Разработка модели обучения школьному курсу стереометрии на модульной основе

134

Разработка модели обучения школьному курсу стереометрии на модульной основе

Выпускная квалификационная работа

по специальности 050201 «Математика»

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МОДУЛЬНОЙ СИСТЕМЫ ОБУЧЕНИЯ

1.1 АНАЛИЗ ЛИТЕРАТУРЫ ПО ПРОБЛЕМЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.2 СУЩНОСТЬ МОДУЛЬНОГО ОБУЧЕНИЯ

1.3 ПРИНЦИПЫ МОДУЛЬНОГО ОБУЧЕНИЯ И УСЛОВИЯ ИХ РЕАЛИЗАЦИИ

1.4 ОРГАНИЗАЦИЯ УЧЕБНО-ВОСПИТАТЕЛЬНОГО ПРОЦЕССА ОБУЧЕНИЯ СТЕРЕОМЕТРИИ

1.5 МОДУЛЬНОЕ СТРУКТУРИРОВАНИЕ И ОРГАНИЗАЦИЯ УЧЕБНЫХ ЗАНЯТИЙ ПО СТЕРЕОМЕТРИИ

ВЫВОДЫ ПО ПЕРВОЙ ГЛАВЕ

Глава 2. РАЗРАБОТКА МОДУЛЬНОЙ СТРУКТУРЫ ПРОЦЕССА ОБУЧЕНИЯ СТЕРЕОМЕТРИИ В СИСТЕМЕ ШКОЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

2.1 МОДЕЛЬ ОБУЧЕНИЯ ШКОЛЬНОМУ КУРСУ СТЕРЕОМЕТРИИ НА МОДУЛЬНОЙ ОСНОВЕ

2.2 ОРГАНИЗАЦИЯ ВНЕДРЕНИЯ РАЗРАБОТАННОЙ МОДЕЛИ

2.3 АНАЛИЗ ВНЕДРЕНИЯ МОДЕЛИ

2.4 СОПОСТАВЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ КОНСТАТИРУЮЩЕГО И КОНТРОЛЬНОГО СРЕЗОВ

ВЫВОДЫ ПО ВТОРОЙ ГЛАВЕ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Приложение 1

Приложение 2

Приложение 3

Приложение 4

Приложение 5

ВВЕДЕНИЕ
В соответствии с современными тенденциями развития общества для системы образования все более характерными становятся такие принципиальные новые черты, как динамизм и вариативность.

Традиционная система организации учебно-воспитательного процесса находится в противоречии с законами и закономерностями психофизиологической деятельности человека и теории управления. Классно-урочная система характеризуется многопредметностью и низкой частотностью учебных предметов, что предопределяет постоянную перегрузку ученика и учителя. Ведущим типом учебного занятия остается комбинированный урок, нарушающий логику учебной деятельности и особенно нежелательный в старших классах школы.

Отечественная и зарубежная практика показывает перспективность принципиально иного по организации и технологии модульного обучения, которое характеризуется опережающим изучением теоретического материала укрупненными блоками-модулями, алгоритмизацией учебной деятельности, завершенностью и согласованностью циклов познания и других циклов деятельности. Поуровневая индивидуализация учебной и дифференциация обучающей деятельности создают ситуацию выбора для учителя и ученика и обеспечивают школьнику возможность дальнейшего успешного самообразования и профессионального образования [49].

Если рассматривать модульную систему организации учебно-воспитательного процесса утилитарно, то обучающая технология будет сведена к следующему: законченность блоков содержания, интеграция видов и форм обучения, каждый учащийся достигает поставленных целей и может самостоятельно работать с предложенной ему индивидуальной учебной программой. Гибкость такой технологии объясняется адаптацией к индивидуальным особенностям обучаемых за счет исходной диагностики знаний, темпа усвоения и индивидуализации обучения.

В подавляющем большинстве случаев использование технологии модульного обучения осуществляется на эмпирической основе, без должной проработки ее научно-методической стороны, исходя только из опыта и здравого смысла преподавателя. Для перехода педагогической системы обучения стереометрии в новое качество необходима дальнейшая разработка теоретико-методологических оснований модульного обучения и вытекающих из них научных средств познания, форм и методов обучения, соответствующих модульной системе [8].

Таким образом, актуальность темы исследования определяется состоянием практики обучения геометрии в системе школьного образования. Она обусловлена необходимостью обоснованного подхода к разработке средств на базе модульных технологий с диагностированием уровней сформированности знаний, умений учащихся на различных этапах формирования геометрических понятий.

Проблема исследования: каковы теоретико-методологические основы процесса обучения стереометрии школьников 10-11-х классов на модульной основе, влияющие на повышение качественного уровня геометрической подготовки учащихся.

Объектом исследования является процесс обучения геометрии в школе на модульной основе.

Предмет исследования: основные организационные и содержательные компоненты модели обучения школьному курсу стереометрии на модульной основе.

Цель исследования: теоретически обосновать и разработать модель обучения школьному курсу стереометрии на модульной основе.

В соответствии с поставленной целью была сформулирована следующая гипотеза исследования: овладение школьным курсом стереометрии будет наиболее эффективным при условии внедрения в процесс обучения разработанной нами модели с использованием модульной технологии, позволяющей осуществлять целенаправленное управление формированием и совершенствованием практических навыков учащихся, адаптировать процесс обучения к индивидуально-психологическим особенностям, способствуя тем самым развитию активного и творческого подхода к изучению стереометрии.

Задачи исследования:

1. Изучить состояние проблемы использования модульного обучения в психолого-педагогической теории и практике.

2. Выявить в ходе научно-педагогического анализа основные направления и степень разработанности приемов модульного обучения в средней школе.

3. Раскрыть сущность и принципы модульной технологии, условия ее реализации в процессе обучения стереометрии.

4. Определить перспективные направления совершенствования процесса овладения курсом стереометрии, способствующие повышению эффективности геометрической подготовки школьников.

5. Разработать и теоретически обосновать модель обучения школьному курсу стереометрии на модульной основе.

6. Определить педагогическую эффективность использования модульной технологии в преподавании стереометрии.

7. Экспериментально проверить эффективность и результативность разработанной модели обучения школьному курсу стереометрии на модульной основе.

Теоретико-методологическую базу исследования составляют:

Философские, психолого-педагогические концепции познания как общественно-исторического процесса (Шамовой Т.И., Гараева В.М., Громковой М.Т., Гальпериным П.Я.)

Использование системного подхода в разработке модульного обучения (Андреева М.В., Лебедевой М.Б., Третьякова П.И., Чернилова Н.Г.).

Методология педагогических исследований, в которых рассмотрены закономерности соотношения обучения и развития интеллекта (Апатова Н.В.).

Теоретической базой исследования послужили работы, посвященные тенденциям развития информатики в современной общеобразовательной средней школе: Н.В. Апатовой, Т.Н. Брусенцовой, Я.А. Ваграменко, Ю.А. Гольцмана, Т.Ю. Ильиной, Т.Б. Казиахмедова, М.П. Лапчика, Н.И. Пака, Ю.А. Первина, И.В. Роберт, И.А. Румянцева, И.В. Симоновой, Е.И. Соколовой.

Для решения поставленных задач использовались следующие методы исследования: анализ педагогической и методической литературы; теоретические методы для разработки модели обучения школьному курсу стереометрии на модульной основе; эмпирические методы для внедрения разработанной модели обучения стереометрии на модульной основе в процесс овладения предметом; математические методы для обработки данных, полученных в ходе внедрения разработанной методики.

Практическая значимость работы заключается в разработке модели обучения школьному курсу стереометрии на модульной основе и разработке обучающих модулей по темам: «Параллельность прямых и плоскостей в пространстве», «Перпендикулярность прямых и плоскостей в пространстве».

Теоретическая значимость исследования состоит в следующем:

1. Проведен анализ педагогической, психологической и методической литературы по проблеме исследования, обобщены и систематизированы научные положения в данной области.

2. Выделены принципы модульного обучения стереометрии.

3. Разработана методика обучения стереометрии с использованием модели овладения курсом.

Первая глава посвящена теоретическому обоснованию модульной системы обучения. Проанализирована литература по проблеме исследования. Рассмотрены сущность и принципы модульного обучения. А также разработана модель обучения школьному курсу стереометрии.

Во второй главе представлены результаты внедрения разработанной нами модели в процесс обучения стереометрии, анализ проведенных уроков.

Глава 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МОДУЛЬНОЙ СИСТЕМЫ ОБУЧЕНИЯ
1.1 АНАЛИЗ ЛИТЕРАТУРЫ ПО ПРОБЛЕМЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

Модульное обучение в первоначальном виде зародилось в конце 60-х годов и быстро распространилось в англоязычных странах, прежде всего, в США, Англии и Канаде. Вскоре им заинтересовались и исследователи России. В настоящее время накоплен достаточный материал научных сведений по вопросам модульного обучения, анализу которых посвящен данный обзор.

В основу модульного обучения положено понятие «модуль», характеристика которого в оценке различных исследователей по одним позициям совпадала достаточно близко, а по некоторым имелись существенные различия. Так, в начальный период внедрения модульного обучения в образовательную систему США и Англии в понятие модуля входил определенный набор учебных материалов, что, по мнению П.А. Юцявичене, отождествляется с методом обучения «пакет». При дальнейшем развитии модульного обучения А.А. Гуцински в понятие модуль включает «выражение самостоятельной группы идей (знаний), которые передаются по дидактическим каналам, соответствующим природе знаний». Б. Гольдшмид и М. Гольдшмид понимают модуль как формирование самостоятельной планируемой единицы учебной деятельности [49]. Примерно такой же точки зрения придерживается В.М. Гараев, С.И. Куликов, Е.М. Дурко, вкладывая в понятие модуль общую тему учебного курса или актуальной научной проблемы [12].

В дальнейшем понятие модуля становится более конкретным. Так, В.М. Гараев [12] формулирует понятие модуль как относительно самостоятельную часть определенной системы, несущую функциональную нагрузку, что в обучении соответствует «дозе» информации или действия, достаточной для формирования тех или иных профессиональных знаний и навыков будущего специалиста. По мнению С.И. Самыгина модуль представляет собой логически завершенную часть учебного материала [32]. П.А. Юцявичене характеризует модуль как функциональный узел, который является основным средством модульного обучения, т.е. законченным блоком информации [49]. Ю.А. Устынюк, конкретизируя характеристику содержания модуля, предлагает определить его как самостоятельную тему или раздел курса, в котором рассматривается одно фундаментальное понятие или группа родственных понятий. Аналогично Н.В. Шумякова считает: каждому модулю должна соответствовать глава или раздел учебника.

Мы будем придерживаться следующей точки зрения: модуль - это логически завершенная часть учебного материала.

Анализируя точки зрения исследуемых авторов, можно увидеть различие в обозначениях проблемы модульности: модульное обучение - МО, модульная система обучения - МСО, модульная технология организации обучения, модульная система высшего образования, рейтинговая интенсивная технология модульного обучения - РИТМ, проблемно-модульный вариант, модульно-блочная система, технология модульного обучения - ТМО и т.д.

Первоначально модульное обучение было положено в основу индивидуального обучения. Впоследствии зона применения модульного обучения стала расширяться. Так, П.А. Юцявичене отмечает, что его сущность состоит в том, что обучающийся более самостоятельно может работать с предложенной ему индивидуальной программой, включающей в себя целевой план действий, банк информации и методическое руководство по достижению поставленных дидактических целей. Функции педагога могут варьировать от информационно-контролирующей, до консультативно-координирующей [49].

Основы модульного обучения разработаны П.А. Юцявичене в монографии "Теория и практика модульного обучения". Основополагающей идеей является идея модуля.

В книге П.И.Третьякова [43] излагается сущность модульного обучения. К его ведущим принципам относятся принципы модульности, структуризации содержания обучения на обособленные элементы, динамичности, деятельности, гибкости, осознанной перспективы, разносторонности методического консультирования и паритетности.

Модуль может выступать как программа обучения, индивидуализированная по содержанию, методам, уровню самостоятельности, темпу учебно - познавательной деятельности ученика. В сущностных характеристиках модульного обучения заложено его отличие от других систем обучения [34].

Во-первых, содержание обучения представляется в законченных самостоятельных комплексах (информационных блоках), усвоение которых осуществляется с целью. Дидактическая цель формируется для обучающегося и содержит в себе не только указания на объем изучаемого содержания, но и на уровень его усвоения. Кроме этого каждый ученик получает от учителя советы в письменной форме, как рациональнее действовать, где найти нужный учебный материал.

Во-вторых, меняется форма общения учителя и ученика. Оно осуществляется через модули и плюс личное индивидуальное общение. Именно модули позволяют перевести обучение на субъект - субъективную основу.

В-третьих, ученик работает максимум времени самостоятельно, учится целеполаганию, самопланированию, самоорганизации, самоконтролю, самооценке. Это дает возможность ему осознать себя в деятельности, самому определить уровень усвоения знаний, видеть проблемы в своих знаниях и умениях. Несомненно, что учитель тоже управляет учебно - познавательной деятельностью учащихся через модуль, но это более мягкое, а главное сугубо целенаправленное управление.

В-четвертых, наличие модулей с негативной основой позволяет учителю индивидуализировать работу с отдельными учениками [26].

Далее при оценке модульной системы необходимо отметить ее значимость стимулирования учебно-познавательной активности школьников, организацию познавательной деятельности по овладению научными знаниями, умениями и навыками. Так, по мнению А.Н. Алексюк и С.А. Кашина, при модульной системе обучения «обучаемый значительно более самостоятельно, чем при традиционной системе, может работает по учебной программе, предполагающей наличие плана работы, банка информации и методических указаний по достижению поставленных в обучении целей». С точки зрения П.И. Третьякова и И.Б. Сенновского модульное обучение формирует навыки самообразования: «каждый учащийся достигает поставленных целей и может самостоятельно работать с предложенной ему индивидуальной учебной программой, включающей в себя целевой план действий, банк информации и методическое руководство по достижению поставленных дидактических целей» [43, с. 31]. В этом же контексте характеризуется Е.И. Поповым рейтинговая интенсивная технология модульного обучения (РИТМ), как технология, которая активизирует работу учащихся в течении года и организацию индивидуальной работы в ходе обычных групповых занятий, повышает творческое начало всех участников педагогического процесса, максимально индивидуализирует обучение, обеспечивает интенсификацию и активизацию самостоятельной работы студентов [35]. По мнению В.Ж. Куклина и В.Г. Наводного эта система для школьников обеспечивает постоянную самодиагностику и стимулирование качественной и ритмичной работы, а для преподавателя - непрерывный контроль учебного процесса, диагностику текущего состояния успеваемости с использованием рейтинговой шкалы оценок [22]. Таким образом, модульное обучение является эффективным средством индивидуализации взаимоотношений преподавателя с обучающимися. П.А. Юцявичене отмечает, что «функции педагога могут варьировать от информационно-контролирующей, до консультативно-координирующей» [49, с. 55]. По мнению П.И. Третьякова и И.Б. Сенновского, при модульном обучении информационные функции преподавателя заменяются консультированием и управлением с сохранением его ведущей роли в рамках субъект-субъектных отношений в педагогическом процессе [40]. Анализируя результаты исследования модульного обучения, выявляется широкий спектр целей его внедрения в современную практику школьного образования. В первоначальный период применения модульного обучения его цель А.А. Гуцински определил как «выражение самостоятельной группы идей (знаний)». В процессе дальнейшего развития модульного обучения его цели стали рассматриваться значительно шире. Так, Б. Гольдшмид и М. Гольдшмид понимают реализацию этого принципа как «формирование самостоятельной планируемой единицы учебной деятельности, помогающей обучающемуся достичь строго определенных целей» [49, с. 56]. По мнению А.Н. Алексюк, С.А. Кашина, переход к модульной организации обучения предполагает существенное увеличение удельного веса и значения самостоятельной работы в учебном процессе, что требует значительного повышения самостоятельности, инициативы, творчества, социально-профессиональной активности будущих специалистов. Это обуславливает необходимость реализации новых методических подходов к решению задач педагогического стимулирования учебной активности студентов.

Исследуя вопросы, касающиеся психологической нагрузки учащихся, М.Т. Громкова считает важным, что «система обучения, основанная на продуманном делении изучаемого материала на модули, на сдаче зачета должна быть только тогда, когда ученик готов его сдать, - это кардинальное решение проблемы стрессов, отсевов и поломанных судеб» [14, с.127 - 128].

Продолжая рассматривать основные цели модульного обфчения, можно привести мнение П.И. Третьякова и И.Б. Сенновского, которые выделяют значимой целью формирование у выпускников навыков самообразования. На основе осознанного целеполагания и самополагания предполагается построение всего учебного процесса с иерархией ближних, средних (общие учебные умения и навыки) и перспективных (развитие способностей личности) целей [43]. В.В. Родина целью модульно-блочной системы называет не только систематизацию процесса изучения дисциплины и контроль знаний, но и возможность ранжирования всех учеников по степени освоения ими программы курса, которые приносят в процесс обучения элементы состязательности» [38]. Модульная система обучения несет в себе значительные преимущества в плане активизации учебного процесса, стимулирует систематическую работу над учебным материалом, заставляет регулярно готовить не только практическую, но и лекционную часть курса, что положительно отражается на качестве знаний. Таким образом, модульная система обучения позволяет кардинально улучшить качество подготовки выпускников школы, полнее учитывать требования научно-технического прогресса [45].

Многие исследователи отмечают важность методического обеспечения модульного обучения. В.П. Лапчинская, анализируя применяемую в школах Англии и Швеции модульную систему обучения, отмечает, что конструкция учебного материала обеспечивает каждому обучающемуся достижение поставленных дидактических задач, имеет завершенность содержания учебного материала в модуле и интеграцию разных видов и форм обучения [24]. Такой же точки зрения придерживаются П.И. Третьяков и И.Б. Сенновский, утверждая, что каждый учащийся достигает поставленной цели благодаря предложенной ему индивидуальной учебной программе, «включающей в себя целевой план действия, банк информации и методическое руководство по достижению поставленных дидактических целей» [43, с.31]. Сравнительно глубоко модульную систему обучения разработал П.А. Юцявичене. Согласно его взглядам, общее направление модульного обучения, его цели, содержание и методику организации определяют следующие принципы: модульности, выделение из содержания обучения обособленных элементов, динамичности, действенности и оперативности знаний и их системы, гибкости, осознанной перспективы, разносторонности методического консультирования, паритетности [49]. Анализируя полученные результаты применения модульной системы качестве итогового контроля, О.А. Орчаков и П.Ф. Кубрушко рекомендуют использовать рейтинговую оценку. Надо отметить, что рейтинговая система контроля «красной нитью» проходит практически по всем исследованиям, связанным с применением модульного обучения. Важным фактором в модульном обучении является увеличение числа контрольных точек в ходе изучения той или иной темы, что, с нашей точки зрения, способствует регулярности работы учащихся по освоению программного материала. Этой же цели, как отмечается в ряде исследований, служит и оперативное и гласное отображение результатов, что снижает влияние случайных факторов на итоговый результат. Надо отметить, что материал отдельных модулей может изучаться относительно независимо. Этот вывод сделан на основе анализа опыта модульного обучения в США, когда каждому модулю соответствует глава или раздел учебника.

Страницы: 1, 2

В соцсетях