На итоговых этапах обучения - начало и конец обучения в начальной и старшей школе - проверка образовательных достижений школьников проводится Федеральным Центром мониторинга. Подготовка учащихся должна соответствовать государственному стандарту, независимо от особенностей образовательного учреждения.
На промежуточных этапах обучения сбор информации о достижениях учащихся в области образования проводится на уровне школы или региона. Образовательные достижения учащихся разных учебных заведений существенно отличаются друг от друга. Это связано с разнообразием учебников, методов и средств обучения и так далее. Поэтому в рамках мониторинга целесообразно получить информацию о влиянии методов и средств обучения и материальнотехническом обеспечении класса. Например, об использовании учителем традиционных и передовых методов обучения: лекции, демонстрационного эксперимента, фронтальной работы, самостоятельной работы учащихся на уроках (выполнение лабораторных, самостоятельных, контрольных работ и т.д.), совместной работы учащихся в группах. При оценке материально-технического обеспечения класса учитывается наличие в нем необходимого количества учебников, задачников, дидактических материалов, приборов, калькуляторов, компьютеров и т.д.
Мониторинг, как диагностирующая и контролирующая система в обучающем процессе, существенно отличается от оценки знаний и умений, традиционно существующей во всех системах обучения.
Проверка и оценка дают необходимую информацию для организации учебно-воспитательного процес-
са и руководства им. От их объективности зависит качество обучения.
При контроле знаний не устанавливается единых и одинаково понимаемых целей, которые нужно достичь в процессе обучения. Цели обучения формулируются каждым учителем по-разному: дать прочные знания, сформировать логическое мышление, познавательную активность школьников и т.д. При этом не ясно, какие задания, вопросы должны выполнять учащиеся, чтобы показать эти характеристики.
Другой фактор, который влияет на оценку, - наличие различных объектов контроля. Для одних учителей объект оценки - фактический материал, который усвоили ученики, для других - способность применять знания на практике, для третьих - способность применять полученные знания при решении новых задач и т.д. То есть каждый учитель разрабатывает свою систему проверки знаний.
Каждый из применяемых методов и форм проверки имеет свои преимущества и недостатки. При устной проверке качество ответа независимо предусмотреть, учитель должен быстро реагировать на ответ и по необходимости задавать дополнительные вопросы и требовать развернутого ответа на основной вопрос. Сделать это во время урока сложно, что сказывается на объективности оценки при устном опросе. Письменная проверка хотя и более объективная, чем устная, также имеет свои особенности. Учитель не может следить за ответом ученика, без чего трудно судить о его знаниях.
Мониторинг отличается от обычной оценки знаний тем, что обеспечивает учителя оперативной обратной связью об уровне усвоения учащимися обязательного учебного материала.
Литература
1. Субетто А. И. Качество непрерывного образования в Российской Федерации. СПб.; М., 2000.
2. Болотов В.А. , Ефремова Н.Ф. Система оценки качества российского образования // Педагогика. 2006. № 1.
3. Матрос Д.Ш., Полев Д.М., Мельникова Н.Н. Управление качеством образования на основе новых информационных технологий и
образовательного мониторинга. Педагогическое общество России. М., 2001.
4. http://centeroko.fromru.com/shireks
5. http://www.auditorium.ru/gost
Поступила в редакцию 26. 12. 2006
УДК 378
З.А. Скрипко, А.С. Серебренникова, О.П. Седюкевич
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ОБРАЗНО-ЗНАКОВОЙ НАГЛЯДНОСТИ В ПРОЦЕССЕ ОБУЧЕНИЯ ФИЗИКЕ В СОВРЕМЕННОЙ ШКОЛЕ
Томский государственный педагогический университет
О необходимости наглядности в процессе обучения известно давно, ее положительное значение подтверждено длительным педагогическим опытом человечества от теоретических представлений Я.А. Ко-менского [1] до современных виртуальных компью-
терных программ. Наглядность - принцип, который определяет отношения, возникающие в процессе познания между человеком и окружающим его миром. В последние годы, в связи с возрастанием роли теоретических знаний в педагогике и возникновением
большого количества инновационных подходов к обучению, вопросы о месте наглядности в процессе обучения стали наиболее актуальными.
Многими исследователями (А.Н. Леонтьевым. Л.В. Занковым, Г.И. Хозяиновым, А.В. Усовой, М.А. Даниловым, В.В. Даниловым, Д.В. Элькони-ным и др.) показано, что чем более абстрактна информация, подлежащая усвоению, тем больше требуется опоры на наглядные формы её отображения. Именно этим объясняется интерес преподавателей естественнонаучных дисциплин к использованию схем, диаграмм, таблиц и других приёмов наглядного представления информации. Начало постановки проблемы знака, оперирования знаково-символическими средствами, символической (знаковой) функции связывается с именем Л.С. Выготского.
Наглядность в дидактике понимается более широко, чем непосредственное зрительное восприятие. Она включает в себя и восприятие через моторные, тактильные ощущения. Поэтому к наглядным средствам относят и лабораторное оборудование, и статические и динамические учебные пособия. В последние десятилетия трактовка принципа наглядности в обучении значительно изменилась: «изоморфизм плюс простота» (В.Г. Болтянский), «понимание плюс активность» (Л.М. Фридман), внешние опоры для внутренних действий обучаемых (А.Н. Леонтьев), выделение существенного в плане восприятия (Н.Г. Салмина) и др. Согласно Л.Я. Зориной [2], в настоящее время определилось другое отношение к наглядности - уменьшилась роль механической наглядности, но произошло усиление других форм наглядности - графиков, формул, мысленных экспериментов.
Современная педагогика от работы с формой (явлением), которым раньше придавали главное значение, движется к наглядному представлению сущности явления - визуализации в различных вариантах, словесному образному описанию, возможности визуализации мыслительных процессов. Однако до сих пор отсутствует единая трактовка принципа наглядности в обучении, в полной мере использующая современные достижения психолого-педагогической науки.
Принято различать следующие виды наглядности: естественную, экспериментальную, картинную (картинно-динамическую), объёмную, звуковую, символическую и графическую (развитие абстрактного мышления). Выделяют также внутреннюю наглядность [3].
Некоторые аналогичные виды наглядных средств выделены и в отношении иллюстраций в учебниках для средней школы. Так, А.И. Зильберштейн различает следующие виды иллюстраций: 1) фотографии; 2) образно-опосредованные иллюстрации (рисунки, репродукции картин и др.); 3) схематически опосредованные иллюстрации (карты, схемы, диаграммы) [3].
Согласно современным исследованиям, наглядность в процессе обучения физике тесно связано со знаково-символической деятельностью, которая дол-
жна осуществляться в направлении оптимального учета психологических и нейрофизиологических закономерностей восприятия, мышления и памяти [4]. По данным зарубежных ученых, многие трудности в усвоении физических объектов связаны не с содержанием, а с символической наглядностью: обучаемые не понимают схем, не видят за символами реальных физических объектов. Эта проблема делает актуальным данное исследование.
Учебная деятельность по освоению физических знаний предлагает оперирование с системами знаково-символических средств разных модальностей: визуальными средствами представления информации (схемы, графики, формулы, карты, чертежи, модели и т.д.) и слуховыми (аудиоинформация, речь, музыка). Знаково-символические средства, используемые в учебной деятельности, принципиально различны по способам кодирования, сложности и четкости алфавита и синтаксиса, даже в рамках одной системы могут функционировать подсистемы с существенными опер ационными р азличиями.
В классификации А.М. Коршунова и В.В. Манганова [5] по функциональным и содержательным основаниям физические знаково-символические средства подразделяются на следующие категории: индексы (знак не отделен от объекта), символы (нагляднообразное выражение абстрактных идей и понятий) и языковые знаки (искусственные и естественные).
В качестве критериев, составляющих основу классификации видов знаково-символической деятельности [6], были взяты: функции средств в деятельности; характер связей объекта, выступающих в качестве замещаемого; план деятельности (символический или реальный); функция формы по отношению к содержанию; вид обозначающих средств (устойчивость - ситуативность; индивидуализирован-ность - коллективность.
Классификация Н.Г. Салминой выделяет следующие положения:
* моделирование - знаково-символическая деятельность, заключающаяся в получении объективно новой информации (познавательная функция); за счёт оперирования знаково-символическими средствами, в которых представлены структурные, функциональные, генетические связи (на уровне сущности);
* кодирование - знаково-символическая деятельность по передаче и принятию сообщения (коммуникативная функция), использующая любые способы работы (в обоих планах, в раздельных);
* схематизация - знаково-символическая деятельность, цель которой состоит в ориентировке в реальности (структурирование, выделение связей), осуществляется одновременно в двух планах с постоянным, поэлементным соотнесением символического и реального планов;
* замещение - знаково-символическая деятельность, целью которой является функциональное вос-
произведение реальности, использующее любые способы работы.
Пока еще нет общепринятой классификации, представляющей все виды наглядности в единой системе, однако есть несколько видов классификации, предлагаемых различными учеными. В связи с этим, педагогам приходится самостоятельно оптимизировать использование средств наглядности и их сочетание с другими средствами обучения.
Образ воспринимаемого объекта является наглядным только тогда, когда человек анализирует и осмысливает объект, соотносит его с уже имеющимися у него знаниями. Наглядный образ возникает не сам по себе, а в результате активной познавательной деятельности человека. Степень наглядности образов представления может быть различной в зависимости от индивидуальных особенностей человека, от уровня развития его познавательных способностей, от его знания, а также от степени наглядности исходных образов восприятия. Особое значение наглядность имеет в классах гуманитарного профиля, так как известно, что большая часть учащихся, выбирающих гуманитарную образовательную траекторию, имеют, в основном, конкретно-образный стиль мышления.
Когда наглядные средства выступают в роли основного источника информации, осуществляется передача некоторой части знаний. Эти знания могут относиться как к гуманитарной, так и к естественнонаучной областям человеческой культуры. Если наглядные средства являются иллюстративно-наглядным материалом, то они дополняют и расширяют информацию основного источника, делают её более наглядной, убедительной, эмоционально-значимой. Происходит закрепление полученных знаний в образах, путем создания положительных эмоциональных моментов [7].
Как отмечалось выше, наглядность в процессе обучения физике тесно связано со знаково-символической деятельностью, которая должна осуществляться в направлении оптимального учета психологических и нейрофизиологических закономерностей восприятия, мышления и памяти. Исследования в данном направлении весьма актуальны в связи с введением профильного обучения в старших классах средней школы. При организации профильного класса осуществляется внешняя дифференциация, в результате которой в классе оказываются учащиеся, большинство из которых имеют одинаковые психологические особенности. Так как в классах гуманитарного профиля преобладают ученики, имеющие доминирующее развитие правого полушария и преимущественно образно-чувственное мышление, то для них нужно использовать визуальную, образную информацию, которая, согласно классификации [5], представляет собой символы (наглядно-образное выражение абстрактных идей и понятий).
Для выяснения того, какой вид наглядности (рисунок, таблицу, формулу, график) предпочитают учени-
ки естественнонаучных и гуманитарных классов, проводился опрос, в котором участвовало 88 человек. Результаты опроса приведены на диаграмме.
50
40
30
20
10
0
- ІГігт, . ГТХ г
ч
%
%
%
□ гуманитарные классы
□ естественнонаучные классы
Рис. 1. Предпочтение видов наглядности учащимися классов гуманитарного (светлые столбцы) и естественнонаучного профиля (темные столбцы)
Так, анализируя полученные результаты, можно сделать вывод о том, что учащиеся гуманитарных классов предпочитают наглядность в виде рисунков и таблиц, а ученики естественнонаучных классов - в виде формул, что согласуется с современными психофизиологическими исследованиями.
Воспитательная функция наглядности сказывается на аксиологическом развитии личности, порождает эмоциональный отклик учащихся на изучаемый материал, вносит вклад в формирование современного мировоззрения. При этом элементы естественнонаучного и гуманитарного знания выступают в единстве и взаимосвязи. В этом случае наиболее полно реализуются все функции наглядности. При использовании различных средств наглядности обновляется и расширяется содержание, усиливается эмоционально-чувственный аспект знаний, демонстрируется область применения полученных знаний, что определяет сознательное, личностное отношение к полученному знанию.
Как известно [8], эффективное формирование эмоционально-ценностного воспитания напрямую связанно с мировоззрением личности, так как ценностные ориентации являются составной частью мировоззрения, которые, в свою очередь, связаны с убеждениями человека. Нельзя сформировать мировоззренческие убеждения учащихся без учета органической связи между познавательной, волевой, эмоциональной и практической сторонами, тем самым использование наглядности является необходимым в формировании эмоционально-ценностного воспитания.
Проблема ценностных ориентаций в образовании получила отражение в трудах В.И. Гинецинского, В.Г. Пряниковой, З.И. Равкина и др. Она остается не менее актуальной и в настоящее время в связи с отсутствием у школьников при формировании естествен-
№
п/п
«Вопрос» для ответа
Газовые процессы
Изотермический
Изобарный
Изохорный
Определение
процесса
Процесс изменения состояния термодинамической системы при постоянной температуре
Процесс изменения состояния термодинамической системы при постоянном давлении______
Процесс изменения состояния термодинамической системы при постоянном объеме________
Условие
применения
Газ идеальный m = const, T = const (p < n -100рат)
Газ идеальный m = const p = const
Газ идеальный m = const V = const
Закон
Формула
pV = const, или pi Vi = p2 V2 , или
A = Vl p 2 V
V
T
= const , или
= const , или
или -і-1- = —
p 2 T2
Формулировка
Для газа данной массы произведение давления на объем постоянно, если температура газа не меняется
Для газа данной массы отношение объема к температуре постоянно, если давление газа не меняется
Для газа данной массы отношение давления к температуре постоянно, если объем газа не меняется
Название
Закон Бойля - Мариотта
Закон Гей - Люссака
Закон Шарля
График
В системе координат Р 1 Р - V изотерма
Т2 > Т
В системе координат V V - Т
Р 2 > Р1 Р1 . Р2 изобара
В системе координат Р - Т
VI < V2
VI
V2
/
изохора
Что он показывает?
Зависимость давления газа от объема при T = const___________
Зависимость объема газа от температуры при p = const
Зависимость давления газа от температуры при V = const______
Тип зависимости
Обратная пропорциональность
Прямая пропорциональность
Прямая пропорциональность
Вид графика
Парабола
Прямая наклонная
Прямая наклонная
Название
Изотерма
Изобара
Изохора
Положение аналогичных линий
Изотермы более высокой температуры находятся выше_____________
Изобары более высокого давления находятся ниже
Изохоры, относящиеся к большему объему, находятся ниже
Другие сведения
При Т, близких к абсолютному нулю, изобары сходятся к точке 0, но это не означает, что объем газа обращается в 0: газ превращается в жидкость, к которой закон для идеального газа неприменим________________
Все изохоры начинаются в точке Т = 0. Это означает: при абсолютном нуле температуры (Т = 0) давление газа равно нулю (р = 0)
Рисунок
Пример
проявления
а) Сжатие воздуха компрессором; б) расширение газа под поршнем насоса при откачивании газа из сосуда____________
Расширение газа в цилиндре с подвижным поршнем при нагревании цилиндра
Нагревание газа в любой закрытой емкости, например в электрической лампочке при ее включении
Изобразите и опишите ситуа-
ции, в которых проявляется процесс
2
з
4
P
G
5
б
нонаучного мировоззрения составных частей воспитания, поскольку их содержание базируется на отдельный формах общественного сознания. Ценностные ори-
ентации, по мнению ученого, структура многокомплексная. Она включает в себя когнитивный (смысловой) компонент, отражающий социальный опыгг лич-
— iG3 —
ности; эмоциональный компонент, характеризующийся наличием отношения личности к ценностям и рас-крытающий содержание этого отношения; поведенческий компонент, содержащий планы действий относительно конкретной ситуации. Самовыфажаясь в работе над созданием образов природных объектов, учащийся раскрывает присущие только ему качества.
Известно, что ученики в классе имеют разное интеллектуальное развитие, разные познавательные стили, различную мотивацию учения. А.М. Сохор [9, с. 34] отмечает, что часто непонимание учениками учителя обусловлено следующими особенностями мыслительной деятельности ученика:
1) отсутствием в чувственном, логическом или языковом опыте учащихся данных, позволяющих установить смысл высказывания;
2) искажением (в сознании учащихся) смысла высказывания в результате взаимодействия между высказыванием учителя и данныши чувственного или логического опыта учащихся;
3) неумением проникнуть в структуру сообщений, во взаимосвязь их элементов;
4) условием восприятия высказываний (неблагоприятные эмоциональные состояния, недостаток времени для обдумывания и т.д.).
Можно предположить, что использование символов образно-знаковой наглядности в процессе передачи информации упрощает этот процесс, так как невербальная информация не требует неоднократного «перекодирования», в процессе которого возникают и транслируются различные неточности и ошибки, связанные с различием тезаурусов учителя и ученика.
Важной составной частью информационного обмена между людьми служит создание способа передачи информации в зрительно-наглядной форме. Используя различные типы и виды наглядности, увеличивая количество источников информации, можно создать такой комплекс, из которого учащиеся с различными психофизиологическими способностями будут отбирать именно те, которые характерны для их индивидуального стиля учения.
В качестве примера можно привести интегративную таблицу, содержащую различные виды наглядности. При составлении использовались элементы статьи [10]. Предлагается на уроке по теме «Г азовые законы».
В таблице представляются различные виды наглядности об одном и том же объекте природы. Учащимся предлагается по-своему отобразить свои представления об изучаемом объекте, что позволяет проявить свои личные качества и тем самым отразить свою собственную мировоззренческую позицию. В свою очередь, мировоззрение через убеждения формирует эмоционально-ценностные ориентации учащихся, используя средства наглядности.
Таким образом, учитывая специфику предмета и психофизиологические особенности учащихся, можно в процессе обучения физике использовать интегративные таблицы с различными видами образно-знакэ-вой информации. Все они отражают одну и ту же сущность реального мира, приводят к единому знанию, как бы кодируя разнородную информацию единообразным способом. Такой подход является наиболее продуктивным при обучении естественнонаучным предметом в классах гуманитарного профиля [7].
Литература
1. Туганбаев И.Т., Михелькевич В.Н. Содержательно-знаковая наглядность при чтении лекции по естественнонаучным и техническим дисциплинам // Содержательно-знаковая наглядность в системе креативного обучения физике: Докл. на Междунар. науч.-практич. конф. Самара, 28-29 ноября 2003 г. Самара: Изд-во СамГПУ, 2003. С. 59-63.
2. Зорина Л.Я. Дидактические аспекты естественнонаучного образования. М., 1993. С. 25.
3. Зильберштейн А. И. Дидактический анализ иллюстраций учебников средней школы // Советская педагогика. 1954. № 7 . Режим доступа: http://www.zankov.com/works/works-soch11.htm
4. Леонтьев А.Н. Деятельность, сознание, личность. М., 1977. 302 с.
5. Коршунов А., Мантанов В.В. Теория отражения и эврестическая роль знаков. М., 1974. 178 с.
6. Салмина Н.Г. Знак и символ в обучении. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1988. 288 с.
7. Скрипко З.А. Психолого-педагогические вопросы естественнонаучного образования в современной профильной школе: Монография.
Томск: Изд-во Томского государственного педагогического университета, 2005. 216 с.
8. Формирование научного мировоззрения учащихся: Совм. Изд. СССР и ЧССР/ Под ред. Э. И. Моносзона, Р Правдика, РМ. Роговой.
М.: Педагогика, 1985. 232 с.
9. Сохор А.М. Логическая структура учебного материала. М.: Педагогика, 1974. 189 с.
10. Мухарламова Г.Г. Таблица для итогового повторения газовых законов // Физика в школе. 2002. № 6. С. 30-31.
Поступила в редакцию 15. 12. 2006