автореферат и диссертация по педагогике 13.00.08 для написания научной статьи или работы на тему: Повышение эффективности подготовки студентов в процессе использования интерактивных электронных образовательных ресурсов
- Автор научной работы
- Солнышкова, Ольга Валентиновна
- Ученая степень
- кандидата педагогических наук
- Место защиты
- Бийск
- Год защиты
- 2014
- Специальность ВАК РФ
- 13.00.08
Автореферат диссертации по теме "Повышение эффективности подготовки студентов в процессе использования интерактивных электронных образовательных ресурсов"
На правах рукописи
Солнышкова Ольга Валентиновна
Повышение эффективности подготовки студентов в процессе использования интерактивных электронных
образовательных ресурсов (на примере архитектурно-строительных направлений)
13.00.08 - теория и методика профессионального образования
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук
17 ДПР
Барнаул — 2014
005547340
005547340
Работа выполнена в федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Алтайская государственная академия образования имени В.М. Шукшина»
Научный руководитель -
Научный консультант -
Официальные оппоненты:
кандидат педагогических наук, доцент Дудышева Елена Валерьевна
доктор педагогических наук, профессор Веряев Анатолий Алексеевич
Темербекова Альбина Алексеевна -доктор педагогических наук, доцент, ФГБОУ ВПО «Горно-Алтайский государственный университет», кафедра алгебры, геометрии и методики преподавания математики, заведующий
Гриншкуи Вадим Валерьевич -
доктор педагогических наук, профессор, ГБОУ ВПО города Москвы «Московский городской педагогический университет», кафедра информатизации образования, заведующий
Ведущая организация - ГАОУ ДПО Новосибирской области
«Новосибирский институт повышения квалификации и переподготовки работников образования»
Защита диссертации состоится «20» мая 2014 г. в 12-30 час. на заседании диссертационного совета Д 212.011.01 при Алтайской государственной педагогической академии по адресу: 656031, г. Барнаул, ул. Молодежная, 55.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке и на сайте ФГБОУ ВПО «Алтайская государственная педагогическая академия», http://www.uni-altai.ru/nir/nir Шззвоуе^шгйкеп/
Автореферат разослан «2014 г.
Учёный секретарь
диссертационного совета . <
кандидат педагогических наук, 4///? ^-""ПГептенко
профессор ^ Полина Андреевна
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность исследования. Вслед за требованиями социума, отечественная система образования определила в качестве критериев новых Федеральных государственных образовательных стандартов высшего профессионального образования (ФГОС ВПО) высокую практическую ориентированность процесса обучения. Ряд требований к выпускникам, отраженных во ФГОС ВПО и необходимых для осуществления деятельности в профессиональных областях, связаны с реализацией проектов, формализацией и трансляцией технологических решений с помощью современных компьютерных средств. Формирование ряда подобных умений и качеств выпускников осуществляется в процессе использования электронных образовательных ресурсов, отражающих технологические процессы профессиональной области.
Большие дидактические возможности применения электронных (цифровых) образовательных ресурсов (ЭОР) отмечаются во многих работах, применению ЭОР в учебном процессе посвящены ряд пособий (A.A. Кузнецов и др.). Рассматриваются и отдельные аспекты использования интерактивных электронных образовательных ресурсов (ИЭОР): в информационно-образовательной среде (Ю. В. Корнилов), в мультимедийных обучающих системах лекционных курсов (Н. Г. Семенова, В.А. Стародубцев), при интерактивном взаимодействии студентов и преподавателей в Интернет-обучении (JL А. Пескова), в системах дистанционного обучения (С. В. Потемкина, В. А. Куклев) и многие другие. Однако вопросы повышения эффективности подготовки студентов в процессе использования ИЭОР за счет отражения в содержании ИЭОР технологических процессов, приближенных к практической профессиональной деятельности, пока освещены недостаточно.
Под электронным образовательным ресурсом, согласно ГОСТ 53620-2009, понимается образовательный ресурс, представленный в электронно-цифровой форме и включающий в себя структуру, предметное содержание и метаданные о них. В качестве одного из обязательных дидактических свойств ЭОР указана и нтер активность, однако значение свойства в документ* не поясняется.
В словаре под ред. Б.М. Бим-Бада под интерактивным понимается обучение, построенное на взаимодействии учащегося с учебным окружением, учебной средой. В современных исследованиях, касающихся профессионального образования, иигерактивность рассматривается как средство дифференциации процесса обучения (И. А. Дмитриева), средство формирования рефлексивной позиции студента (И.И. Марущак), способ учета индивидуальных особенностей (Л. Г. Дьяченко), фактор самореализации (И. В. Курышева), то есть, чаще всего, как средство или способ отдельного результата образовательного процесса. Между тем, на современном этапе внедрения требований ФГОС ВПО к повышению интерактивности образовательного процесса необходимо более четкое определение интерактивных форм, методов, средств, основанное на глубоком анализе и понимании сущности интерактивного обучения, что включает в себя выявление роли, значимых свойств, условий использования интерактивных электронных образовательных ресурсов в процессе профессиональной подготовки студентов.
Таким образом, актуальность исследования обусловлена противоречиями: - между широкими дидактическими возможностями интерактивных электронных образовательных ресурсов (ИЭОР) и недостаточной проработанностью теории и практики применения ИЭОР в практической профессиональной подготовке студентов вузов;
- между требованиями системы высшего профессионального образования по повышению икгеракгивности образовательного процесса и слабо исследованной спецификой влияния использования ИЭОР на его интерактивность.
Разрешение указанных противоречий определило проблему исследования: возможность выявления оптимальных свойств, условий разработки и применения электронных образовательных ресурсов для повышения эффективности профессиональной подготовки студентов вузов в условиях интерактивного обучения за счет большей вовлеченности их в образовательный процесс.
Исследование проводится на примере архитектурно-строительных направлений, в рамках которых практические умения студентов включают работу с большим числом сложных технических устройств и освоения технологических процессов с помощью компьютерных средств. Не смотря на то, что профессиональной подготовке студентов архитектурно-строительных посвящен ряд исследований (В. П. Иванов, В. А. Киселева, О. П. Корниенко, А. А. Малыгина и др.), вопросы подготовки студентов в процессе использования ИЭОР в них, как и в работах, посвященных другим направлениям инженерной подготовки, четко не отражены, что усиливает актуальность исследования.
Цель исследования — выявление свойств и условий использования интерактивных электронных образовательных ресурсов для повышения эффективности профессиональной подготовки студентов вузов.
Объект исследования — процесс профессиональной подготовки студентов вузов, а предмет исследования — использование интерактивных электронных образовательных ресурсов в процессе профессиональной подготовки студентов (на примере архитектурно-строительных направлений).
Гипотеза: эффективность профессиональной подготовки студентов архитектурно-строительных направлений в процессе использования интерактивных электронных образовательных ресурсов будет выше, по сравнению с традиционной подготовкой, если:
— выявить качественные характеристики степени интерактивности электронных образовательных ресурсов и использовать в подготовке студентов электронные образовательные ресурсы высокой степени интерактивности;
— разработать и применить модель профессиональной подготовки студентов архитектурно-строительных направлений в процессе использования интерактивных электронных образовательных ресурсов;
— обосновать и проверить достаточность выполнения организационно-педагогических условий (отражение в содержании ИЭОР представлений об основных сущностях и закономерностях профессиональной области, в том числе, языков описания и технологизации процессов, вовлеченность студентов в учебный процесс за счет учета психофизиологических типов восприятия в ЭОР, участие студентов в разработке ЭОР заданной степени интерактивности).
Задачи исследования:
1. Изучить и проанализировать документацию, психолого-педагогическую литературу по исследуемой проблеме, выявить современные требования к подготовке студентов на примере архитектурно-строительных направлений;
2. Проанализировать сущность интерактивного обучения в профессиональном образовании и определить критерии степени интерактивности ЭОР как средств обучения с характеристикой деятельности преподавателей и студентов;
3. Составить и применить диагностический инструментарий для оценки уровней профессиональной подготовки студентов архитектурно-строительных направлений в процессе использования ИЭОР;
4. Определить принципы и выявить организационно-педагогические условия повышения эффективности профессиональной подготовки студентов в процессе использования ИЭОР;
5. Построить модель профессиональной подготовки студентов архитектурно-строительных направлений в процессе использования интерактивных электронных образовательных ресурсов с учетом организационно-педагогических условий, разработать учебно-методическое обеспечение для осуществления модели и экспериментально доказать ее эффективность.
Теоретическую и методологическую основу исследования составили: работы по теоретическим основам интеракции (Ю. Хабермас, М.А. Петренко, П. Сорокин, Б. Ц Бадмаев, Дж. Г. Миг), теории педагогических систем и технологий (В.П. Беспалько, Г.К. Селевко), психологической теории учебной и учебно-профессиональной деятельности (A.A. Вербицкий, В.А. Сластенин, С. Д. Смирнов); исследования активных и интерактивных методов и форм обучения (В.А. Алексеенко, М.А. Галанова, С.А. Шутикова, Ю.Ю. Гавронская, А. М. Смолкин, Т.И. Шамова и др.); работы по исследованию интерактивных электронных средств обучения (A.A. Кузнецов, В.В. Гриншкун, СТ. Григорьев, В.В. Кучурин, Е.Л. Макарова, М.В. Перова и др.); исследования применения ЭОР в педагогической практике (Т. С. Буторин, А.Ю. Уваров и др.), подходы к технологии разработки ЭОР (А.И. Башмаков, И.А. Башмаков, Е.Ю. Никитина, Д.А. Темников, A.JI. Тихонова); подготовка студентов архитектурно-строительных направлений (В.В. Благодинова, H.A. Ивановский и др.).
Методы исследования. Теоретические методы: теоретический анализ и синтез, абстрагирование и конкретизация, педагогическое моделирование. Эмпирические методы: изучение и анализ нормативно-правовой, психолого-педагогической, учебно-методической литературы, научных публикаций, экспертная оценка, опрос, тестирование, наблюдение в процессе обучения, педагогический эксперимент. Математические методы статистической обработки экспериментальных данных.
Научная новизна исследования заключается в следующих положениях:
1. Показано, что увеличение степени интерактивности ЭОР в профессиональной подготовке приводит к расширению самостоятельности студентов и интерактивного их взаимодействия с другими субъектами образовательного процесса в процессе использования ИЭОР при интеграции содержания ИЭОР и методов обучения;
2. Выявлено значение степени интерактивности ИЭОР для профессиональной подготовки студентов архитектурно-строительных направлений в процессе использования ИЭОР: если степень интерактивности ИЭОР выше, то выше уровни профессиональной подготовки студентов в процессе использованием ИЭОР, в контексте содержания ИЭОР;
3. Предложены организационно-педагогические условия повышения эффективности профессиональной подготовки студентов в процессе использования ИЭОР - отражение в содержании ИЭОР представлений об основных сущностях и закономерностях профессиональной области, в том числе, языков описания и технологизации процессов, вовлеченность студентов в учебный процесс за счет учета психофизиологических типов восприятия в ЭОР, участие студентов в разработке ЭОР заданной степени интерактивности.
Теоретическая значимость исследования состоит в следующем:
1. Разработана иерархическая классификация электронных образовательных ресурсов по возрастанию степени интерактивности как средств обучения с учетом психофизиологических типов восприятия (визуального, аудиального, кинестетического);
2. Разработана модель профессиональной подготовки студентов архитектурно-строительных направлений в процессе использования интерактивных электронных образовательных ресурсов, основанная на идее ведущей интегра-тивной роли интерактивного обучения, включающая целевой, содержательный, технологический и результативный блоки;
3. Выявлены и обоснованы структура и содержание уровней профессиональной подготовки студентов архитектурно-строительных направлений в процессе использования ИЭОР;
4. Уточнена и обоснована технология совместной со студентами разработки интерактивных электронных образовательных ресурсов, включающая ряд этапов от определения степени интерактивности будущего ЭОР до разработки рекомендаций для применения ИЭОР в учебном процессе.
Практическая значимость исследования заключается в том, что:
1. Составлен и обоснован диагностический инструментарий для оценки уровня профессиональной подготовки студентов архитектурно-строительных направлений в процессе использования ИЭОР;
2. Разработано совместно со студентами учебно-методическое обеспечение для применения модели профессиональной подготовки студентов архитектурно-строительных направлений в процессе использования интерактивных электронных образовательных ресурсов, в том числе, ИЭОР «Лекции по инженерной геодезии», «Геодезические приборы» с учетом психофизиологических типов восприятия, которые могут быть использованы в практике работы вузов архитектурно-строительных направлений.
На защиту выносятся следующие положения:
1. Модель профессиональной подготовки студентов архитектурно-строительных направлений в процессе использования интерактивных электронных образовательных ресурсов должна отражать изменение эффективности подготовки студентов на основе уровней профессиональной подготовки.
включая сформированность когнитивных представлений об основных сущностях и связях, основных технологических процессах профессиональной области; умений и навыков формирования взаимосвязи теоретических понятий с реальными объектами и технологическими процессами, применения языков описания объектов и процессов профессиональных областей; мотивационно-рефлексивных способностей выбора оптимальных способов и средств самообразования на основе мотивации профессиональной деятельности, выбора ИЭОР с учетом собственных психофизиологических типов восприятия.
2. Применение разработанной модели способствует повышению эффективности подготовки студентов в процессе использования ИЭОР при соблюдении следующих организационно-педагогических условий: отражения в содержании ИЭОР представлений об основных сущностях и закономерностях профессиональной области, в том числе, языков описания и технологизации процессов, вовлеченности студентов в учебный процесс за счет учета психофизиологиче-•ских типов восприятия в ЭОР, участия студентов в разработке ЭОР заданной степени интерактивности.
3. Электронные образовательные ресурсы высокой степени интерактивности, используемые в рамках модели профессиональной подготовки студентов архитектурно-строительных направлений в процессе использования интерактивных электронных образовательных ресурсов, должны обеспечивать поддержку основных психофизиологических тапов восприятия (визуального, аудиапьного, кинестетического), временную, порядковую интерактивность, обратную связь с возможностью диагностики, интегрировать содержание и методы обучения.
Достоверность и обоснованность результатов исследования обеспечена соответствием современным нормативным требованиям к результатам профессиональной подготовки студентов вузов, теоретической и методологической основой исследования, применением взаимодополняющих теоретических и эмпирических методов, адекватных предмету, цели и задачам исследования, корректным использованием математических методов обработки экспериментальных данных.
Этапы исследования. Исследование проводилось в три этапа: На первом — поисковом этапе (2007 — 2009 гг.) проведен анализ методологической и психолого-педагогической литературы по проблеме исследования, выявлено состояние изученности проблемы, определены тема, цель, объект, предмет исследования, сформулирована гипотеза, конкретизированы задачи, обоснованы теоретико-методологические основания исследования. На втором - практическом этапе (2010 — 2011 гг.) сформирована методологическая основа педагогического эксперимента, разработана модель профессиональной подготовки студентов архитектурно-строительных направлений в процессе использования ИЭОР (на материале инженерной геодезии). На третьем ~ обобщающем этапе (2012 - 2013 гг.) проведена экспериментальная проверка гипотезы, выполнена обработка результатов исследования, уточнены теоретические положения и выявлены экспериментальные зависимости, определены возможные направления дальнейших исследований.
Экспериментальная база исследования; Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин) на базе факультетов: инженерно-экологического, строительного, архитектурно-градостроительного.
Личный вклад исследователя. Автором лично исследована проблема диссертационного исследования в период с 2007 г. по 2013 г., выдвинуты основные положения диссертационного исследования, проведена и проанализирована опытно-экспериментальная работа.
Апробация и внедрение результатов исследования. Результаты исследования нашли свое отражение в материалах конференций различного уровня:
- международного: «Математическое моделирование и информационные технологии в науке и образовании» (Алматы, 2013), «Информация и образование: границы коммуникаций» (Горно-Алтайск, 2013), «Профессионально-технологическое образование: проблемы и перспективы» (Бийск, 2013), «Информационно-технологическое обеспечение образовательного процесса государств-участников СНГ» (Минск, 2012), «Интеграция образовательного пространства с реальным сектором экономики» (Новосибирск, 2012), «Роль непрерывного образования в подготовке инновационных кадров для экономики России» (Новосибирск, 2012), , «Информатизация образования-2010: педагогические аспекты создания информационно-образовательной среды» (Минск, 2010);
- всероссийского: «Ломоносовские чтения» (Барнаул, 2Û13), «Развитие личности в образовательном пространстве» (Бийск, 2013), «Информатика и информационные технологии» (Челябинск, 2013);
-регионального и межрегионального: «Организация учебно-воспитательного процесса при реализации двухуровневой' системы образования» (Новосибирск, 2009), «Место и роль воспитательной работы в формировании личности специалиста», региональная научно-методическая конференция профессорско-преподавательского состава (Новосибирск, 2007); результаты обсуждались на заседаниях кафедр педагогики, информатики АГАО им. В.М. Шукшина (г. Бийск), кафедры инженерной геодезии НГАСУ (Сибстрин) (г. Новосибирск), семинаре Красноярского государственного педагогического университета им. В.П. Астафьева (г. Красноярск).
Результаты исследования отражены в публикациях объемом 5,8 п.л., двух электронных учебных пособиях, внедрены в учебный процесс Новосибирского государственного архитектурно-строительного университета (Сибстрин), Колыванского сельскохозяйственного техникума (НСО), Новосибирского государственного университета экономики и управления (НИНХ).
Структура я объем диссертации. Диссертация состоит из введения, двух глав, заключения, списка использованной литературы, включающей 227 источников, в т. ч. 6 на иностранном языке, и 8 приложений. Диссертация содержит 10 таблиц и 8 рисунков. Общий объем работы составляет 188 страниц.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ Во введении сформулирована проблема, обоснована актуальность исследования; определены: цель, объект, предмет, задачи, гипотеза, методы исследования; представлены: научная новизна, теоретическая и практическая значимость полученных результатов, основные положения, выносимые на защиту.
В первой главе «Теоретические и практические основы профессиональной подготовки студентов в процессе использования интерактивных электронных образовательных ресурсов» проанализировано состояние разработанности исследуемой проблемы, представлено развитие интерактивного обучения в педагогической науке и практике, предложена классификация ЭОР как средств обучения по степени интерактивности, представлена разработанная модель профессиональной подготовки студентов архитектурно-строительных направлений в процессе использования интерактивных электронных образовательных ресурсов, обоснованы условия ее применения.
В первом параграфе рассматривается термин «интерактивность» в социологии, педагогике, психологии. В последнее время все более востребованным стало построение общей теории интеракции (М.А. Петренко), которая позволила глобально определить место интерактивным методам и средствам не только, в процессе обучения, но и в процессе коммуникаций в целом. Родовой термин «интеракция» впервые применен в работах немецкого социолога Ю. Хаберма-са. В психологии интеракция — способность взаимодействовать или находиться в состоянии беседы, диалога с кем-либо или с чем-либо, а социальная интеракция — процесс, в котором личности при коммуникации в группе ведут себя таким образом, что влияют на других личностей, которые в ответ влияют на них (по Большому психологическому словарю под ред. Б.Г. Мещерякова, В.П. Зинченко). По генезису понятия, пришедшего в педагогическую психологию из теории социального взаимодействия (П. Сорокин), социального интеракционизма (Дж. Г. Мит), социальной психологии (В.Н. Мясищев), близким является определение БД. Бадмаева: «Интерактивным называется такое обучение, которое основано на психологии человеческих взаимоотношений и взаимодействий» с акцентом на взаимодействие группы учащихся, активизирующих друг друга. Но исходное понятие несколько шире, так как социальное взаимодействие (по П. Сорокину) предполагает несколько условий: наличие двух или более индивидов, обуславливающих поведение друг друга; совершение ими действий, влияющих на взаимный поступки; наличие проводников, передающих эти воздействия, последнее условие допускает общую среду взаимодействия. Поэтому будем применять определение словаря под ред. Б.М. Бим-Бада, где под интерактивным понимается обучение, построенное на взаимодействии учащегося с учебным окружением, учебной средой, которая служит областью осваиваемого опыта.
Многие исследователи определяют современное интерактивное обучение через интерактивные методы и технологии обучения, видя в них требования к инновационной организации учебного процесса и его практической ориентированности (Е.Л. Макарова, М.В. Перова, МА. Смирнов и др.). Активизация учебной деятельности позволяет обозначить следующие типы интерактивных технологий: тренинговые технологии, коммуникативные технологии, игровые технологии, проектные технологии (Б.Ц. Бадмаев) Определяющей частью интерактивных технологий являются интерактивные формы (лекция-дискуссия, дебаты и т.д.) и интерактивные методы обучения (кейс-метод, метод проектов и т.д.).
Часть педагогов относят интерактивные методы обучения к активным методам. Такая точка зрения отражена в работах С.Б. Ступиной, Т.С. Паниной, Л.Н. Вавилова, Л.В. Туркиной, ВЛ Еременко, Е.А. Савиной. Некоторые авторы, например, Ю.Ю. Гавронская и Е.В. Коротаева выделяют интерактивные методы в самостоятельную группу, которая является по рангу выше активных методов. В.И. Еременко привел в своей работе исторический экскурс в процесс становления активных методов обучения от античных ученых и философов до современных и выделил основной признак активных методов: получение знаний об окружающем мире за счет собственных исследований обучающегося, направляемых учителем. На наш взгляд, истоки интерактивных методов лежат в активных методах, поэтому их изучение неотъемлемо друг от друга.
Для нашего исследования особо значимыми оказались работа Т.Н. Шамовой, которая предлагает разделить активные методы на несколько уровней активности по нарастающей степени: первый уровень - информационно-воспроизводящая активность, второй уровень - интерпретирующе-аналитическая активность, третий уровень - творческая активность, а также ряд исследований по интерактивным методам обучения (А.М. Смолкин, М.А. Галанова, В.А. Алексеенко, С.А. Шутикова), которые отмечают, что составляющей современного интерактивного обучения становятся интерактивные электронные средства обучения в интеграции с интерактивными (активными) методами обучения. При этом интерактивные средства обучения сами по себе не порождают в полном объеме интерактивные технологии обучения, а могут рассматриваться как расширение возможностей деятельности преподавателей и студентов при использовании активных методов и интерактивных форм.
Во втором параграфе нами рассмотрены работы по применению ЭОР как интерактивных средств обучения в учебном процессе (В.В. Гриншкун, С .Г. Григорьев, Е.Л Макарова, М.В. Перова, Н.В. Соболева, Л.Г. Дьяченко и др). Создаваемые ИЭОР для студентов вузов должны соответствовать ФГОС ВПО, общим требованиям к учебным изданиям для высшего профессионального образования, современным формам и методам организации учебного процесса, обеспечивая возможность использования при разных формах обучения.
Структурно ИЭОР представляют собой совокупность блоков учебного материала, использующихся как отдельно, так и в комплексе, и классифицирующихся: по способу применения в учебном процессе, по ступени образовательного процесса, по форме учебного занятия, по теме учебного занятия, по целевой аудитории, по типу разработки, по назначению, по функции в образовательном процессе, по дидактическому обеспечению, по виду образовательной деятельности, по характеру информации и др.(А.И. Башмаков, А.Ю. Уваров и др.). Использование ИЭОР в учебном процессе рассматривается также с точки зрения обучения студентов с различными психофизиологическими типами восприятия в целях повышения активности и познавательной мотивации (ДА. Темников, Е. В. Ширшов, Т. С. Буторина, А.Н. Ундозерова, А.Ю. Руднев, В.А. Тегин). Мы согласны с данным положением: именно ИЭОР с учетом основных психофизиологических типов восприятия (визуального, аудиального, кинестетического) должны быть использованы в интерактивном обучении.
По нашему мнению, интерактивность ЭОР имеет различную степень. Г. О. Аствацатуров рассматривает интерактивность с позиции реактивного взаимодействия, активного взаимодействия и обоюдного взаимодействия. В.В. Кучуриным рассматриваются пути достижения различных видов интерактивности в электронных образовательных ресурсах по следующей типологии: временной интерактивности (определение временных рамок и скорости), интерактивности обратной связи (возможности диалога), порядковой интерактивности (очередности подачи материала), содержательной интерактивности (изменения объема материала), творческой интерактивности (осуществление творческой активности). На наш взгляд, с учетом теории интеракции М.А. Петренко, перечисленные виды интерактивности должны бьггь иерархически наращиваемы в перечисленном порядке и взаимосвязаны относительно системы «преподаватель - студент — группа - контент - электронное средство обучения», что подчеркивает интегративность интерактивного обучения.
В результате проведенного анализа разработана иерархическая классификация ЭОР как средств обучения по уровню интерактивности (таблица 1), где каждая следующая степень подразумевает выполнение критерия предыдущей.
Таблица 1
Критерии иерархической классификации ЭОР по степени интерактивности
Критерии Степень иитерахтивности
0 1 2 3 4 3
Воспринимается студентами с отдельными типами восприятия + - - - - -
Воспринимается студентами со «семи основными типами восприятия - + + + + +
Обеспечивается возможность самостоятельной работы студентов - - + + + +
Доступна диагностика - -• - + + +
Присутствует опосредованное взаимодействие преподавателя и студентов - - - - + +
Присутствует непосредственное взаимодействие преподавателя, студентов и групп - - - - - +
Средство с интерактивностью степени 0 - обратной связи нет, трансформации контента невозможны, эффективная работа студентов может быть осуществлена только за счет интерактивности форм работы преподавателя или возможностей технических средств демонстрации, информация предназначена для студентов с одним приоритетным типом восприятия, чаще визуальным.
Средство с интерактивностью степени 1 - задействует основные типы (визуальный, аудиальный, кинестетический) восприятия информации, регулируется как преподавателем, так и студентами в процессе использования с применением временной интерактивности.
Средство с интерактивностью степени 2 — задействует основные типы восприятия информации, присутствует обратная связь, что обеспечивает возможность самостоятельной работы, многофункционально.
Средство с интерактивностью степени 3 - задействует основные типы восприятия информации, имеет диагностику, позволяет модифицировать вари-
анты способов усвоения материала с наличием порядковой интерактивности, дает возможность регулировать скорость и порядок подачи информации.
Средство с интерактивностью степени 4 - задействует основные типы восприятия информации, присутствует обратная связь, имеет диагностику, предполагает опосредованное взаимодействие преподавателя и студентов, в том числе, групп студентов, позволяет дифференцировать объем материала, реализуя содержательную интерактивносгь.
Средство с интет>активностью степени 5 - задействует основные типы восприятия информации, присутствует обратная связь, имеет диагностику, допускает различные формы как опосредованного, так и непосредственного взаимодействия преподавателя и студентов, в информационной образовательной среде с возможностью использования творческой интерактивности.
Рассмотрев характеристики деятельности преподавателя и студентов в процессе использования ИЭОР, можно определить их зависимость сгт степени интерактивности используемых ЭОР (рис. 1), которая показывает, что увеличение степени интерактивности приводит к расширению самостоятельности студентов и интерактивного их взаимодействия с другими субъектами образовательного процесса и позволяет определить степени 3, 4, 5 как высокие степени интерактивности при интеграции в ИЭОР содержания с методами обучения.
Степень интсрактивности Характеристика деятельности преподавателя по использованию ИЭОР Характеристика самостоятельности студентов
0 Максимально затратно, требует крайне высокой^ Самостоятельны только активности преподавателя и интерактивности / студенты с отдельными форм обучения / типами восприятия
1 Для изменения порядка подачи материала, / Возможна самостоятельность объема содержания, контроля / для студентов со всеми требуется участие преподавателя / основными типами восприятия
2 Руководство групповой и индивидуаль- / Групповое и индивидуальное ной работой на занятиях с само- / обучение с элементами стоятельной работой студентов / самоконтроля на занятиях
3 Организует различные виды / Самоконтроль выбора порядка внешнего контроля / и времени изучения материала
4 Регламентирует работу выбором / Инициативное взаимодействие заданного электронного / с преподавателем, друг с другом, средства обучения / самоконтроль, взаимоконтроль
5 Предоставляет возможность / Возможность самостоятельно сделать обучение максимально/ регулировать усвоение материала ориентированным на техно- / студентам со всеми основными типами логические процессы проф. / восприятия, максимально приближает области / обучение к профессиональным ситуациям
Рис. 1. Характеристики деятельности преподавателя и студентов в зависимости от степени интерактивности ЭОР В третьем параграфе для разработки модели профессиональной подготовки студентов архитектурно-строительных направлений в процессе использования интерактивных электронных образовательных ресурсов рассмотрены требования работодателей к уровню н содержанию подготовки выпускников
архитектурно-строительных направлений. Работодатели при приеме на работу архитекторов-проектировщиков, инженеров-строителей и других специалистов в данной области, запрашивают владение информационно-коммуникационными технологиями (ИКТ) в профессиональной деятельности. В процессе исследования профессиональных компетенций ряд педагогов (H.A. Ивановский и др.) отмечают, что в практике подготовки выпускников вузов архитектурно-строительных направлений наблюдается отставание результатов обучения от требований работодателей, что связывают с недостатком внимания к возможностям профессиональных информационных технологий.
Проведен анализ профессиональных компетенций, заложенных во ФГОС ВПО для профилей архитектурно-строительного направления: 270100 Архитектура, 270200 Реконструкция и реставрация архитектурного наследия, 270300 Дизайн архитектурной среды, 270800 Строительство, 270900 Градостроительство. Так, бакалавр по направлению подготовки 270100 Архитектура должен владеть основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации, иметь навыки работы с компьютером как средством управления информацией, уметь работать с традиционными и графическими носителями информации; способностью работать с информацией в глобальных компьютерных сетях; способностью применять знания смежных и сопутствующих дисциплин при разработке проектов, действовать инновационно и технически . грамотно при использовании информационно-компьютерных средств; обладать способностью макетирования, ручной и компьютерной графики. Таким образом, для студентов архитектурно-строительных направлений ИЭОР, как и профессиональные компьютерные средства, должны отражать технологи-зацию процессов и языков описания профессиональной области.
Как отмечают многие исследователи, для продуктивного обучения необходимо учитывать мотивацию (Дж.В. Атхинсон, ИЛ. Ильин, А.Н. Леонтьев, В.А. Сластбнин, C.JL Рубинштейн и др.). По мнению Л.А. Омельяненко, Н.В. Горь-ковой, мотивация является неотъемлемой частью формирования профессиональной компетентности. В работе КО. Меджидовой выявлен ряд мотивацион-ных факторов: характер образовательной системы, организация педагогического процесса, особенности личности преподавателя, особенности учебного предмета, индивидуальные особенности каждого студента. По мнению таких исследователей, как Е.Ф. Шиморина, С.В. Шиморин, характер мотивации зависит от типа предъявления учебной информации и типа организации обучения. Многие ученые (Е.Л. Макарова, А.Л. Сироток, О.В. Зимина, ДА. Темников и др.) рассматривают процесс определения студентами своих психофизиологических особенностей как необходимую часть профессиональной подготовки. Поэтому важным условием вовлеченности студентов в учебный процесс является разработка ИЭОР с учетом психофизиологических типов восприятия.
Проанализировав подходы В.П. Беспалько, P.P. Сагитовой, Ю.В. Корнилова, нами разработана модель профессиональной подготовки студентов архитектурно-строительных направлений в процессе использования интерактивных электронных образовательных ресурсов (рис.2). Из множества дидактических принципов для большей вовлеченности студентов в образовательный процесс
мы выделили принципы осознанности обучения, активности и практичности (по В.А. Сластенину), профессиональной направленности (по А.А. Вербицкому)._____
ЦЕЛЬ: повышение эффективности профессиональной подготовки студенте» архитектурно-строительных направлений
ДИДАКТИЧЕСКИЕ ПРИНЦИПЫ ОБУЧЕНИЯ
осознанности обучения профессиональной направленности активности практичности (связь теории с прагтнкой)
ОРГАНИЗАЦИОННО-ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ!
- отражение в содержании ИЭОР представвеиий об основных сущностях н закономерностях профессж* ЮАНОЙ области, в тон чисве, языков описания н тсхнологизашш процессов;
- вовлеченность студентов 1 учебный процесс -я счет учета психофизиологических типов аосцжятяя в ЭОР; —участае студентов в рщабопе ЭОР заданной степени интсраетнвиостн._
п
СОДЕРЖАНИЕ
1. Формирование представления об основных сущностях профессиональной области (картографирование. нивсяиротание V т.дЛ 4. Применение хзыхов описания профессиональных областей (тотмяаны, алидада, кремамра)
2. Выявление и реализация основных процессов профессиональной области (тахеометрическая съемка» наземное лазерное сканирование) 5. Рефлексивное понимание ведущего психофизиологического типа воспрнкпн
3. Построение взаимосвязей теоретических понятий с реальными объектами технологических процессов (вынос проектных данных) б. Формирование мотивации к профессиональной подготовке
3 1 [_
.......... Электронны* образовательные ресурсы 1 высокой гтеиеяи интерактивное« (интеграция содержания и методов)
Ц
Н
Технологические этапы: пропедевтический. деятельностный. рефлексивный
а и
ДИАГНОСТИЧЕСКИЙ ИН СТРУМЕ НТА Р И Й (по компонентам!
Когнитивный
Д 1=
Деятельностный
Мотив анионно-оейшексивный
РЕЗУЛЬТАТ: высокий уровень профессиональной подготовит студентов архитектурно-строительных направлений в процессе использования ИЭОР
Рис. 2. Модель профессиональной подготовки студентов архитектурно-строительных направлений в процессе использования интерактивных электронных образовательных ресурсов Разработанная модель включает целевой, содержательный, технологический и результативный блоки. За счет интеграции методов обучения с содержанием ЭОР высокой степени интерактивности и соблюдения организационно-
педагогических условий обеспечивается преобладание высокого уровня профессиональной подготовки студентов архитектурно-строительных направлений в процессе использования ИЭОР, что доказывается в ходе педагогического эксперимента. Выделены следующие организационно-педагогические условия: отражение в содержании ИЭОР представлений об основных сущностях и закономерностях профессиональной области, в том числе, языков описания и тех-нологизации процессов, вовлеченность студентов в учебный процесс за счет учета психофизиологических типов восприятия в ЭОР, участие студентов в разработке ЭОР заданной степени интерактивности. Этапы работы в технологическом блоке - пропедевтический, деятельностный, рефлексивный, а также компоненты и критерии уровней профессиональной подготовки, диагностический инструментарий уточнены в ходе опытно-экспериментальной работы.
Во второй главе «Опытно-экспериментальная работа по проверке модели профессиональной подготовки студентов архитектурно-строительных направлений в процессе использования интерактивных электронных образовательных ресурсов» рассмотрен ход и результаты опытно-экспериментальной работы.
В первом параграфе описана организация и содержание опытно-экспериментальной работы, которая проводилась в Новосибирском государственном архитектурно-строительном университете (Сибстрин). В опытно-экспериментальной работе были задействованы более трехсот студентов, обучающихся по следующим профилям: «Промышленное и гражданское строительство», «Проектирование зданий», «Реконструкция и реставрация архитектурного наследия», «Архитектура».
Основной целью опытно-экспериментальной работы являлась: проверка гипотезы при реализации модели профессиональной подготовки студентов архитектурно-строительных направлений в процессе использования интерактивных электронных образовательных ресурсов, выявление организационно-педагогических условий повышения эффективности профессиональной подготовки студентов в процессе использования ИЭОР (на примере архитектурно-строительных направлений). При осуществлении модели последовательно реа-лизовывались пропедевтический, деятельностный, рефлексивный этапы. На пропедевтическом этапе диагностировались психофизиологические характеристики студентов, подбирались и разрабатывались ИЭОР различных степеней интерактивности; на деятельностном этапе студенты обучались с помощью ИЭОР профессиональным действиям с геодезическими приборами; на рефлексивном этапе осуществлялись опросы по привлекательности отдельных ИЭОР, заполнялись анкеты мотивационно-рефлексивной диагностики.
С целью определения эффективности профессиональной подготовки студентов архитектурно-строительных направлений в процессе использования ИЭОР применялись следующие диагностические материалы:
1. Предметные тесты по темам: «Геодезические приборы», «Обработка геодезических измерению», «Геодезические работы на строительной площадке».
2. Практические задания на проверку действий с геодезическими приборами.
3. Тесты на алгоритм выполнения работ с геодезическим приборным парком.
4. Набор задач и материалов для выполнения и зашиты лабораторных работ.
5. Электронные образовательные ресурсы разных степеней иктерактивности.
6. Психологические тесты (по C.B. Ефремцеву) для определения ведущего типа восприятия: визуального, аудиального, кинестетического.
7. Два взаимосвязанных опросника мониторинга мотивации профессиональной подготовки студентов (с опорой на опросник A.A. Реана).
Часть экспериментальных данных получена из анализа выполнения и защиты лабораторных работ «Теодолитные работы» и «Геометрическое нивелирование», также использовались данные о скорости выполнения практических заданий по использованию приборного парка.
В целях апробации педагогической системы составлен диагностический инструментарий (таблица 2), предназначенный для проверки когнитивного, де-ятельностного и мотивационно-рефлексивного компонентов уровня профессиональной подготовки студентов архитектурно-строительных направлений в процессе использования ИЭОР.
Таблица 2
Диагностический инструментарий_
Компонент Показатели Инструментарий
1. Когнитивный 1.1. Сформированное^ представлений об основных сущностях профессионально й области. 1.2. Знание основных технологических процессов профессиональной области. Тестирование по теоретическому материалу: предметный тест по приборному парку и обработке измерений. Тестирование на технологию выполнения (алгоритм) действий по работе с геодезическими приборами.
«S О о « fS 2.1. Сформированное» представления о взаимосвязях теоретических понятий с реальными объектами технологических процессов. 2.2. Понимание языков описания предметных областей (с помощью интерактивных ЭОР). Защита заданий лабораторных работ на овладение технологическим процессом: выполнение на правильность и с фиксированием временных затрат работы с приборами. Интерактивное выполнение заданий на предметом материале электронного средства обучения: встроенный тест электронного учебного пособия «Геодезические приборы».
3. Мотавационо-рефлексивнын 3.1. Рефлексивное понимание собственного ведущего психофизиологического типа восприятия. 3.2. Осознание мотивации к профессиональной подготовке в процессе использования ИЭОР. Психологическое тестирование для определения ведущей системы восприятия по C.B. Ефремцеву (диагностика доминирующей перцептивной модальности). Опросник для выявления рефлексивной самооценки целей, результатов и способов обучения: удовлетворенность содержанием и результатами обучения, осознание возможности самообучения с помощью ИЭОР, достаточность и понимание соответствия использованных в процессе обучения ИЭОР.
Диагностический инструментарий дополнительно прошел апробацию в КСХТ (р.п. Колывань (НСО)), НГУЭУ (НИНХ) (г. Новосибирск), а ряд матери-
алов - также в ходе дистанционных курсов для КазНПУ им. Абая (г. Алматы) и на факультете повышения квалификации НГАСУ (Сибстрин).
Во втором параграфе для обоснования одного из основных организационно-педагогических условий - участия студентов в разработке ИЭОР заданной степени интерактивности - исследована технология совместной со студентами разработки ИЭОР для повышения эффективности профессиональной подготовки студентов архитектурно-строительных направлений в процессе использования интерактивных электронных образовательных ресурсах.
Рассмотрены технологии создания ЭОР, преимущественно с точки зрения педагогических аспектов разработки (А.И. Башмаков, И.А. Башмаков, Е.А. Ба-рахсанова, А.И. Данилов, A.A. Слободчикова, A.A. Темербекова и др.). Каждый подход к технологии создания ЭОР обоснован условиями обучения студентов и методическими требованиями к учебному продукту. Изучив результаты данных исследований, сделан вывод, что в процесс создания интерактивных электронных образовательных ресурсов должны включаться студенты, что адаптирует ИЭОР еще на этапе его создания. На рисунке 3 изображена технологическая схема совместной со студентами разработки ИЭОР.
ргпфз&огка педагогически*
целей. подоч, степени nmcjMK'4tt!U4-rii буаушего ЭОР
тт
иоабвр команды раирабогч«»«»* («ключ«« Сгужшр»)
(мспрвдсгюте о&гоашюст* члеио» наллншцш, ой«з»йЧе»ш« иерархии шманда, соетд*яснмс плава
ш
Я}ЧНШ1Й
подбор »{НМ'рдемтчго i*6cattcfCiutM П&н (Vjilf»!«*>»*«<
определение содсржилиж и tri jV>k»VJ>U
HäiKviiiciiUC rtpotumuit теореимескмм материал*«« м практ'к;<.-кимн 'ладаииями
разработка аиеиочншо
дшайн^яксТ»
т
рацтСючит рчытаешшшИ «ал* применения « учебном процессе, запуск а тиражирование м й процесс «%не»ш*
»KVH'WHWO* решетр&мн»
тестировании иилиттно гчгрття ttfmtи студентам»», нспрашшю НеДОЧСТ".«« ÖO gMXtJßWWWttM
Рис. 3. Технологическая схема совместной со студентами разработки ИЭОР Данная технология прошла апробацию в рамках работ студенческой творческой мастерской, созданной на кафедре инженерной геодезии НГАСУ(Сибстрин). Совместно со студентами разработаны ИЭОР «Лекции по инженерной геодезии» - электронное учебное пособие с обратной связью (поддержано внутренним грантом НГАСУ (Сибстрин)); «Геодезический словарь» -электронное учебное пособие в формате глоссария со звуковым сопровождением; «Геодезические приборы» - электронное учебное пособие для самоподготовки студентов архитектурно-строительных направлений, содержащее предметное и алгоритмическое тестирование, озвучивание и ЗО-анимированное объяснение; комплект анимационных фильмов «Геодезические работы на строительной площадке»; персональный сайт преподавателя геодезических дисциплин «ОЕО-Я» с возможностью дистанционных консультаций, учебной биб-
лиотекой, фильмотекой, доступом к перечисленным ИЭОР, вопросами для контроля, образцами оформления лабораторных работ. Разработанные ИЭОР представлены на студенческих конференциях (Интеллектуальный потенциал Сибири, Интерра-2012, 2013 и др.), получены дипломы различных степеней.
Разработанные совместно со студентами ИЭОР применялись в качестве учебно-методического обеспечения для применения модели профессиональной подготовки студентов архитектурно-строительных направлений в процессе использования интерактивных электронных образовательных ресурсов. На рисунке 4 приведены примеры фрагментов разработанных ИЭОР высоких степеней интерактивности, отражающие представление об основных сущностях и закономерностях профессиональной области на материале инженерной геодезии, 0 Учетом с учетом психофизиологических типов восприятия студентов.
Рис. 4. Примеры фрагментов разработанных ИЭОР
В третьем параграфе описан педагогический эксперимент, для которого отобраны две группы студентов из предоставленных двух лекционных потоков из порядка трехсот студентов выборкой в количестве тридцати человек. Использовалась следующая схема проведения педагогического эксперимента:
1. На констатирующем этапе проведена начальная диагностика для контрольной и экспериментальной групп студентов, включая первый опрос по мониторингу мотивации профессиональной подготовки.
2. Студентам экспериментальной и контрольной групп были озвучены результаты психологического тестирования для определения ведущей системы восприятия информации и рекомендовано выбирать ИЭОР, наиболее продуктивные для индивидуальных психофизиологических типов восприятия.
3. На формирующем этапе студентам обеих групп выполнялось обучение инженерной геодезии, в процессе проведения эксперимента студентам были выданы традиционные учебно-методические материалы, а также ИЭОР низкой степени интерактивности, включая презентации, учебные фильмы.
4. Студентам экспериментальной группы были, кроме вышеперечисленных материалов, предоставлены для пользования ИЭОР с содержанием по инженерной геодезии различных степеней интерактивности, включая высшие степени, в том числе, лекции с обратной связью, электронный глоссарий, сайт преподавателя с возможностью дистанционных консультаций; рекомендовалось пользоваться различными электронными мобильными устройствами.
5. На контрольном этапе проведена итоговая диагностика контрольной и экспериментальной групп, в том числе, исследовались временные затраты на выполнение профессиональных задач, проведен выходной опрос по монито-
рингу мотивации профессиональной подготовки.
В результате опытно-экспериментальной работы выявлены уровни профессиональной подготовки студентов архитектурно-строительных направлений в процессе использования ИЭОР, охватывая практическую подготовку: теодолитную, нивелирную, тахеометрическую съемки, обработку геодезических измерений, вынос проектных данных в натуру, установку конструкций в проектное положение геодезическими методами, наблюдение за деформациями зданий и сооружений. Когнитивный компонент К рассчитан с учетом выполнения предметного теста и алгоритма действий; деятельностный компонент Б рассчитан при выполнении практических заданий в ИЭОР и за время выполнения действий с приборным парком на лабораторных работах; мотивационно-рефлексивный компонент М вычислялся исходя из начальной мотивации к учению и конечной удовлетворенности средствами обучения (опираясь на опросник А.А. Реана). Итоговый уровень профессиональной подготовки определялся в виде долевой суммы компонентов 0,4*К+ 0,4*0 + 0,2*М. Весовые множители определены в результате опроса экспертов. Проведена градация уровней профессиональной подготовки: 0-44 балл. - уровень неудовлетворительный (материал не усвоен), 45-62 балл. - уровень удовлетворительный (материал усвоен поверхностно), 65-74 балл. - уровень хороший (материал усвоен с частичными недочетами); 75-84 балл. - уровень очень хороший (материал усвоен); 85-100 балл. - уровень отличный (материал усвоен в полном объеме); последние три уровня охарактеризованы как высокие.
Для анализа данных педагогического эксперимента выбран непараметрический критерий Манна-Уитни. На констатирующем этапе получено эмпирическое значение (Шмп = 105.5), которое находится в зоне незначимости. Далее применялась та же процедура, но выборки менялись местами - «нулевая гнпо-
Ж
\ ...... -Щ,. Й
1 Щ-.-.-^.-. | | И1 И'.11 мим
■»КИШИ»»Я*»*« ЯП--«"».« Л** ».<»4»1-■ -чи
итекше >*■*>" »иле« «за я.и
б) на контрольном этапе
а) на констатирующем этапе Рис. 5. Уровни профессиональной подготовки студентов архитектурно-
строительных направлений в процессе использования ИЭОР На рис. 5 показаны начальные и итоговые уровни профессиональной подготовки для контрольной и экспериментальной групп. Таким образом, по результатам вычислений оказалось, что и контрольная, и экспериментальная группы на констатирующем этапе имели одинаковое распределение уровней. На контрольном этапе выполнялись аналогичные исследования уровней подготовки в обеих группах. Для расчета 11-критерия Манна-Уитни на контрольном
этапе получено эмпирическое значение (Шмп. = 39,0), которое находится в зоне значимости. Таким образом, уровни подготовки студентов в экспериментальной группе достоверно выше, гипотеза исследования подтвердилась в результате педагогического эксперимента на данной случайной выборке.
После окончания теоретического курса на летней геодезической практике всем студентам двух потоков, включая и контрольную, и экспериментальную . группы, были выданы ИЭОР высокой степени интерактивности и предоставлено их свободное использование. Перед окончанием практики проводились групповые собеседования для выявления причин выбора того или иного ИЭОР разной степени интерактивности и оценки эффективности их использования. Большинство студентов (более 85%) отметило наибольшую эффективность сайта преподавателя и лекций с обратной связью, т.е. ИЭОР высокой степени интерактивности, что дополнительно свидетельствует о правильности выводов.
Разработанная модель внедрена в учебный процесс Новосибирского государственного архитектурно-строительного университета (Сибстрин), Колыванского сельскохозяйственного техникума. Новосибирского государственного университета экономики и управления (НИНХ).
В заключении изложены основные научные результаты и выводы диссертационного исследования:
1. Для интерактивных электронных образовательных ресурсов предложена иерархическая классификация по возрастанию степени интерактивности, при этом увеличение степени интерактивности в профессиональной подготовке приводит к расширению самостоятельности студентов и интерактивного их взаимодействия с другими субъектами образовательного процесса в процессе использования ИЭОР при интеграции содержания и методов обучения.
2. Разработан диагностический инструментарий для выявления уровня профессиональной подготовки студентов архитектурно-строительных направлений в процессе использования ИЭОР, который может быть оценен по показателям: сформированы ости представлений об основных сущностях профессиональной области, знания основных технологических процессов профессиональной области; понимания языков описания профессиональных областей, умения построения взаимосвязей теоретических понятий с реальными объектами технологических процессов; рефлексивным пониманием ведущего психофизиологического типа восприятия, осознанием мотивации к профессиональной подготовке.
3. В рамках модели профессиональной подготовки студентов архитектурно-строительных направлений в процессе использования интерактивных электронных образовательных ресурсов необходимо использовать ЭОР высокой степени интерактивности с интеграцией содержания и методов обучения, обеспечивающих поддержку основных психофизиологических типов восприятия, временную, порядковую интерактивность, обратную связь с возможностью диагностики, вследствие выявленной зависимости: если степень интерактивности ИЭОР выше, то выше уровни профессиональной подготовки студентов в процессе использованием ИЭОР, в контексте содержания ИЭОР.
4. Представленная модель, основанная на идее ведущей интегративной роли интерактивного обучения, включающая целевой, содержательный, технологический и результативный блоки, построена, исходя из общих положений использования ИЭОР в процессе профессиональной подготовки студентов, и отражает специфику архитектурно-строительных направлений преимущественно только в содержании разработанных ИЭОР, поэтому может быть использована для повышения эффективности подготовки студентов других направлений в процессе использования ИЭОР после анализа валидности условий реализации.
5. Разработанная модель способствует повышению эффективности подготовки студентов, обеспечивая преобладание высокого уровня профессиональной подготовки студентов в процессе использования ИЭОР, при соблюдении следующих организационно-педагогических условий: отражения в содержании ИЭОР представлений об основных сущностях и закономерностях профессиональной области, в том числе, языков описания и технологизации процессов, вовлеченности студентов в учебный процесс за счет учета психофизиологических типов восприятия в ЭОР, участия студентов в разработке ЭОР заданной степени интерактивности.
Развитие исследования предполагается при поддержке Минобрнауки России в рамках базовой части государственного задания (НИР № 167). Дальнейшие направления исследования могут быть связаны с уточнением особенностей профессиональной подготовки студентов других направлений в процессе использования ИЭОР и с определением количественной характеристики интерактивности ЭОР с выявлением корреляций между уровнем подготовки студентов и каждой степенью интерактивности используемых ЭОР.
Результаты исследования представлены в следующих публикациях:
Публикации в ведущих рецензируемых научных журналах, рекомендованных Перечнем ВАК Минобрнауки РФ
1. Солнышкова, О. В. Технология разработки интерактивных электронных образовательных ресурсов для подготовки студентов архитектурно-строительных направлений / О. В. Солнышкова // Фундаментальные исследования. - 2013. - № 10, ч. 10. - С. 2295-2299.
2. Солнышкова, О. В. Использование интерактивных электронных образовательных ресурсов в процессе подготовки студентов архитектурно-строительных направлений [Электронный ресурс] / О. В. Солнышкова // Современные проблемы науки и образования. — 2013. — № 5. -URL: http://www.science-education.ni/l 11-10040. - Загл. с экрана.
3. Дудышева, Е. В. Интерактивность электронных средств обучения в профессиональном образовании / Е. В. Дудышева, О. В. Солнышкова // Мир науки, культуры, образования. - 2013. - № 2(39). - С. 98-100.
Зарубежные публикации
4. Солнышкова, О. В. Электронный самоучитель по инженерной геодезии как средство индивидуализации образования [Электронный ресурс] / О. В. Солнышкова // Информатизация образования - 2010: педагогические аспекты создания информационно-образовательной среды: мат-лы междунар. науч.
конф. - Минск: БГУ, 2010. - URL: http://elib.bsu.bv/bitstream 123456789/11834/1/42 Солнышкова.р(1£ - Загл. с экрана.
5. Солнышкова, О. В. Внедрение элементов проактивного обучения с использованием мультимедиатехнологий (на примере инженерной геодезии) [Электронный ресурс] / О. В. Солнышкова // Информационно-технологическое обеспечение образовательного процесса государств — участников СНГ : сб. докл. междунар. инт.-конф. - Минск : БГУ, 2012. - URL: http://elib.bsu.bv/ bitstream/123456789/27888/l/Solnyshkova_ito_2012.pdf. - Загл. с экрана..
6. Солнышкова, О. В. Использование информационных технологий в процессе подготовки студентов инженерно-строительных направлений на примере инженерной геодезии / О. В. Солнышкова II Вестник Ошского государственного университета. - 2013. - № 1. - С. 407-410.
7. Дудышева, Е. В. К вопросу об интерактивности электронных средств обучения / Е. В. Дудышева, О. В. Солнышкова // Математическое моделирование и информационные технологии в образовании и науке : мат-лы VI Междунар. науч-метод. конф.: в 2 т. - Алматы, 2013. - Т. 2. - С. 174-178.
Статьи и тезисы конференций
8. Солнышкова, О. В. Инновационные модели учебно-воспитательной работы преподавателя при обучении инженерной геодезии / О. В. Солнышкова // Регион. науч.-метод. конф. «Место и роль воспитательной работы в формировании личности специалиста». - Новосибирск : НГАСУ (Сибстрин), 2007. -С. 8, 9.
9. Солнышкова, О. В. Электронное учебное пособие по инженерной геодезии при двухуровневой системе обучения / О. В. Солнышкова // Регион, науч.-метод. конф. «Организация учебно-воспитательного процесса при реализации двухуровневой системы образования» : сб. тез. докл. - Новосибирск, 2009.-С. 146,147.
10. Солнышкова, О. В. Учебно-методический комплекс для студента / О. В. Солнышкова // Регион, науч.-метод. конф. «Организация учебно-воспитательного процесса при реализации двухуровневой системы образования» : сб. тез. докл. - Новосибирск, 2009. - С. 124,125.
11. Солнышкова, О. В. Интенсивные интерактивные технологии обучения / О. В. Солнышкова // Междунар. науч.-пракг. конф. «Роль непрерывного образования в подготовке инновационных кадров для экономики России» : сб. тр. - Новосибирск : СП"А, 2012. - С. 54-56.
12. Солнышкова, О. В. Инновационные стили деятельности преподавателя на лекции. Специфика лекции и ее особые возможности / О. В. Солнышкова // Междунар. науч.-практ. конф. «Роль непрерывного образования в подготовке инновационных кадров для экономики России» : сб. тр. — Новосибирск : СГГА, 2012. - С. 51-53.
13. Солнышкова, О. В. Электронный самоучитель по инженерной геодезии как средство индивидуализации образования / О. В. Солнышкова // Междунар. науч.-метод. конф. «Интеграция образовательного пространства с реальным сектором экономики» : сб. тр. - Новосибирск : СГГА, 2012. - Ч. 4. - С. 76-80.
14. Солнышкова, О. В. Внедрение элементов проаюивного обучения студентов вуза с использованием мультимедиатехнологий / О. В. Солнышкова // Междунар. науч.-метод. конф. «Интеграция образовательного пространства с реальным сектором экономики» : сб. тр. - Новосибирск : СГГА, 2012. - Ч. 4. - С. 45-48.
15. Солнышкова, О. В. Роль интерактивных электронных образовательных ресурсов в процессе подготовки студентов архитектурно-строительных направлений / О. В. Солнышкова // Ломоносовские чтения на Алтае : Сборник научных статей международной школы-семинара, Барнаул, 5-8 ноября, 2013 : в 6 ч. - Барнаул: Изд-во Алт. ун-та, 2013. - Ч. Ш. - 416 с. - С. 384-390.
16. Солнышкова, О. В. Использование ЭОР при подготовке студентов инженерно-строительных направлений на примере инженерной геодезии / О.В. Солнышкова // Научная дискуссия: вопросы педагогики и психологии : сб. ст. по мат-лам XVII Междунар. заочн. науч.-практ. конф. - М. : Международный центр науки и образования, 2013. -№ 8(17). - С. 135-138.
17. Дудышева, Е. В. Интерактивность электронных образовательных ресурсов в профессиональном обучении / Е. В. Дудышева, О. В. Солнышкова // Профессионально-технологическое образование: проблемы и перспективы. -Бийск : АГАО, 2013. - С. 6-11.
18. Дудышева, Е. В. Интерактивность форм и средств обучения в профессиональном образовании / Е. В. Дудышева, О. В. Солнышкова // Всерос. науч. конф. «Информатика и информационные технологии» : сб. науч. ст. ; ЧПГУ. - Челябинск : Цицеро, 2013. - С. 179-184.
19. Дудышева, Е. В. К вопросу об интерактивности электронных средств обучения / Е. В. Дудышева, О. В. Солнышкова // Развитие личности в образовательном пространстве : тр. XI Всерос. науч.-практ. конф. : в 2 ч. - Бийск : ATÀO, 2013. -Ч. 1. - С. 71-74.
20. Дудышева, Е. В. Интерактивность электронных средств обучения / Е. В. Дудышева, О. В. Солнышкова // Информация и образование: границы коммуникаций. -№ 5(13). - Горно-Алтайск : ГАГУ, 2013. - С. 107-109.
21. Солнышкова, О. В. Анализ интерактивных форм и методов образовательного процесса в подготовке студентов высших учебных заведений / О. В. Солнышкова // Информационно-образовательная среда как фактор устойчивого развития современного инновационного общества : сб. мат-лов междунар. науч.-метод. конф. : в 4 ч. - Новосибирск : CITA, 2013. - Ч. 3. - С. 86-89.
Учебно-методические издания
22. Солнышкова, О. В. Геодезические приборы : учеб. пособие [Электронный ресурс] / О; В. Солнышкова. - Новосибирск : НГАСУ (Сибстрин), 2010. - 1 электрон, опт. диск (CD-ROM).
23. Солнышкова, О. В. Лекции по инженерной геодезии : учеб. пособие [Электронный ресурс] / О. В. Солнышкова. - Новосибирск : НГАСУ (Сибстрин), 2011.-1 электрон, опт. диск (CD-ROM).
Подписано в печать 11.03.2014 г. Объем 1,3 уч.-иад. л. Формат 60x84/1б. Бумаг* офсетная. Гарнитура Тайме Нью Роман. Тираж 120 экз. Заказ № 97 . Отпечатано в мастерской оперативной полиграфии Новосибирского государственного архитектурно-строительного университета (Сибстрин), 630008, Новосибирск, ул. Ленинградская, 113.
Текст диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Солнышкова, Ольга Валентиновна, Бийск
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Алтайская государственная академия образования имени В.М. Шукшина»
На правах рукописи
04201457596
Солнышкова Ольга Валентиновна
Повышение эффективности подготовки студентов в процессе использования интерактивных электронных образовательных ресурсов (на примере архитектурно-строительных направлений)
Специальность 13.00.08 - теория и методика профессионального образования
Диссертация на соискание ученой степени кандидата педагогических наук
Научный руководитель: канд. пед. наук, доцент Дудышева Елена Валерьевна
Научный консультант: доктор пед. наук, профессор Веряев Анатолий Алексеевич
Бийск-2013
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение...................................................................................................................4
Глава 1. Теоретические и практические основы профессиональной подготовки студентов в процессе использования интерактивных электронных
образовательных ресурсов....................................................................................16
§1.1. Интерактивность современных педагогических технологий
профессиональной подготовки студентов......................................................17
§ 1.2. Использование интерактивных электронных образовательных
ресурсов в качестве средств профессиональной подготовки студентов.....36
§ 1.3. Модель профессиональной подготовки студентов архитектурно-строительных направлений в процессе использования интерактивных
электронных образовательных ресурсов.........................................................58
Выводы по главе 1.................................................................................................79
Глава 2. Опытно-экспериментальная работа по проверке модели профессиональной подготовки студентов архитектурно-строительных направлений в процессе использования интерактивных электронных
образовательных ресурсов....................................................................................82
§ 2.1. Организация и содержание опытно-экспериментальной работы.......82
§ 2.2. Технология совместной со студентами разработки интерактивных электронных образовательных ресурсов как составная часть опытно-
экспериментальной работы...............................................................................98
§ 2.3. Обработка и интерпретация результатов педагогического
эксперимента....................................................................................................114
Выводы по главе 2...............................................................................................135
Заключение...........................................................................................................137
Список использованной литературы.................................................................143
Приложения.........................................................................................................166
Приложение 1. Результаты обработки данных педагогического эксперимента....................................................................................................166
Приложение 2. Примеры предметных тестов, использовавшихся в процессе педагогического эксперимента для оценки деятельностного
компонента........................................................................................................170
Приложение 3. Примеры предметных тестов, использовавшихся в процессе педагогического эксперимента для оценки когнитивного
компонента........................................................................................................173
Приложение 4. Фрагменты входного и выходного опросов, использовавшихся в процессе педагогического эксперимента для оценки
мотивационно-рефлексивного компонента...................................................176
Приложение 5. Образцы дипломов студентов творческой мастерской,
полученные на конкурсах и конференциях...................................................181
Приложение 6. Примеры фрагментов ИЭОР, отражающие представления
об основных сущностях профессиональной области...................................183
Приложение 7. Примеры фрагментов ИЭОР, отражающие основные
процессы профессиональной области............................................................185
Приложение 8. Примеры титульных страниц разработанных ИЭОР........187
Введение
Актуальность исследования. Вслед за требованиями социума, отечественная система образования определила в качестве критериев новых Федеральных государственных образовательных стандартов высшего профессионального образования (ФГОС ВПО) высокую практическую ориентированность процесса обучения. Ряд требований к выпускникам, отраженных во ФГОС ВПО и необходимых для осуществления деятельности в профессиональных областях, связаны с реализацией проектов, формализацией и трансляцией технологических решений с помощью современных компьютерных средств. Формирование ряда подобных умений и качеств выпускников осуществляется в процессе использования электронных образовательных ресурсов, отражающих технологические процессы профессиональной области.
Большие дидактические возможности применения электронных (цифровых) образовательных ресурсов (ЭОР) отмечаются во многих работах, применению ЭОР в учебном процессе посвящены ряд пособий (A.A. Кузнецов и др.). Рассматриваются и отдельные аспекты использования интерактивных электронных образовательных ресурсов (ИЭОР): в информационно-образовательной среде (Ю.В. Корнилов), в мультимедийных обучающих системах лекционных курсов (Н. Г. Семенова, В.А. Стародубцев), при интерактивном взаимодействии студентов и преподавателей в Интернет-обучении (JI.A. Пескова), в системах дистанционного обучения (C.B. Потемкина, В.А. Куклев) и многие другие. Однако вопросы повышения эффективности подготовки студентов в процессе использования ИЭОР за счет отражения в содержании ИЭОР технологических процессов, приближенных к практической профессиональной деятельности, пока освещены недостаточно.
Под электронным образовательным ресурсом, согласно ГОСТ 536202009, понимается образовательный ресурс, представленный в электронно-цифровой форме и включающий в себя структуру, предметное содержание и метаданные о них. В качестве одного из обязательных дидактических свойств ЭОР указана интерактивность, однако значение свойства в документе не поясняется.
В словаре под ред. Б.М. Бим-Бада под интерактивным понимается обучение, построенное на взаимодействии учащегося с учебным окружением, учебной средой. В современных исследованиях, касающихся профессионального образования, интерактивность рассматривается различным образом: как средство дифференциации процесса обучения (И.А. Дмитриева), средство формирования рефлексивной позиции студента (И.И. Марущак), способ учета индивидуальных особенностей (Л.Г. Дьяченко), фактор самореализации (И.В. Курышева), то есть, чаще всего, как средство или способ отдельного результата образовательного процесса. Между тем, на современном этапе внедрения требований ФГОС ВПО к повышению интерактивности образовательного процесса необходимо более четкое определение интерактивных форм, методов, средств, основанное на глубоком анализе и понимании сущности интерактивного обучения, что включает в себя и выявление роли, значимых свойств, условий использования интерактивных электронных образовательных ресурсов в процессе профессиональной подготовки студентов.
Таким образом, актуальность исследования обусловлена противоречиями:
- между широкими дидактическими возможностями интерактивных электронных образовательных ресурсов (ИЭОР) и недостаточной проработанностью теории и практики применения ИЭОР в практической профессиональной подготовке студентов вузов;
между требованиями системы высшего профессионального образования по повышению интерактивности образовательного процесса и
слабо исследованной спецификой влияния использования ИЭОР на его интерактивность.
Разрешение указанных противоречий определило проблему исследования: возможность выявления оптимальных свойств, условий разработки и применения электронных образовательных ресурсов для повышения эффективности профессиональной подготовки студентов вузов в условиях интерактивного обучения за счет большей вовлеченности их в образовательный процесс.
Исследование проводится на примере архитектурно-строительных направлений, в рамках которых практические умения студентов включают работу с большим числом сложных технических устройств и освоения технологических процессов с помощью компьютерных средств. Не смотря на то, что профессиональной подготовке студентов архитектурно-строительных посвящен ряд исследований (В.П. Иванов, В.А. Киселева, О.П. Корниенко, A.A. Малыгина и др.), вопросы подготовки студентов в процессе использования ИЭОР в них, как и в работах, посвященных другим направлениям инженерной подготовки, четко не отражены, что усиливает актуальность исследования.
Цель исследования - выявление свойств и условий использования интерактивных электронных образовательных ресурсов для повышения эффективности профессиональной подготовки студентов вузов.
Объектом исследования является процесс профессиональной подготовки студентов вузов, а предмет исследования - использование интерактивных электронных образовательных ресурсов в процессе профессиональной подготовки студентов (на примере архитектурно-строительных направлений).
Гипотеза: эффективность профессиональной подготовки студентов архитектурно-строительных направлений в процессе использования интерактивных электронных образовательных ресурсов будет выше, по сравнению с традиционной подготовкой, если:
- выявить качественные характеристики степени интерактивности электронных образовательных ресурсов и использовать в подготовке студентов электронные образовательные ресурсы высокой степени интерактивности;
- разработать и применить модель профессиональной подготовки студентов архитектурно-строительных направлений в процессе использования интерактивных электронных образовательных ресурсов;
- обосновать и проверить достаточность выполнения организационно-педагогических условий (отражение в содержании ИЭОР представлений об основных сущностях и закономерностях профессиональной области, в том числе, языков описания и технологизации процессов, вовлеченность студентов в учебный процесс за счет учета психофизиологических типов восприятия в ЭОР, участие студентов в разработке ЭОР заданной степени интерактивности).
Задачи исследования:
1. Изучить и проанализировать документацию, психолого-педагогическую литературу по исследуемой проблеме, выявить современные требования к подготовке студентов на примере архитектурно-строительных направлений;
2. Проанализировать сущность интерактивного обучения в профессиональном образовании и определить критерии степени интерактивности ЭОР как средств обучения с характеристикой деятельности преподавателей и студентов;
3. Составить и применить диагностический инструментарий для оценки уровней профессиональной подготовки студентов архитектурно-строительных направлений в процессе использования ИЭОР;
4. Выявить принципы и организационно-педагогические условия повышения эффективности профессиональной подготовки студентов в процессе использования ИЭОР;
5. Построить модель профессиональной подготовки студентов архитектурно-строительных направлений в процессе использования интерактивных электронных образовательных ресурсов с учетом организационно-педагогических условий, разработать учебно-методическое обеспечение для осуществления модели и экспериментально доказать ее эффективность.
Теоретическую и методологическую основу исследования составили: работы по теоретическим основам интеракции (Ю. Хабермас, М.А. Петренко, П. Сорокин, Б. Ц. Бадмаев, Дж. Г. Мит), по теории педагогических систем и технологий (В .П. Беспалько, Г.К. Селевко), психологическая теория учебной и учебно-профессиональной деятельности (A.A. Вербицкий, В.А. Сластенин, С.Д. Смирнов); исследования в области активных и интерактивных методов и форм обучения (В.А. Алексеенко, М.А. Галанова, С.А. Шутикова, Ю.Ю. Гавронская, A.M. Смолкин, Т.И. Шамова и др.); работы по исследованию интерактивных электронных средств обучения (A.A. Кузнецов, В.В. Гриншкун, С.Г. Григорьев, В.В. Кучурин, E.JI. Макарова, М.В. Перова и др.); исследования применения ЭОР в педагогической практике (Т.С. Буторин, А.Ю. Уваров и др.), подходы к технологии разработки ЭОР (А.И. Башмаков, И.А. Башмаков, Е.Ю. Никитина, Д.А. Темников, A.JI. Тихонова); подготовка студентов архитектурно-строительных направлений (В.В. Благодинова, H.A. Ивановский и др.).
Методы исследования. Теоретические методы: теоретический анализ и синтез, абстрагирование и конкретизация, педагогическое моделирование. Эмпирические методы: изучение и анализ нормативно-правовой, психолого-педагогической, учебно-методической литературы, научных публикаций, экспертная оценка, опрос, тестирование, наблюдение в процессе обучения, педагогический эксперимент. Математические методы статистической обработки экспериментальных данных.
Научная новизна исследования заключается в следующих положениях:
1. Показано, что увеличение степени интерактивности ЭОР в профессиональной подготовке приводит к расширению самостоятельности студентов и интерактивного их взаимодействия с другими субъектами образовательного процесса в процессе использования ИЭОР при интеграции содержания ИЭОР и методов обучения;
2. Выявлено значение степени интерактивности ИЭОР для профессиональной подготовки студентов архитектурно-строительных направлений в процессе использования ИЭОР: если степень интерактивности ИЭОР выше, то выше уровни профессиональной подготовки студентов в процессе использования ИЭОР, в контексте содержания ИЭОР;
3. Предложены организационно-педагогические условия повышения эффективности профессиональной подготовки студентов в процессе использования ИЭОР - отражение в содержании ИЭОР представлений об основных сущностях и закономерностях профессиональной области, в том числе, языков описания и технологизации процессов, вовлеченность студентов в учебный процесс за счет учета психофизиологических типов восприятия в ЭОР, участие студентов в разработке ЭОР заданной степени интерактивности.
Теоретическая значимость исследования состоит в следующем:
¡.Разработана иерархическая классификация электронных образовательных ресурсов по возрастанию степени интерактивности как средств обучения с учетом психофизиологических типов восприятия (визуальных, аудиальных, кинестетических);
2. Разработана модель профессиональной подготовки студентов архитектурно-строительных направлений в процессе использования интерактивных электронных образовательных ресурсов, основанная на идее ведущей интегративной роли интерактивного обучения, включающая целевой, содержательный, технологический и результативный блоки;
3. Выявлены и обоснованы структура и содержание уровней профессиональной подготовки студентов архитектурно-строительных направлений в процессе использования ИЭОР;
4. Уточнена и обоснована технология совместной со студентами разработки интерактивных электронных образовательных ресурсов, включающая ряд этапов от определения степени интерактивности будущего ЭОР до разработки рекомендаций для применения ИЭОР в учебном процессе.
Практическая значимость исследования заключается в том, что:
1. Составлен и обоснован диагностический инструментарий для оценки уровня профессиональной подготовки студентов архитектурно-строительных направлений в процессе использования ИЭОР;
2. Разработано совместно со студентами учебно-методическое обеспечение для применения модели профессиональной подготовки студентов архитектурно-строительных направлений в процессе использования интерактивных электронных образовательных ресурсов, в том числе, ИЭОР «Лекции по инженерной геодезии», «Геодезические приборы» с учетом психофизиологических типов восприятия, которые могут быть использованы в практике работы вузов архитектурно-строительных направлений.
На защиту выносятся следующие положения:
1. Модель профессиональной подготовки студентов архитектурно-строительных направлений в процессе использования интерактивных электронных образовательных ресурсов должна отражать изменение эффективности подготовки студентов на основе уровней профессиональной подготовки, включая сформированность когнитивных представлений об основных сущностях и связях, основных технологических процессах профессиональной области; умений и навыков формирования взаимосвязи теоретических понятий с реальными объектами и технологическими процессами, применения языков описания объектов и процессов
профессиональных областей; мотивационно-рефлексивных способностей выбора оптимальных способов и средств самообразования на основе мотивации профессиональной деятельности, выбора ИЭОР с учетом собственных психофизиологических типов восприятия.
2. Применение разработанной модели способствует повышению эффективности по