CC BY
39
РАЗДЕЛ I
ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
УДК 378.01
Г. А. Иващенко, Л. А, Кульгина
УЧЕБНИК И ЕГО РОЛЬ В ГЕОМЕТРО-ГРАФИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКЕ СТУДЕНТОВ ТЕХНИЧЕСКИХ СПЕЦИАЛЬНОСТЕЙ ВУЗОВ
Анализ содержания геометро-графической грамотности, способности к полноценному извлечению смыслового значения воспринимаемой информации, компетентности в области решения проблем средствами начертательной геометрии и инженерной графики показал, что они характеризуются несколькими группами умений. Эти умения связаны с переработкой учебной информации, с полнотой рассуждений и их аргументацией; с решением проблем в процессе коммуникативного взаимодействия. Достижение основных целей обучения в дисциплинах геометро-графического цикла (развитие логического мышления обучающихся, формирование их пространственных представлений) достигается развитием необходимых умений, формирующих способности к индуктивному и дедуктивному рассуждениям. Тенденции развития современного геометро-графического образования требуют включения указанных умений в процесс формирования осознанной саморегуляции учебно-познавательной деятельности для дальнейшего использования их в качестве средства управления этим процессом. Низкий уровень сформированности профессионально-значимых умений у студентов свидетельствует о недостатках в организации процесса обучения дисциплинам геометро-графического цикла.
В настоящее время совершенствование и повышение эффективности высшего образования в значительной степени определяется уровнем научно-методического обеспечения общепрофессиональной подготовки специалистов. Активизируется поиск путей ее совершенствования с целью формирования уровня знаний и инженерно-конструкторского мышления, соответствующих требованиям науки и производства. Специалист должен не только обладать теоретическими знаниями, но и эффективно использовать современную технику и технологии. Такой стиль мышления и деятельности специалиста формируется в образовательном процессе, развивающем способность личности действовать с систематическим опережением сущес-
твуклцего состояния науки и технологии. Образование становится личностью значимым, отвечая сущностной потребности человека в познавательной активности, обеспечивая готовность его к самоактуализации и социально-профессиональной мобильности.
Одной из основных целей образовательного процесса геометро-графических дисциплин является развитие пространственного мышления, а на его базе формирования инженерно-конструкторского мышления, важнейшего качества специалиста технического профиля. Значительный интерес представляют психолого-педагогические исследования, определяющие теоретико-методологические аспекты решения проблем развития пространственных представлений (А. М. Аверин, Т. X. Алиев, Б. Г. Ананьев,
B. Д. Белосельская, Б. В. Будасов, Л. Вайткунене, Т. А. Варенцова, Г. Н. Васильева, Е. Н. Кабанова-Меллер, Л. М. Веккер, Н. Ю. Вергилис,
C. А. Владимирцева, В. Н. Кокурошникова, Л. С. Коршунова, Б. Ф. Ломов, Г. И. Лернер, Б. М. Ребус, В. С. Столетнев, М. П. Титова, Н. Ф. Четверухин, И. С. Якиманская, и др.).
Большое количество исследований посвящено проблемам оптимизации образовательного процесса в дисциплинах геометро-графического цикла высшей школы (О. В. Анякина, А. Я. Блаус, А. Д. Ботвинников, В. Г. Буров, И. А. Володарская, Г. Ф. Горшков, Ж. Ж. Есмуханова, 3. И. Крапивин, И. И. Котов, Л. А. Найниш Л. Н. Сайгак, Р. И.Т аранова, В. И. Якунин, и др.). Разработаны рекомендации по повышению качества различных методик преподавания указанных дисциплин (Д. В. Карева, И. Б. Кордонская, В. К. Лебедко, О. В. Мезенева, Ф. И. Пекарина, Н. Г. Плющ, А. В. Савицкая, О. П. Шабанова и др.).
В работах многих авторов традиционно уделяется повышенное внимание к развитию образного мышления в дисциплинах геометро-графического цикла, на основе которого формируется пространственное мышление и пространственное воображение. Но на сегодняшний день не имеется разработанных полномасштабных педагогических концепций обучения геометро-графическим дисциплинам, решающих проблемы совокупного развития всех типов мышления, которыми наделена личность в их органическом сочетании (образное мышление, знаковое мышление, символическое мышление, предметное мышление). Коммуникативная составляющая профессионального становления личности, базирующаяся па речевом мышлении в геометро-графических дисциплинах учёными практически не рассматривается, также не исследуется взаимозависимость пространственного и речевого мышлений.
Для решения указанных проблем наиболее эффективным средством является формирование теоретико-педагогических концепций разработки учебной и методической литературы.
Действительно, одним из действенных и результативных средств обучения является использование в образовательном процессе различных видов работы с учебной литературой: учебниками, учебными и методическими пособиями (в том числе и электронными). В исследовании функций и возможностей учебника, как основного компонента учебно-методического комплекса, большой вклад внесли такие учёные, как В. Г. Бейлисон, В. П. Беспалько, П. Ф. Буга, И, К. Журавлёв, Д. Д. Зуев, А. В. Коржуев, И. Я. Лернер, Н. А. Морева, В. А. Попков, Л. Г. Тюрина, Д. В. Чернилевский, Г. С. Шаповаленко и др.
Н. А. Морева определяет учебник как: «книгу, в которой излагаются основы научных знаний определённого предмета в соответствии с целями и задачами обучения. Учебник служит комплексной информационной моделью образовательного процесса. Его основное предназначение - информатизация знания, руководство процессом усвоения содержания образования на аудиторных занятиях и в самостоятельной работе студентов» [13, с. 81].
Основным формообразующим элементом учебника является текст. А. В. Хуторской подразделяет текст учебника на основной, дополнительный и пояснительный. В данной работе мы рассматриваем лишь основной текст. Он содержит определения, пояснения к ним и словесную интерпретацию, описания наблюдаемых явлений, результаты экспериментов и выводы, формулы и математические выкладки, разнообразный иллюстративный материал (графики, диаграммы, таблицы, рисунки, схемы, чертежи).
Основной текст подразделяют на две группы.
Теоретико-познавательная группа включает такие компоненты как: основные термины рассматриваемой научной области; ключевые понятия и их определения; описание основных законов, теорий, ведущих идей; основные факты явлений, процессов, событий.
Инструментально-практическая группа представляет собой совокупность характеристик основных методов познания; правил применения знаний, способов усвоения и самостоятельного поиска знаний; описания задач, опытов, упражнений, экспериментов, проведения лабораторных работ; комплекта задач и упражнений для самостоятельных работ.
Вузовский учебник не только источник информации для студента, но и средство развития его личности. По мнению авторов, учебник любого вида выполняет ещё одну очень важную функцию - функцию развития речевого мышления. В соответствии с классификацией речи текст учебника является письменной речью, которая принадлежит автору учебника и по отношению к читающему эта речь является внешней. Если учебный текст осмыслен и усвоен студентом, то воспринятое становится его внутренней речью. Сложная трансформация одного вида речи в другой происходит посредством речевого мышления. От уровня развития речевого мышления зависит качество извлечения смыслового значения воспринимаемого текста.
Исследования психологов Л. С. Выготского, А. В. Запорожца, А. Р. Лурии, А. А. Смирнова, В. С. Мухиной и др. внесли значительный вклад в развитие теории формирования речевого мышления. Особенность процесса речевого мышления состоит не в простом оперировании словами, а в функционировании межанализаторных связей, опирающихся на речевую основу. Поэтому элементарное заучивание студентами новых терминов, имеющих сложное пространственно - смысловое отношение с другими словами текста, будет иметь сомнительный успех при извлечении смыслового значения информации.
Внутренняя речь и связанная с ней скрытая артикуляция являются основным механизмом мышления, с помощью которого происходит целенаправленный отбор, обобщение и фиксирование воспринимаемой информации. Внутренняя речь составляет важный фактор мышления, речевого по своему развитию, структуре и функционированию.
Единицей речевого мышления является слово. Слово представляет собой способ кодирования информации и отображения действительности, оно обозначает не сами образы или представления и даже не определенные отношения между ними, а те классы предметов, их свойств и связей между ними. Слово заменяет целую систему взаимосвязанных между собой представлений. Такой способ отражения реальности можно назвать знаковым отображением. Отношение между знаком и тем, что ои отображает, называют семиотическим отношением. Система таких знаков и является языком.
Структура языка накладывает отпечаток на структуру восприятия человека. Речь функционирует на основе языка. Язык - это система условных символов, позволяющих передавать сочетания звуков, имеющих для людей определенное значение и смысл. Язык включает слова с их значениями (отношение слова к обозначаемому в реальной действительности объекту в независимости от того, какой образ представляет его в сознании) и синтаксис (набор правил, по которым строятся предложения).
Одной из проблем восприятия информации новой научной области является обстоятельство, связанное с аморфностью языка, при помощи которого мы каждый день общаемся. Это обстоятельство касается как словарного состава, так и правил, особенностей построения и конструирования выражений и нахождение адекватного им смыслового значения. У многих авторов, в том числе и у А. А. Ильина можно найти подтверждение этому: «При этом значения отдельных слов и выражений зависят не только от них самих, но и от их окружения. Многие соглашения относительно употребления слов не формулируются явно, а только предполагаются. Почти все слова имеют не одно, а несколько значений. Одни и те же предметы порой могут называться по-разному или иметь несколько имён. Есть слова, не обозначающие никаких объектов, есть слова, которые имеют не просто несколько различных
значений, а целую серию групп значений, слабо связанных друг с другом и включающих десятки различных значений» [8, с. 59].
Как обычный, разговорный, так и используемый в учебных и научных текстах язык требует к себе особого внимания именно в связи с многозначностью его слов. Одним и тем же словом можно обозначить различные предметы, процессы, ситуации, и отношения. Многозначность - естественная и неотъемлемая характеристика обычного языка, которая не является недостатком, но таит в себе потенциальную возможность неверного извлечения смыслового значения. Многозначность слова (наличие у единицы языка - знака более, чем одного значения) вызывает определенные трудности при извлечении значений воспринимаемого материала. Смысл-то значение, которое единица языка получает в данном контексте употребления, в данной, конкретной речевой ситуации. Владение словарным запасом ещё не означает, что студент будет извлекать полноценное смысловое значение текста.
Проблемой изложения учебной информации является неоднозначность, возникающая в том случае, когда различные по смысловому значению конструкторы обозначаются не идентичными, но очень близкими по звучанию терминами. В начертательной геометрии такими конструкторами могут быть «фронтальная проекция фронтали», «горизонтальная проекция перпендикуляра перпендикулярна горизонтальной проекции горизонтали», и т.п. Составитель учебного текста учебников, учебных и методических пособий должен стремиться решить проблему представления учебной информации в таком виде, в котором студент сможет её быстро, адекватно и наглядно усвоить, а в последую!цем воспроизвести и использовать в процессе решения различных проблемных ситуаций.
Еще одной проблемой усвоения информации является неоднозначность терминов. Термин нередко необоснованно распространяется на такие объекты, к которым он не может быть применим. В. А. Попков и А. В. Коржуев заявляют: «Аналогичных примеров можно привести огромное множество, и как показывает опыт, в ряде случаев именно по приведённым выше причинам затруднено понимание и осознание студентами учебных текстов, именно они в ряде случаев являются причиной формирования у студентов искажённых и вообще неверных знаний и представлений. Дидактическая проблема налицо\у> [12, с. 142].
При составлении текста учебника важно соблюдать принцип однозначности, то есть каждое языковое выражение должно являться символом одного и того же объекта, события или ситуации.
Ещё одной проблемой научных и учебных текстов является то, что одно и то же явление или свойство обозначается разными терминами, например, «комплексный чертёж точки»; «эпюр Монжа»; «ортогональный чертеж».
Восприятие и извлечение смыслового значения информации зависят от содержания стимулов и ожиданий. Чем ярче выражено ожидание, тем при увеличивающемся количестве существенной информации в контексте возрастает скорость опознания и извлечения смысла. Информация контекста активизирует определенный тип схемы восприятия и влияет на понимание и декодирование текста. Новая информация, извлекаемая из воспринимаемого текста, усваивается в случае, когда уже существуют когнитивные структуры и соответствующая предшествующая информация. Если нет достаточных знаний и опыта, то понимание текста чаще всего затруднено. Чем богаче опыт, который набирает студент в рассматриваемой области знаний, тем больше он способствует автоматизации процесса обработки воспринимаемой информации, исчезновению ярко выраженной фиксации происходящего, и в конечном итоге, извлечению полноценного смыслового значения текста, которое в него вложено автором учебника.
Дисциплина «Начертательная геометрия» является классической и в тексте учебников по этой дисциплине много новых для студентов-первокурсников терминов и символов, которые введены ещё в XVIII в. Способы конструирования предложений переходят из учебников старого поколения в современные учебники, несмотря на то, что логическое построение предложений за два века совершенно изменилось. Вызывают затруднения у студентов даже такие известные из школьного курса элементарной геометрии простейшие термины, как прямая; плоскость; поверхность вращения, линейчатая поверхность, и т. п., поскольку их изучение происходит в совершенно новом контексте (их свойства и отношения с другими геометрическими объектами рассматриваются одновременно в трёх проекциях).
Такие фразы как, например: горизонтальная проекция перпендикуляра перпендикулярна горизонтальной проекции горизонтали, с первого раза вообще не воспринимаются. Для студента подобные фразы несут на первом этапе прочтения минимальную дозу информации, так как извлечение её смыслового значения сопряжено с попыткой одновременно построить представление данных геометрических образов. Если рассматривать процесс извлечения смыслового значения при работе с ортогональным чертежом как процесс чтения, то нетрудно заметить большую разницу с чтением обычного текста. Каждая точка или прямая может быть составным элементом более сложных объектов, пространственное строение которых никакими словами на чертеже не обозначено, и студенту необходимо выявлять взаимосвязанность отдельных точек, прямых, плоскостей. Поэтому мы считаем, что на первых стадиях изучения геометро-графической информации сопровождение графической части подробнейшим текстом — обязательно!
Педагогический опыт позволяет составителям учебника выполнять анализ предлагаемого к усвоению учебного текста и самые трудные для
восприятия положения и фрагменты разрабатывать с применением следующих правил:
- на начальных этапах изучения дисциплины производится замена сложных научных терминов на более простые и доступные для восприятия;
- фрагменты поэлементно разбиваются на более мелкие этапы;
- для сложного в усвоении текста разрабатываются наглядные изображения (при необходимости также с пошаговым выполнением этапов);
- при возможности производится замена традиционной последовательности изложения различных тем рассматриваемой области знаний;
- даются подробнейшие пояснения отдельных, небольших моментов, наиболее сложных для правильного извлечения смыслового значения.
Многочисленные эксперименты и тестирования, проводимые нами в области проблем формирования речевого и пространственного мышлений, позволяют утверждать, что структурирование учебной информации с опорой на изложенные требования способствует полноценному развитию речевого мышления, а на его основе - пространственного, одной из важнейших составляющих инженерно'-конструкторского мышления будущих специалистов.
Вышеизложенные требования реализуются при разработке текста как традиционных, так и электронных учебников.
Применение электронных учебников в образовательном процессе имеет ряд преимуществ, одним из которых является уменьшение рутинной работы преподавателя. Кроме традиционной учебно-методической литературы авторами разработаны и реализуются в учебном процессе автоматизированная обучающая система «Начертательная геометрия. Инженерная графика» (GeomForce V.1.00), (Свидетельство № 2005612295) [15], электронное учебное пособие «Правила выполнения архитектурно - строительных чертежей» (BuildingForce v.1.00) (Свидетельство № 2005612296), автоматизированная обучающая система «Учебно-методический комплекс. Начертательная геометрия. Инженерная графика» (UMKD build v.1.00) (Свидетельство № 2008610405).
В структуре автоматизированной обучающей системы можно проследить следующие семантические (смысловые) модели, поэтапно формируемые в процессе обучения: структурная; понятийно-сущностная; алгоритмическая; проблемная; модель междисциплинарных связей; модель знаний специальности; новые знания как результат творчества исследовательской работы отображаются в системе обучения на основе контроля выполнения студентами учебных заданий путем их сравнения с правильными результатами (тестирование, проверка контрольных работ и т. д.) (рисунок).
11 -I' 1' П у^' : I I ^ГЮОв! ЩЫ1
дав.» 1: чч - I
'ЦрэшПХи ■ Ч)Ч; 1 и. ^.{ЭДикА ■ ГоЧЫ "
Автоматизированная обучающая система
Поскольку тезаурус студентов в области начертательной геометрии и инженерной графики только начинает формироваться, то структура текста в первых разделах упрощена, сокращена за счет уменьшения числа повторяющихся логических схем познавательного процесса. Но при этом более подробно раскрыт каждый из этапов познавательного акта, в него включены прямая и обратная связь, предполагающая коррекцию выполненных действий, уменьшено количество специальных терминов, присущих научной области начертательной геометрии, которые заменены другими, знакомыми студентам из их прошлого опыта. Задачи, рассматриваемые на данном отрезке времени, имеют в своём конструкте базовую часть информации, хорошо известную студентам из курсов школьных дисциплин. Каждый
чертёж сопровождается подробнейшими пошаговыми пояснениями, что позволяет воздействовать на логику мышления студентов, вести их мысль и включать ее в определённую операционную логическую структуру, организовывать поисковую мыслительную деятельность.
В последующих разделах текст усложняется. В композицию и специфические дидактические особенности его структуры, основанные на последовательном раскрытии вопроса, вводятся гипотезы, объединённые общей целью и достаточной стройностью рассуждений, научные термины рассматриваемой области знаний. Задачи постепенно усложняются, в них вводятся конструкты информации из новой области знаний.
Информация вновь изучаемой научной области и актуализация студентами известных знаний могут иметь различную логическую нагрузку: расширение информации, необходимой для решения проблемы, объяснение проблемы, доказательство и аргументация. Понятия, вводимые в структуру текста учебника, облегчают и расширяют условия решения задач, в которых образуется многоплановость.
При работе с автоматизированными обучающими системами и электронными учебниками было отмечено повышение конструктивной функции смысла воспринимаемых понятий, содержащих элементы графики, что обусловило качественную перестройку позиции студентов по отношению к выполняемым действиям и направленности речевой интерпретации: от -объяснить, чтобы понять, к - объяснить, чтобы тебя поняли. У студентов сформировалась способность решать более сложные задачи в связи с тем, что в них были раскрыты глубина проблемы, детерминантные связи, сопряжения с другими процессами и явлениями. Задачи последующих разделов учебной литературы приобрели характер многоаспектности, раскрывающей внутренние механизмы процессов и их интегрированность с другими явлениями. По мере увеличения количества информации и усложнения логической структуры предметного знания, требования к структуре текста повышаются.
Для восприятия информации текста учебника и извлечения его полноценного смыслового значения, студенты должны удерживать в своём сознании логическую последовательность и саму постановку проблемы, на обсуждение которой направлены все последующие структурные и информационные образования. У студентов формируются ориентировочные основы действий адекватно заданным условиям их выполнения, глубоко осознаются выполняемые действия, процесс познавательной деятельности происходит на высоком уровне внутренней психической активности. Такая деятельность формирует у них определенные исследовательские умения на основе исследовательского характера познавательного процесса и специальных знаний о структуре исследования.
Экспериментально выявлено, что применение в образовательном процессе электронных учебников и автоматизированных обучающих систем, разработанных в соответствии с описанными выше требованиями к структурированию текстовой информации, способствует повышению успеваемости студентов на 0,57 бала. Более высокий уровень развития речевой формы объяснения выполняемых учебных действий свидетельствует о большей рефлексии как в отношении содержания, логики и средств объяснения, так и в отношении личностной позиции, использованию обучающимися разнообразных приемов интерпретации и логичной завершенности объяснения.
Библиографический список
1. Выготский, Л. С. Психология развития человека. [Текст] / Л. С. Выготский - М.: Изд-во Смысл; Изд-во Эксмо, 2004. - 1136 е., илл, (Серия «Библиотека всемирной психологии»).
2. Граф, В. Основы организации учебной деятельности и самостоятельной работы студентов: учеб. - метод, пособие [Текст] / В. Граф, И. И. Ильясов, В. Я. Ляудис. - М.: Изд-во Моск. ун-та, 1981. - 79 с.
3. Звегинцев, В, А. К вопросу о природе языка. [Текст] / В. А. Звегинцев // Вопросы философии. — 1979. - № 11. - С. 75.
4. Иващенко, Г. А., Иващенко, Б. В., Кульгина, Л. А. Некоторые аспекты формирования методики управления внутренней психической деятельностью в графических дисциплинах. Материалы XVÍ1 Всероссийской научно-методической конференции «Совершенствование качества профессионального образования в техническом университете» - Братск: ГОУВПО «БрГТУ», 2004.
5. Иващенко, Г. А. Парадоксы восприятия учебной информации в образовательных дисциплинах графического цикла. // Проблемы учебного процесса в инновационных школах. Вып.Ю: сб. науч. тр. / Под. Ред. О. В. Кузьмина. - Иркутск: Иркут. ун-т, 2005. - С. 24-31.
6. Иващенко, Г. А. Влияние развития речевого мышления на формирование понятий при изучении дисциплин графического содержания. - Братск, ГОУ ВПО "Братский государственный университет" - 2006. - 58 с. - Деп. в ИТИП РАО Реферативный сборник рукописей по образованию и педагогике № 18 — 06 от 10.04.2006 г.
7. Иващенко, Г. А. Психолого-педагогические компоненты развития речевой формы мышления в процессе усвоения дисциплин графического цикла. - Братск. Гос. техн. ун-н.-2003.-31 е.: илл. 16-табл. 6.:-Рус.~ Деп. В ВИНИТИ. 27.05.2003, № 1026
8. Ильин, Е. П, Психология индивидуальных различий. [Текст] / Е. П. Ильин. - СПб.: Питер, 2004. - 701 е.: илл. - (Серия «Мастера психологии»).
9. Ительсон, Л. Б. Лекции по общей психологии: Учебное пособие. [Текст] / Л. Б. Ительсон, - Мн.: Харвест; М.: ООО «Издательство ACT», 2000. - 896 с. - (Библиотека практической психологии)
10. Леонтьев, А. А. Психологические единицы и порождение речевого высказывания. [Текст] / А. А. Леонтьев. - М.: Наука, 1969. - 306 с.
П.Леонтьев, А. А. Язык, речь и речевая деятельность. [Текст] / А. А. Леонтьев. - М.: Просвещение, 1969. -212 с.
12.Маклаков, А, Г. Общая психология: Учебник для вузов. [Текст] / А. Г. Маклаков. - СПб.: Питер, 2003. - 592 с.
13. Морева, Н. А, Технологии профессионального образования: Учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений [Текст] / Н. А. Морева. — М.: Издательский центр «Академия», 2005. - 432 с.
Н.Попков, В. А. Теория и практика высшего профессионального образования: Учеб. пособие для системы дополнительного педагогического образования [Текст] / В. А. Попков, А. В. Коржуев. - М.: Академический проект, 2004. — 432 с. - («Gaudeamus», «Классический университетский учебник»),
15. Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2005612295 Автоматизированная обучающая система "Начертательная геометрия. Инженерная графика" (GeomForce v. 1.00) i Г. А. Иващенко, А. В. Иващенко / Заявитель и правообладатель ГОУ ВПО «Братский государственный университет»; Заявка № 2005611717, заявл.12.07.05, зарег. 6.09.05.
16. Хуторской, А. В. Современная дидактика: учебник для вузов [Текст] / А. В. Хуторской. - СПб: Питер, 2001. - 544 с.
17. Чернилевский, Д. В. Дидактические технологии в высшей школе: Учеб. пособие для вузов [Текст] / Д. В. Чернилевский. - М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2002, -437 с.
УДК 371.134:316.477
Е. В. Филатова, Е. А. Кокшенёва
НАУЧНО-МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ФОРМИРОВАНИЯ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ГОТОВНОСТИ БУДУЩИХ СОЦИАЛЬНЫХ РАБОТНИКОВ*
Актуальность профессионального образования специалистов по социальной работе, в особенности проблемы формирования профессиональной готовности, обусловлена рядом противоречий:
- меледу требованиями к личностным, профессиональным качествам социальных работников и существующей системой отбора абитуриентов;
* Данное исследование выполнено при финансовой поддержке РГНФ в рамках научно-исследовательского проекта РГНФ «Формирование профессиональной компетентности специалистов по социальной работе на основе стандартов профессиональной деятельности», проект № 07-06-00253а,
