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.

В понятие «технология» В.М. Монахов вкладывает продуманную модель совместной педагогической деятельности по проектированию, организации и проведению учебного процесса с обеспечением комфортных условий для учащихся и учителей. При этом подчеркивается, что «любая технология должна гарантировать конечный результат» [33, с. 14]. Разработка этой технологии предполагает, кроме оптимального структурирования тем, проектирование технологических карт, в основу содержания которых положены целеполагание, диагностика, домашние задания и коррекция, разработанные на основе определенной логической структуры. В рассматриваемой технологии предусмотрена дифференциация оценивания степени усвоения учебного материала по сложности заданий на три уровня. Первый уровень - это уровень соответствия знаний государственному требованию стандарта «удовлетворительно». Второй и третий уровни предусматривают в меньшей или большей степени расширение и углубление требований стандарта и аттестуются отметками соответственно «хорошо» и «отлично». Подводя итоги проведенного обзорного анализа по проблеме модульного обучения как средства обучения школьников, можно сделать следующий вывод. Модульное обучение представляет собой, совокупность педагогических условий, определяющих подбор и компоновку на модульной основе содержания, форм, методов и средств обучения, обеспечивающих комфортные субъект-субъектные отношения педагога и студентов в процессе достижения эффективного результата в усвоении научных знаний. В связи с этим под модулем понимается относительно самостоятельная целостная организационно-содержательная единица учебной программы дисциплины, отражающую сущность обучения. Модуль состоит из компонентов, которые являются структурными элементами модульной программы дисциплины и предопределяются ее содержанием. Цель модуля как структурной единицы рабочей программы дисциплины состоит в создании условий для усвоения учащимися научных знаний, умений и навыков. Таким образом, модульное обучение, дает возможность сформулировать ряд задач, которые необходимо решить преподавателю с целью гармоничного развития личности школьников:

- стимулировать учебно-познавательную активность учащихся, организовать познавательную деятельность по овладению научными знаниями, умениями и навыками;

- создать условия для развития мышления, памяти, творческих способностей студентов с учетом индивидуальных особенностей личности [20, 36].

Теоретический анализ литературы по проблеме данного исследования показал, что применение модульного обучения, как одного из вариантов инновационных технологий основано на гуманистических идеях и принципах, посредством которых реализуется личностно-ориентированный подход к профессиональной подготовке специалистов.

1.2 СУЩНОСТЬ МОДУЛЬНОГО ОБУЧЕНИЯ

Основная задача школы состоит в том, чтобы создать такую систему обучения, которая бы обеспечивала образовательные потребности каждого ученика в соответствии с его склонностями, интересами и возможностями. Для достижения этой цели необходимо кардинально поменять парадигму ученика и учителя в учебном процессе. Новая парадигма состоит в том, что ученик должен учиться сам, а учитель - осуществлять мотивационное управление его учением, т.е. мотивировать, организовывать, консультировать, контролировать. Для решения этой задачи требуется такая технология, которая бы обеспечила ученику развитие его самостоятельности, коллективизма, умений осуществлять самоуправление учебно-познавательной деятельностью. Такой технологией является модульное обучение.

Прежде чем дать определение модульной технологии рассмотрим, что вообще понимается под педагогической технологией. В настоящее время понятие педагогической технологии прочно вошло в педагогический лексикон. Но в его понимании и употреблении существуют большие разночтения. Г.К.Селевко [39] приводит несколько определений педагогической технологии.

· Технология - это совокупность приемов, применяемых в каком-либо деле, мастерстве, искусстве (толковый словарь).

· Педагогическая технология - совокупность психолого-педагогических установок, определяющих специальный набор и компоновку форм, методов, способов, приемов обучения, воспитательных средств; она есть организационно-методический инструментарий педагогического процесса (Б.Т.Лихачев).

· Педагогическая технология - это содержательная техника реализации учебного процесса (В.П.Беспалько).

· Педагогическая технология - это описание процесса достижения планируемых результатов обучения (И.П.Волков).

· Технология - это искусство, мастерство, умение, совокупность методов обработки, изменения состояния (В.М.Шепель).

· Технология обучения - это составная процессуальная часть дидактической системы (М.Чошанов).

· Педагогическая технология - это продуманная во всех деталях модель совместной педагогической деятельности по проектированию, организации и проведению учебного процесса с безусловным обеспечением комфортных условий для учащихся и учителя (В.М. Монахов).

· Педагогическая технология - это системный подход создания, применения и определения всего процесса преподавания и усвоения знаний с учетом технических и человеческих ресурсов и их взаимодействия, ставящий своей задачей оптимизацию форм образования (ЮНЕСКО).

· Педагогическая технология означает системную совокупность и порядок функционирования всех личностных, инструментальных и методологических средств, используемых для достижения педагогических целей (М.В. Кларин) [3].

А вот какое определение педагогической технологии дает Д.Г. Левитес в [25]. Педагогическая технология:

· рациональная организация деятельности и ее оснастка;

· последовательность операций, позволяющая получить результат с наименьшими затратами;

· педагогическая категория, которая позволяет вести обсуждение педагогических проблем на методологическом уровне;

· внедрение в педагогику системного способа мышления, который позволяет сделать учебный процесс полностью управляемым;

· упорядоченная система действий, выполнение которых приводит к гарантированному достижению педагогических целей.

Перейдем к рассмотрению модульной технологии.

Модульное обучение возникло как альтернатива традиционному. Оно базируется на деятельностном подходе к обучению. Только то учебное содержание осознанно и прочно усваивается учеником, которое становится предметом его активных действий. При этом учитель должен организовать не эпизодические действия, а систему. Разрабатывая задания для учащихся, учитель должен ориентировать их на цель, организовать действия по ее мотивации, включить в задания самоконтроль и самооценку - все это обеспечит организацию учения как самоуправляемой деятельности.

Оно опирается на теорию развивающего обучения, основы которой заложены Л.С. Выгодским. Именно он выявил две зоны развития: ближайшего и актуального. Если ученик выполняет задание с дозированной помощью других, то он находится в зоне своего ближайшего развития. Под дозированной помощью имеется в виду подбадривание ученика, напоминание, помощь в начале выполнения задания и т. д. В результате то, что сегодня он делает с помощью других, завтра он сможет сделать сам. Тогда же цикл ближайшего развития завершается, и ученик переходит в зону актуального развития [17].

Реализация теории развивающего обучения требует, чтобы ученик постоянно учился в зоне ближайшего развития. В модульном обучении эта теория осуществляется с помощью: дифференциации содержания и дозы помощи ученику; организации учебной деятельности в равных формах: индивидуальной, парной, групповой, в парах сменного состава.

Модульное обучение очень многое использует из программированного обучения. Во-первых, четкие действия каждого ученика в определенной логике; во-вторых, активность и самостоятельность действий; в-третьих, индивидуальный темп; в-четвертых, постоянное подкрепление, которое осуществляется путем сверки хода и результатов деятельности, самоконтроля и взаимоконтроля.

Теория модульного обучения была бы неполной, если бы она не опиралась на рефлексивный подход. Рефлексия - процесс самооценки себя, своих действий, причин успеха и неудач, своего состояния с учетом оценки других. Учитель, составляя задания в модуле, должен начать с цели и завершить контролем и рефлексией каждого ученика по направлениям «я - мы - дело». «Я» - как я себя чувствовал в процессе учения, было ли мне комфортно, с каким настроем я работал, доволен ли я собой. «Мы» - насколько мне было комфортно работать в малой группе, помогал ли я товарищам, или они мне помогали, чего было больше, считаю ли я себя авторитетом в этом вопросе, какие у меня были затруднения в общении с группой. «Дело» - я достиг цели учения, мне этот материал нужен для дальнейшей учебы или на практике, он просто интересен, как мне преодолеть свои затруднения [19].

Модульное обучение является интегрированной педагогической технологией, впитавшей в себя возможности многих научных и практических наработок. Оно может быть использовано как технология, на которую можно перевести весь учебный предмет целиком. Однако целесообразно включать модульные уроки в традиционную систему обучения, усиливая тем самым ее развивающий эффект. Именно оно интегрирует все то прогрессивное, что накоплено в педагогической теории и практике. Из теории поэтапного формирования умственных действий используется самая ее суть - ориентировочная основа деятельности. Кибернетический подход обогатил модульное обучение идеей гибкого управления деятельностью учащихся, переходящего в самоуправление. Накопленные обобщения теории и практики дифференциации, оптимизации обучения, проблемности - все это интегрируется в основах модульного обучения, в принципах и правилах его построения, отборе методов и форм осуществления процесса обучения [47, 53].

Отечественная и зарубежная практика показывает перспективность модульного обучения, которое характеризуется опережающим изучением теоретического материала укрупненными блоками-модулями, алгоритмизацией учебной деятельности, завершенностью и согласованностью циклов познания и других циклов деятельности.

Т.И. Шамова [52] выделяет следующие отличия модульного обучения от других систем обучения:

· содержание обучения представляется в законченных, самостоятельных комплексах - модулях, одновременно являющихся банком информации и методическим руководством по ее усвоению. Дидактическая цель формулируется для учащегося и содержит в себе указание не только на объем изучаемого содержания, но и на уровень его усвоения;

· взаимодействие педагога и обучающегося в учебном процессе осуществляется на принципиально иной основе - с помощью модулей обеспечивается осознанное самостоятельное достижение обучающимися определенного уровня предварительного подготовленности к каждой педагогической встрече;

· сама суть модульного обучения требует неизбежного соблюдения паритетных, субъект-субъектных взаимоотношений между педагогом и обучающимся в учебном процессе.

Поскольку модульное обучение в качестве одной из основных целей преследует формирование у ученика навыков самообразования. весь процесс строится на основе осознанного целеполагания с иерархией ближних (знания, умения и навыки), средних (общеучебные умения и навыки) и перспективных (развитие способностей личности) целей. Осознанность учебной деятельности переводит учителя из режима информирования в режим консультирования и управления. Ведущая роль его сохраняется, но в рамках субъект-субъектных отношений в системе “учитель-ученик”. Данный метод обеспечивает возможность выбора обучаемым пути движения внутри модуля. Учитель освобождается от чисто информационных функций, делегирует модульной программе некоторые функции управления, которые становятся функциями самоуправления.

Модульные программы и модули строятся с целевым назначением информационного материала, с сочетанием комплексных, интегративных и частных дидактических целей, при полноте учебного материала, относительной самостоятельности элементов в модуле, с реализацией обратной связи, при оптимальной передаче информации и методического обеспечения.

Критерии содержания модулей предполагают диагностичность целей, адекватность учебного материала целям, организацию познавательной деятельности и перспективное использование ее результатов, иерархичность структуры опыта и открытость диагностики [37].

Модульная система организации учебно-воспитательного процесса, ориентируясь на развитие ребенка, предполагает в начале каждого цикла деятельности обязательность мотивационного этапа. Взаимосвязанные, они обеспечивают переход от знаний к умениям. Многократно повторяющаяся учебная деятельность учащихся в ходе самостоятельной работы на адекватном и индивидуализированном уровне сложности и трудности учебного материала переводит умения в навыки. На всех этапах учитель выступает как организатор и руководитель процесса, а ученик выполняет роль самостоятельного исследователя последовательности проблем, разрешение которых приводит к заранее определенной структуре знаний, умений и навыков [51].

В статье [18] указывается, что модульное обучение представляет собой переход от информационно-рецептурных систем обучения к развивающему самоуправляемому обучению.

Сущность модульного обучения заключается в том, что ученик самостоятельно (или с помощью учителя) достигает конкретных целей учебно - познавательной деятельности в процессе работы с модулем. Ученик имеет у себя инструкцию, в которой определены:

· Цель усвоения модуля.

· Где найти учебный материал?

· Как овладеть им (выучить, составить конспект, решить задачу и т.д.)?

· Как проверить правильность выполненной задачи? Контроль (тесты, письменные работы, сообщения и т.д.) определяет степень усвоения учебного материала.

Таким образом, модуль выступает средством модульного обучения, т.к. в него входит: 1) целевой план действий; 2) банк информации; 3) методическое руководство по достижению дидактических целей.

В модульном обучении существует специально созданная учебная программа, состоящая из целевого плана действий, банка информации и методического руководства по реализации дидактических целей. Модульное обучение предоставляет обучающемуся возможность самостоятельно работать с этой программой, используя ее полностью или заменяя отдельные элементы в соответствии с потребностями обучаемого.

Целевой план действий - это последовательность освоения отдельных учебных элементов, модулей внутри целостной модульной программы, позволяющий спланировать достижение результата. Совокупность содержащейся в модулях информации, представленной различными средствами ее передачи, называется информационным банком. Под методическим руководством в модульном обучении понимаются варианты путей освоения учебного материала, включающие рекомендации по использованию различных форм, методов и способов учения, а также тесты для проверки его эффективности.

Модульный подход имеет массу преимуществ по сравнению с традиционным учебным процессом как для учащихся, так и для преподавателей.

Преимущества для учеников:

· учащиеся точно знают, что они должны усвоить, в каком объеме и что должны уметь после изучения модуля;

· учащиеся могут самостоятельно планировать свое время, эффективно использовать свои способности;

· учебный процесс сконцентрирован на ученике, а не на преподавателе.

Преимущества для учителей:

· учитель имеет возможность концентрировать свое внимание на индивидуальных проблемах обучающихся;

· учитель своевременно идентифицирует проблемы в обучении;

· учитель выполняет творческую работу, заключающуюся в стимулировании мышления учащихся, активизации их внимания, мышления и памяти, активизации нужных реакций, оказании всевозможной помощи учащимся.

Основные трудности для учащихся:

· ученики должны владеть самодисциплиной, чтобы добиваться поставленных целей;

· ученики должны выполнять большой объем самостоятельной работы;

· ученики сами несут ответственность за свое обучение.

Основные трудности для учителей:

· учителям трудно изменить привычный образ мыслей и действий, так как им необходимо отказаться от центральной роли в учебном процессе и стать помощником ученика в достижении поставленных целей;

· учителю необходимо изменить структуру и стиль своей работы для обеспечения активной, самостоятельной, целеустремленной и результативной работы каждого ученика.

Существуют определенные трудности в использовании модульной технологии. Некоторые учащиеся, не приученные к самостоятельности, не умеющие планировать свое рабочее время, объективно себя оценивать, могут испытывать на модульных уроках определенный психологический дискомфорт. Задача учителя как раз и заключается в том, чтобы помочь таким ученикам путем индивидуального консультирования, дозированной индивидуальной помощи. Уже сегодня можно говорить, что модульная система обучения дает учителю профессиональный рост, возможность самореализации. Но следует иметь в виду, что эта система обучения требует от учителя большой предварительной работы, а от ученика напряженного труда [41,44].

1.3 ПРИНЦИПЫ МОДУЛЬНОГО ОБУЧЕНИЯ И УСЛОВИЯ ИХ РЕАЛИЗАЦИИ

Технология модульного обучения включает в себя модульную программу, состоящую из отдельных частей учебного материала - модулей, принципов модульного обучения, методов обучения и контроля. Остановимся на принципах модульного обучения и педагогических условиях их реализации.

1) Принцип модульности. Сущность данного принципа формулируется из основной идеи модульного обучения - использования модулей как основного средства усвоения учащимися дозы учебной информации. Принцип модульности является основой индивидуализации обучения, поскольку обеспечивает вариативность содержания и способов его усвоения в зависимости от уровня базовой подготовленности учащихся.

Педагогические условия реализации принципа модульности:

· учебная информация в модуле должна соответствовать требованиям программ общеобразовательной школы;

· учебная информация, выделенная в модуль, должна представлять собой достаточное описание усваиваемой модели;

· каждый последующий модуль, предложенный для изучения, не должен опираться информационно на предыдущий;

· с целью экономии бюджета времени необходимо исключить повторное включение информации в модули, если эта информация не является базой для освоения модели;

· для оптимального освоения модели во временном отношении и по прочности фиксации знаний и умений следует использовать различные формы и методы обучения в оригинальных сочетаниях;

· необходимо предоставить учащемуся право выбора способов освоения модели с учетом его индивидуальных особенностей.

2) Принцип структурирования содержания обучения предполагает деление учебного материала в рамках модуля на структурные элементы, перед каждым из которых становится вполне определенная деятельностная дидактическая цель, а содержание обучения представляется в объеме, обеспечивающим ее достижение.

Педагогические условия реализации принципа структурирования содержания обучения:

· интегрирующая дидактическая цель (цель конкретного модуля) должна отражать содержание единицы функциональной деятельности учащегося;

· в структуре интегрирующей цели необходимо выделить ряд частных дидактических целей, определяющих содержание учебных элементов;

· каждый учебный элемент должен соотноситься с определенным функциональным элементом деятельности;

· содержание учебных элементов, составляющих модуль, должно полностью обеспечивать достижение всех частных дидактических целей.

3) Принцип гибкости. Гибкость, как стержневая характеристика модульного обучения означает способность оперативно реагировать и мобильно адаптироваться к изменяющимся условиям.

Педагогические условия реализации принципа гибкости:

· непрерывное диагностирование деятельности в реальных условиях с целью определения оптимального набора модуля и содержательного наполнения;

· диагностирование базовой подготовленности обучаемых в начале каждого учебного курса для разработки индивидуальных модульных программ.

4) Принцип оперативности предполагает необходимость организации системы оперативной обратной связи с целью своевременного контроля, коррекции и оценки успешности изучения модуля.

Педагогические условия реализации принципа оперативности:

· определение для каждого обучающегося наиболее приемлемого комплекса средств (печатных материалов, аудио- и видеокассет, компьютерных программ и баз данных) для работы по индивидуальной модульной программе;

· обеспечение оперативного контроля качества изучения модуля посредством проведения начального (входного), промежуточного (текущего) и заключительного (выходного) тестирования.

5) Принцип паритетности. Одним из факторов, определяющих успешность в изучении модуля, является уровень субъект-субъектных отношений между педагогом и учащимся. В центре педагогического процесса все чаще оказывается не отношения к объекту, а отношения людей друг к другу по поводу объекта их деятельности. В отличие от классической схемы «педагог - передатчик» - «учащийся - получатель», отводящей учащемуся роль пассивного участника учебного процесса, технология модульного обучения предполагает сотрудничество между педагогом, выступающим в роли консультанта-координатора и учащимся, самостоятельно усваивающим учебный материал.

Педагогические условия реализации принципа паритетности:

· комплексное методическое обеспечение каждого модуля, позволяющие учащимся самостоятельно и творчески выполнить все задания в соответствии с выбранным темпом;

· регулярные консультации в ходе работы учащегося по модулю;

· обеспечение в рамках модульной программы возможности самостоятельного выбора самим учащимся собственной образовательной «траектории» сообразно с его индивидуальными особенностями и образовательными запросами.

Также не менее значимы принципы динамичности, деятельного подхода, осознанной перспективы и разностороннего методического консультирования.

Эффективное применение технологии модульного обучения возможно лишь при условии овладения учителем принципами данного обучения и наличием педагогических условий их реализации.

Важнейшей целью для формирования и развития знаний о картине вселенского мира, представленной биосоциотехническими системами, является создание для обучающихся адаптивного развивающего образовательного пространства. В процессе его проектирования необходимо решить две задачи. Во-первых, задачу системности и объема информации. Во-вторых, задачу применения оптимальной педагогической технологии, основанной на сотрудничестве учителя и ученика.

Практика и передовой опыт убеждают, что только структурированное и дозированное по объему содержание школьного курса наряду с развивающими рефлексивными педагогическими технологиями являются гарантами саморазвития личности. В основу отбора содержания обучения положен принцип системности. Поэтому ведущим является процесс познания человеком мира как системы систем. Отбор учебного материала надо начинать «сверху» - от современной картины мира, которая должна быть сформирована в сознании ученика к моменту окончания школы. Важную роль играют глубина и степень детализации изучаемого материала. Приоритет отдается наиболее типичным научным фактам, в которых сущность как бы просвечивает через внешнюю оболочку явлений. Учитываются возрастные и временные возможности учащихся. Материал изучается в той же самой последовательности, что и отбирается, и обратно той, в которой шло изучение материала наукой [21, 54].

1.4 ОРГАНИЗАЦИЯ УЧЕБНО-ВОСПИТАТЕЛЬНОГО ПРОЦЕССА ОБУЧЕНИЯ СТЕРЕОМЕТРИИ

Проектируя развивающее образовательное пространство (предмет, профильный класс, школу и т.д.), необходимо организовать среду, которая обеспечила бы ученику, во-первых, понимание законов функционирования и развития систем различных видов и, во-вторых, обучение деятельности по законам, закономерностям и правилам. Осуществить это можно посредством алгоритмических предписаний и алгоритмов учебной деятельности и обучающих программ.

Программа учебной дисциплины состоит из системы модулей. Их число определяется целями обучения и объемом учебного материала. Модульный подход позволяет структурировать модульные программы по циклам дисциплин и отдельным предметам.

В программу учебного модуля отбираются учебные элементы, которые, будучи представлены в целом и взаимосвязи, образуют логическую структуру. Исходный учебный элемент дифференцируется в производных элементах. Логическая структура содержания предмета ограничена по числу градаций и производных учебных элементов в зависимости от целей и задач подготовки учащихся, выявленных из анализа их будущей деятельности [42].

Процесс конструирования программного содержания идет по следующему алгоритму:

1. Начальное обобщенное представление об объективном мире, законах развития природной и социальной среды.

2. Систематизация, конкретизация и углубление представлений и понятий о функционировании и развитии систем различных видов на основе общих и частных законов.

3. Проектирование и организация практической деятельности учащихся по установлению границ применения законов [10].

Данный путь познания позволяет обеспечить и сохранить в изучаемом содержании его характерные признаки. Только такая сущностная система, запрограммированная в модуле, является основой любой учебной дисциплины. Основываясь на структурировании модульных программ учебных дисциплин по приоритетным целям освоения нового содержания образования, мы вправе говорить о первоочередных курсах, обеспечивающих усвоение учащимися фундаментальных знаний. Только после понимания и осознания сущности развития материального мира как системы можно определить вариации ее проявления в реальном мире, что означает для человека возможность действовать грамотно [54].

Структуры модуля (рис. 1) и рассматриваемой системы адекватны, что позволяет познавать мир через его отраженную картину.

134

Рисунок 1. Структура учебного модуля

Посредством модульной организации учебных занятий учитель передает дозированный учебный материал, ученик самостоятельно осознает, какую информацию и для чего он осваивает по предлагаемому алгоритмическому предписанию.

Вся совокупность действий обучающего и обучаемого, которая приводит последнего к усвоению определенной порции содержания образования с заданными показателями, представляет собой цикл обучения. Согласно точке зрения Н.Ф.Талызиной любой цикл обучения включает[41]:

· цель (для чего обучать)

· содержание (чему обучать)

· процесс усвоения (как обучать).

Процесс усвоения, построенный целиком на деятельности учащихся, при модульной организации обеспечивает глубину и прочность усвоения за счёт раскрытия существенных сторон нового материала и различных форм материализации новых знаний [56]. Очень важно строить процесс обучения в согласии с процессом усвоения:

Этапы обучения.	Этапы усвоения.
Объяснение нового материала.	Проецирование новых знаний на определённые виды познавательной деятельности (показывать использование знаний при решении задач, соответствующих целям обучения)
Формирование знаний и умений.	Изменение качественных состояний в процессе формирования (изменение формы знаний и умений от материализованной до умственной, уровня обобщённости и самостоятельности)

Цикл модульного обучения взаимосвязан с проблемной ситуацией (задачей). Его можно представить так:

Этапы обучения.	Результаты этапов.
Предварительный, первый этапы.	Создаётся мотивация, формируется сознательный интерес субъекта.
Этап объяснения.	Выделяется состав необходимой деятельности.
Этап усвоения знаний.	Овладение видами деятельности.

Структурируя содержание учебного материала на модульной основе, учитель и ученик осознают предмет обсуждения для познания нового. Первостепенная задача учителя в этом нетрадиционном подходе - использование всех нетрадиционных каналов, показ различных точек зрения, явлений и процессов. Для ученика важной представляется роль по осмыслению информации и определению ее значения для дальнейшего практического применения. Модульное обучение необходимо рассматривать в контексте новой организации учебно-воспитательного процесса, каждого учебного занятия.

Большой временной разрыв между отдельными занятиями, вызванный низкой регулярностью, или часточностью, геометрии в учебном плане, в сочетании с микронормированностью учебных программ и частных методик делает желание профессионально и творчески работающего педагога заниматься формированием у учащихся целостных структур познания и деятельности в зоне их ближайшего развития в актуальном времени маловероятным.

Дидактическая технология на начальном этапе дает общетеоретическую схему предмета, лишь постепенно вводя в частности и детали. Из двух возможных путей обучения предпочтение следует отдать схеме перехода от всеобщего к общему и единичному, т.е. схеме, противоположной естественному историческому пути развития науки. Совершенно отличная по структуре схема перехода от единичного к общему и всеобщему имеет принципиально иную методику реализации в дидактическом процессе.

Широко используемая сегодня в общеобразовательной школе схема движения от единичного через неоднократные обобщения и систематизации учебного материала предполагает многократное обращение к повторам решения большого количества задач, заданий и упражнений одного и того же класса, интуитивное нащупывание алгоритмов их решения. В лучшем случае учебная работа строится на использовании набора алгоритмов действий при решении задач одного и того же типа. Такой метод не рассчитан на выявление доминантных связей внутри учебного процесса или между курсами.

Продвижение по учебной схеме от всеобщего через общее к единичному позволяет учителю формировать у учащихся целостную картину предъявляемого материала, подавать его сравнительно большими блоками с опережающим изучением теории, последовательно вводить все более подробную детализацию на основе ранее сообщенной структуры понятий [6]. Дидактический процесс, построенный в соответствии с описанной схемой, потребует пересмотра содержания учебного материала. Цениться будут не отдельные факты, а целостная система базисных понятий и алгоритмов деятельности, достаточная для обеспечения решения одной из основных задач школы - подготовки учащихся к дальнейшему самообразованию. Учебная программа представляет обой совокупность двух частей: стабильного ядра и вариативного дополнения к нему.