Стратегия модернизации учебного процесса в сельской школе на основе развивающей эвристической технологии

Стратегия модернизации учебного процесса в сельской школе на основе развивающей эвристической технологии

Стратегия модернизации учебного процесса в сельской школе на основе развивающей эвристической технологии.

Нурумжанова Куляш Алдонгаровна, к.п.н., доцент, зав. кафедрой физики Павлодарского педагогического института, г. Павлодар, Республика Казахстан.

Основной целью модернизации сельской школы является создание условий для формирования разносторонне развитой конкурентоспособной на рынках образования и труда, современной личности сельского школьника. Личности, воспитанной в традициях евразийской культуры, обладающей менталитетом, соединяющим левополушарное рациональное европейское мышление с правополушарным восточным образно-философским толерантным восприятием окружающего мира, пронизанным любовью к своим близким, к своей земле, малой родине, с глубокой потребностью созидания и переустройства современной жизни, способной к саморазвитию, самореализации.

Известно, что современная дидактическая система основана на интеграции двух исторически сложившихся дидактических систем И.Ф. Гербарта и Дж. Дьюи с учетом их положительных прогрессивных принципов и положений. Причем, из системы И. Ф. Гербарта для современной дидактической системы была взята системность и последовательность когнитивного процесса: узнавание – восприятие; осмысление, ассоциации – объяснение; понимание – обобщение, анализ, синтез, систематизация; запоминание – воспроизведение, закрепление – применение на нескольких уровнях: воспроизведение действий, действие по образцу, в измененной ситуации, творчество. Из системы Дж. Дьюи был взят прагматичный, деятельностный подход к образованию, демократизация, гуманизация, личностная ориентированность учебного процесса. В дидактической системе системообразующими элементами являются принципы и технологии обучения Главным принципом дидактической системы сельской школы, на наш взгляд, должен стать принцип природосообразности. Природосообразность - психолого-педагогический принцип, согласно которому педагог в своей деятельности руководствуется факторами естественного, природного развития ребёнка (Я.А. Каменецкий, И.Г. Песталоцци, А.В. Дистерверг). В природосообразной школе образовательные технологии соответствуют природным закономерностям, культурообразующим истокам личности. Миссия учителя - помочь саморазвитию, самообразованию, самооценке ученика. Одной из основных задач современной сельской школы является создание развивающей педагогической среды. И на этой основе реализация идеи взаимодействия учащихся разного возраста, особенно это необходимо для сельской малочисленной школы.

В разработке технологии обучения мы, прежде всего, ориентировались на принципы учета психолого-педагогических, физиолого-возрастных и других особенностей детей и подростков.

Конструирование инновационных образовательных технологий не дань моде, а необходимость, продиктованная временем. Достижение целей образования, в том числе и цели присвоения научного метода познания, возможно только на основе технологического подхода к организации учебного процесса. Причём современная технология учебного процесса должна иметь теоретическое происхождение, гносеологической основой технологии должна быть логика научного познания.

Ниже приводится описание разработанной нами эффективной для сельской школы развивающей эвристической технологии обучения школьников. Развивающее обучение сместило образовательные акценты с изучения учениками учебного материала по предметам на их учебную деятельность. Концепция развивающего обучения формировалась под влиянием идей деятельностного подхода. Понятие «деятельность» в немецкой классической философии связано с именами Г.Гегеля, К.Маркса [1; 2] Общепсихологическая теория деятельности, разработанная русскими психологами С.Л. Рубинштейном, Л.С. Выготским и А.Н. Леонтьевым получила развитие в трудах по развивающему обучению В.В. Давыдова, Л.В. Занкова и Д.Б. Эльконина [4; 5; 6;] Развивающее обучение базируется на понятии «зона ближайшего развития» Л.С. Выготского. Приведем в краткой форме известные дидактические принципы Л.В. Занкова:

• Обучение на высоком уровне трудности, в «зоне ближайшего развития».

• Ведущая роль теоретических знаний. Причем здесь речь не идет об изучении теорий, а о раскрытии материала в более обобщенном уровне.

• Высокий темп изучения материала.

• Осознание школьниками процесса учения.

• Систематическая работа над развитием всех учащихся.

Развивающее обучение направлено на формирование из ученика личности, его цель - развитие ученика, в частности, его интеллекта. Основа этого процесса - познавательная деятельность ученика. В соответствии с данной теорией, построение деятельности индивида соответствует направляющей её цепочке: потребность – мотив – цель – условия деятельности – выполнение – результат. Как видим, в этой цепочке содержание задано неявно. Содержанием становятся способы познавательной деятельности. Несмотря на распространенность идей развивающего обучения в практике преподавания многих дисциплин школьного курса, эти идеи так и не воплощены в определенные технологии и методики и не повлияли на уровень результатов образования школьников. На частно-методическом уровне технологии на научно-дидактической основе не разработаны. В педагогической литературе так и не появились методические разработки, раскрывающие механизмы применения идей развивающего обучения на конкретном содержании учебных предметов. Причина в том, что нет механизма переложения структурированного содержания учебного материала на алгоритм деятельности учеников. Поэтому мы считаем, что принцип развивающего обучения должен применяться в сочетании с дидактическим принципом, в основе которого находится система содержания. Недопустимо нарушение основного закона дидактики: прежде всего - чему учить? И затем - как учить?

Необходим принцип обучения, в котором главной задачей является конструирование учеником собственного смысла, целей, содержания образования, а процесс его организации необходимо построить на основе принципов развивающего обучения. Обучение главной задачей, которого является открытие и конструирование содержания учебного материала самими учащимися, называется эвристическим. Таким образом, другая концептуальная основа разработанной нами технологии – это эвристическое обучение. В основу эвристического обучения положена идея творческого подхода. Природа наградила человека способностью к открытиям. Способность к открытиям, творчество, по словам известного российского ученого, основоположника современной теории эвристического обучения А.В. Хуторского: «…творчество – это генетически заложенное средство развития, такое же естественное, как дыхание, питание, продолжение рода» [7, стр.7]. Творческая способность человека является воплощением как природосообразной, так и культурной его сущности. А.В. Хуторской пишет: «Извлечение скрытых в человеке знаний может быть не только методом, но и принципом его образования. В этом случае ученику предлагается выстраивать траекторию своего образования в каждом из изучаемых предметов, создавая не только знания, но и личностные цели занятий, программы своего обучения» [7, стр.9].

Творчество - как основной компонент интеллектуальной деятельности в модернизируемой обновленной школе должен стать основным критерием успеха и признания результатов деятельности, как педагогов, так и учащихся. Опыт творческой деятельности является составной частью социального опыта и содержания образования в любой дисциплине, способствующий творческому развитию личности. Мы на практике убедились, что творческий подход – это ключ к успеху дела. Поэтому формированию творческих способностей учащихся в школе необходимо уделять большое внимание. Формальный исполнительский подход к работе, наблюдаемый часто на практике, формирует функциональную нетворческую личность. Творчество в педагогической работе – это внутренний механизм, обеспечивающий успех. Только творческая личность может быть по – настоящему компетентной в своей профессии. Именно творческое начало в личности обеспечивает реализацию потребности в деятельности. Творчество в деятельности развивает стремление к новым достижениям.

Творчество в сознании проходит путь от развития воображения до вдохновения и озарения. «Эвристика» - в переводе с греческого означает «нахожу», «открываю». Эвристику связывают с системой словесного обучения Сократа (469-399 г.г. до н.э.). Исторически метод эвристики начал применяться в трех аспектах:

- кибернетический аспект, направленный на построение машинных программ;

- изобретательский аспект, применяемый для выдвижения творческих идей, конструкторских решений в технике;

- психолого-педагогический аспект, связанный с разработкой методов организации продуктивной образовательной деятельности учащихся [7].

Как видим, основным объектом эвристики является творческая деятельность. Эвристическое обучение отличается от развивающего тем, что в развивающем обучении главная задача заключается в организации познавательной деятельности учащихся в зоне ближайшего развития когнитивных способностей личности учащегося, а в эвристическом обучении предполагается развитие не только личности, но и динамичное изменение траектории образования учащегося. Самое главное для ученика в эвристическом подходе то, что содержание образования становится вариативным. Он сам выбирает цель, уровень, методику и содержание учения. В развивающем обучении цели и задачи образовательного процесса достаточно обоснованно формулируются (декларируются) учителем, содержание заранее известно, и оно также задано учителем на основе сформулированных целей и задач. В эвристическом обучении цель, формулируется учащимся самостоятельно или с помощью учителя, но она исходит из внутренней потребности, мотива и тогда - цель, как правило, одна – «усвоение, присвоение изучаемого содержания темы». Затем совместно определяются задачи «что нужно сделать, чтобы усвоить тему, т.е. достичь цели?». Мы считаем, что это могут быть, например, такие задачи: «что узнать, какие знания?», «что воспроизвести, понять? В чем сущность изучаемого?», «Чему научиться? как и где применять изученное содержание?».

Эвристика рассматривается психологами как специальный раздел науки о мышлении. Как известно, одна из основных задач формирования личности - развитие мышления. Недостаточно успешное решение этой задачи в образовательном процессе обесценивает многие достижения и усилия педагогов. Для того чтобы эффективно формировать мышление, необходимо иметь представление о психофизиологических механизмах когнитивных процессов и о возможной связи успешности этих процессов от учета этнокультурного менталитета обучаемых. Особенности менталитета личности уходят глубоко корнями в ее этническую культуру. Психофизиологической основой этнической культуры является межполушарная асимметрия мозга, т.е. разделение функций его двух полушарий. Сегодня общепринято, что личность есть результат совокупного влияния биогенных, социогенных, психогенных факторов. Но конкретная конструируемая технология может учитывать или делать ставку на каком-либо одном факторе или нескольких из них, принимая их за основу.

Достижение целей образования, в том числе и цели присвоения научного метода познания, возможно только на основе технологического подхода к организации учебного процесса. Причём современная технология учебного процесса, как мы уже говорили, должна иметь теоретическое происхождение, т.е. являться следствием теоретических принципов, выражающих закономерности процесса учения. В дальнейшем под технологией учебного процесса будет пониматься модель этого процесса в форме специально организованной, структурированной деятельности с известным операционным составом действий, направленной на достижение операционально и диагностично поставленных целей.

Действие процессуальной части описанной технологии приведем на примере изучения физики в средней школе. Процесс проектирования начинается с определения цели обучения. А ею, как уже было отмечено, является присвоение учащимися научного метода познания в определенной образовательной области, в нашем случае физики. На наш взгляд, гносеологической основой эвристического обучения физике должен стать научный метод познания.

Научный метод познания представляет собой определённым образом структурированную деятельность по исследованию окружающего мира. Его можно определить как некоторую специфическую процедуру, состоящую из последовательности определённых действий или операций, применение которых приводит либо к достижению поставленной цели, либо приближает к ней. В физическом знании можно выделить эмпирическое основание (факты), ядро (гипотезы, законы, постулаты, принципы), следствия и эксперименты. Поэтому содержанием обучения должны стать построенные на основе содержательной модели физические теории. Преподаватели физики часто сталкиваются с проблемой непонимания учащимися сущности изучаемого материала. Для обеспечения понимания, учитывая возрастные особенности детей, необходимо процесс изучения дисциплин технологизировать в виде специальных дидактических конструкций на основе логики научного метода физики и когнитивного процесса. Эта дидактическая конструкция – технология должна стать тем механизмом перевода знаний с общекоммуникативного языка (неусвоенные знания) на ментальный язык внутренней речи (усвоенные знания). Характер усвоенных знаний адекватен преимущественному использованию левого или правого полушария мозга в процессе познавательной деятельности. А это в свою очередь зависит от менталитета и уровня развития личности и внешней корректировки познавательных действий учащегося со стороны учителя. Рассмотрим механизм применения технологии на конкретном примере. Для этого формулируем тему, которую должны усвоить учащиеся. Затем определяем к какому элементу физической науки относится данная единица содержания учебного материала. Приступая к изучению темы, учитываем, что познавательная деятельность может быть осуществлена на эмпирическом уровне (факт, понятие, величина) или на теоретическом уровне (закон, теория, принцип) в зависимости от требований государственного общеобязательного стандарта дисциплины и типовой программы.

Процесс познания начинается с исследования определённой предметной области материального мира. В результате сравнения, классификации, анализа, обобщения данных наблюдений и экспериментов происходит накопление научно установленных фактов (обнаружение явлений и условий их протекания, введение количественных характеристик явлений и процессов – физических величин, исследование зависимостей между физическими величинами – эмпирических законов). Но эмпирический уровень познания не даёт ответа на вопрос о причинах протекания явлений, не позволяет понять сущность наблюдаемого. Дидактической единицей технологической конструкции являются структурные элементы физической науки, определяемые на основе поэлементного анализа. Отбор учебного материала и способов умственной деятельности осуществлялся на основе традиционных принципов: систематичности, прочности, научности, доступности, системности, наглядности и теории когнитивного обучения. Процесс познания начинается с исследования, сравнения, классификации и обобщения наблюдаемых фактов (от чувственного созерцания).

Технологическая схема познавательной деятельности в развивающей эвристической системе обучения на вводном этапе, как правило, проходит по следующему пути: исходная ситуация (ИС) - познавательная потребность (ПП) – цель познавательной деятельности (ЦПД). Роль учителя заключается в сопровождении учебного процесса. Он создает только исходную ситуацию, а дальнейшие процессы являются психологическими закономерностями усвоения содержания. По психологическому уровню содержание учебного материала при усвоении проходит следующие стадии:

• узнавание – актуализация, создание проблемной ситуации на основе опорных знаний;

• осознание – восприятие всеми органами чувств нового материала, перевод «внешних» знаний в ментальное пространство, во внутреннюю речь;

• первичное воспроизведение изученного материала на уровне знания, то есть на уровне содержания эмпирического уровня (определения, понятия, факты, единиц измерения, формулировки, обозначения. Та часть учебного материала, которую можно выучить и воспроизвести без понимания;

• понимание – анализ, синтез, обобщение, систематизация и воспроизведение сущности изучаемого материала, связей, места и значения изучаемого материала в системе содержания дисциплины или раздела на основе дедукции, индукцию, сравнения, аналогии, моделирования;

• запоминание - осознанное воспроизведение, оперирование материалом, составление рассказа;

• применение полученных знаний, формирование компетенций, умений, навыков, сначала - по образцу, применение в измененной ситуации, творческое применение;

• новое отношение к знанию, новая актуализация опорных знаний на основе рефлексии, потребность более глубокого знания новых свойств изучаемого материала.

Известно, что изучение физики само по себе не формирует мышление. Формальное оперирование физическими понятиями и формулами, которое часто принимается на практике как результат обучения, не дает формирования необходимой формы мышления. Предметом эмпирического мышления является внешняя сторона действий. Продуктивные возможности теоретического мышления, содержательного абстрагирования и обобщения, гораздо шире. Оно проникает в сущность объекта, выявляет связи, тогда как эмпирическое эффективно лишь на феноменологическом уровне. Теоретическое мышление необходимо в любой сфере, оно требует специального обучения, накопления личного опыта мыслительной деятельности. Поэтому в структуре технологии должен присутствовать момент организации понимания учащимися сущности изучаемого материала.

В обобщенной форме то, что должен уметь ученик после обучения физике - это осуществлять физическое моделирование природы. Речь идет о более или менее свободном общении в режиме пользователя с базовым набором типовых физических моделей. Какова же основная цель обучения физике? Присвоение учащимся физического способа мышления. Тогда научить ученика физике – значит сделать достоянием его индивидуального сознания физический способ мышления, обучить применять его для объяснения и предсказания явлений природы.

Такое понимание основной цели обучения созвучно некоторым когнитивным психологическим теориям личности, рассматривающим когнитивные (познавательные) процессы как основные черты, характеризующие деятельность человека. В реальном образовательном процессе по физике в средней школе, к сожалению, о присвоении учениками физического способа мышления пока речь не идет, чаще всего она формулируется более упрощенно и формально, и отвлеченно от личности учащегося: конечным результатом является обеспечение определенного уровня знания, понимания его сущности, назначения и роли в системе знаний по физике и умения применять полученный опыт в жизни.

С целью выяснения влияния менталитета на усвоение знаний учащимся по разработанной технологии и дальнейшей коррекции концептуальной и процессуальной части технологии мы провели констатирующий педагогический эксперимент. В нашем педагогическом эксперименте было обследовано качество остаточных школьных знаний основных законов физики по школьному курсу у студентов первых курсов, выпускников казахских и русских сельских школ. Качество остаточных знаний по выделенному элементу физической науки – физическому закону определялось по следующим критериям:

• уровень знания формулировки, математической формулы физического закона (левополушарное мышление);

• уровень понимания сущности закона, как закономерности протекания явления или процесса, или существующей объективно причинно-следственной связи между физическими величинами, характеризующими данный процесс, явление или факт (правополушарное мышление).

• наличие целостного представления о системе знаний, о месте и роли изучаемого закона, как ядре какой-либо физической теории (правополушарное мышление).

• наличие умений приводить факты и примеры из окружающей жизни, подтверждающие закон и решать задачи на применение данного физического закона (левополушарное иправополушарное мышление).

Выпускникам казахскоязычных и русскоязычных школ было дано задание ответить на тридцать вопросов для определения уровня усвоения ими основных физических законов из разных разделов школьного курса физики. При формулировании задания мы опирались на вышеуказанные критерии остаточных знаний. Вопросы были одинаковы для всех групп выпускников. Всего опросом было охвачено 141 студент первых курсов.

При формулировании вышеуказанных критериев мы исходили из известного факта существования двух стратегий в познавательной деятельности и творчестве, определяемых различными типами мышления. Работа левого полушария мозга позволяет человеку свободно оперировать цифрами и математическими формулами в пределах формальной логики и ранее усвоенных формулировок и правил. Спецификой правополушарного мышления многие авторы считают готовность к целостному «схватыванию», к одномоментному восприятию многих предметов и явлений в целом, в системе. За систематизацию знаний отвечает правое полушарие мозга. Таким образом, за анализ отвечает левое полушарие, а за синтез отвечает правое полушарие человеческого мозга. Трудности обобщения и абстрагирования знаний по физике у школьников объясняются, в основном, «левополушарными» технологиями обучения. По гипотезе нашего исследования специфика мышления школьника зависит от менталитета общества и его этнокультуры.

У учащихся казахских сельских школ недостаточно развиты способности к логическому левополушарному мышлению, их образное мышление при всем потенциальном богатстве, присущем восточной культуре, недостаточно упорядочено и не вносит необходимого вклада в результаты познания по физике. Учащиеся плохо помнят точные формулы и формулировки законов. Отсюда низкие результаты ЕГТ, так как требуется быстрая реакция и воспроизведение конкретных результатов. Хотя интерес к познавательной деятельности хорошо сформирован, выпускники умеют рассуждать и приводят множество примеров и фактов из окружающей жизни, где проявляются изучаемые законы. При этом они демонстрируют понимание сущности изучаемых законов. Действительно, пространственно-образный вклад правополушарного типа мышления позволяет одновременное «схватывание» всех имеющихся связей. Это обеспечивает восприятие физической реальности во всей полноте связей и сложности.

У выпускников русскоязычных школ, наблюдается несколько иная картина. Организация однозначного контекста, характерная для левополушарного типа мышления, присущая европейской культуре, способствует аналитической деятельности и закреплению знаний. Поэтому система остаточных знаний выпускников русскоязычных школ состоит из знаний формул и точных формулировок, слабо проявлены способность к рассуждению о сущности, понимание изучаемого учебного материала и умений применять знания в решении задач, мало представлен синтез знаний для объяснения фактов окружающей жизни. Отсутствие многозначного контекста в когнитивной деятельности не позволяет школьникам развить творческий потенциал, проникнуть в сущность изучаемых законов и провести связь между фактами из окружающей жизни и применением физических законов. Достаточно большую разницу в характере системы остаточных знаний у выпускников разноязычных школ мы объясняем различным наполнением категории «менталитет». По определению Б.С. Гершунского «менталитет – высший ценностный и целевой компонент в структуре образовательно-педагогического целеполагания» [8, с. 109]. И, именно, менталитет, как показывает наше исследование, необходимо учитывать при конструировании образовательных технологий. «Именно эта категория имеет самое непосредственное отношение к возвышению роли образования в решении мировоззренческих, социальных и собственно педагогических проблем…, при определении собственно педагогических технологий, ориентированных на достижение иерархически структурированных, соподчиненных и преемственно связанных между собой целей образования и самообразования на разных этапах жизненного пути человека…» пишет ученый [8, с. 109].

Вторым шагом в проведенном исследовании является рассмотрение функциональной системы достижения заданного качества образовательной системы.

Известный российский ученый Б.С. Гершунский пишет: «В процессе познания в любой предметной области, с одной стороны, происходит постепенное увеличение числа ключевых понятий и категорий, а с другой, и это наиболее существенно, они наполняются все более богатым содержанием. Синтез этих категорий позволяет построить теорию» [8, с. 84].

Для нашего исследования было важно понять механизм конструирования образовательной технологии с учетом взаимосвязи менталитета и традиционных принципов обучения как инновационного подхода к образовательному процессу. В настоящее время в словарях иностранных слов понятие «менталитет» связывают с такими ключевыми словами, как «склад ума», «перцептивные и когнитивные эталоны», «образ мыслей». Мы подтвердили в констатирующем эксперименте, что преобладающее развитие функций того или иного полушария оказывает влияние на, так называемый, «склад ума» человека и является определяющим фактором при формировании «теоретиков» и «практиков». У первых преобладает образное, творческое мышление, а у вторых преобладает словесно-логическое мышление. Поэтому в конструируемую технологию необходимо заложить систему обучения, учитывающую склад ума и менталитет личности ученика. Здесь речь не идет об индивидуальном подходе. Нужны именно дидактические конструкты, учитывающие инвариантные характеристики личности. Одна из таких возможностей укрупнение дидактической единицы, увеличение объема изучаемого материала, с выделением в нем структурно-логических и образно-системных сторон на основе вышеописанной развивающей и эвристической технологии.

Таким образом, современные образовательные технологии должны быть не только природосообразными и личностно ориентированными, но и корректирующими и социокультурными. В зависимости от того в какой городской (переполненной) или сельской (малочисленной) школе применяется технология возрастает или природосообразный (ориентация на личностный смысл) или социокультурный компонент (ориентация на социальный заказ – культуросообразность, цивилизационность, информационность).

В малочисленной сельской школе, где преобладает казахское население, где действует социальный контроль, где более тесные взаимоотношения между педагогами и учениками необходимо преобладание природосообразного компонента. Разработанная нами на основе теории развивающего личностно ориентированного обучения, теории эвристического и когнитивного обучения интегрированная развивающе-эвристичекая технология, основанная на поэлементном анализе учебного материала и учете менталитета учащихся, изменяет, прежде всего, роль учителя в образовательном процессе. Эта роль заключается в сопровождении самообразовательной деятельности учащихся. Учитель отходит от функции транслятора системы содержания образования, к функции (по А.В. Хуторскому) организатора личностной образовательной траектории учащихся. Успех деятельности зависит от выбранной учителем тактики (способа) организации обучения по данной технологии. Сельскому учителю чаще всего приходится работать в малокомплектной школе, где одновременно в одном классе учатся учащиеся 1-3, 2-4, 5-6, 7-8-9 классов. Таким образом, стихийно формируется разновозрастная, разноуровневая учебная группа, способная к самоорганизации коллективной познавательной деятельности на основе взаимопомощи и взаимоконтроля в процессе работы. Поэтому сельский учитель выбирает коллективный способ обучения, применяемый в разновозрастной учебной группе. Коллективный учебный процесс реализуется на основе синергетики, сотрудничества и методик Ривина (взаимообмен заданиями, взаимотренаж, взаимообучение, взаимоконтроль на эмпирическом уровне содержания по технологической карте), учитель больше времени уделяет работе со старшими детьми в группе и по теоретическому уровню содержания. Точками бифуркации в процессе усвоения содержания являются задачи, т.е. направления деятельности учащихся. На высоком уровне обычно формируются умение говорить (отвечать друг другу) с пониманием, умение слушать друг друга с пониманием, умение устно и письменно выражать свои мысли в промежуточных и итоговых контрольных работах.

Для наглядности вышесказанного приведем для примера технологическую карту изучения темы по физике в таблицах 1 и 2.

Таблица 1. Технологическая карта изучения физической величины «Скорость» (7 класс)