Педагогические науки/5. Современные методы преподавания

 

к.п.н. Калашникова С.Б.

Донской государственный технический университет, Россия

к.п.н. Сухлоев М.П.

Ростовский институт повышения квалификации и профессиональной переподготовки работников образования, Россия

 

Преобразование учебного материала

для реализации продуктивно-деятельностного обучения

 

Неудовлетворенность результатами образовательного процесса постоянно стимулирует поиски новых приемов и методов учебной деятельности, которые аккумулируются в технологии, а затем и парадигмы.  Технологии дополняются, трансформируются, объединяются. С точки зрения авторов, сегодняшний этап развития образования характеризуется конвергенцией двух технологий: деятельностной и продуктивной. Логически продуктивность не может реализоваться без деятельности. Казалось бы, деятельность должна приводить к конкретному результату или продукту. Но всегда ли это так? Тем не менее, эти две линии в развитии образования имели место быть и существовали обособленно. Так, в деятельностном обучении до объединения с продуктивным не было введено понятия продукта. Продуктивное же обучение ведет свое становление не с учебной деятельности, а с производственной: продуктивное обучение зародилось в Германии как дополнительное для учащихся, имеющих скромные результаты в основном обучении. В 1990 году немецкими педагогами и учеными Йенсом Шнайдером и Ингрид Бем была создана сеть школ продуктивного (INEPS) [1]. На следующий год этими педагогами был организован Институт продуктивного обучения (IPLE). Уже в 1998 году девизом X Конгресса INEPS явился: «Продуктивное обучение: от альтернативного к основному руслу обучения» [2, с. 6]. То есть, началось внедрение продуктивного обучения в основной учебный процесс.

Тогда возникает вопрос: "Что считать продуктом?". Например, ученик написал сочинение или решил задачу. Разве это не продукт? В результате появились следующие определения "продукта" в контексте продуктивного обучения - "индивидуальный образовательный продукт", "субъективно-новое знание" [3]. Ученик в созданной нами образовательной среде добыл знание, которое для него новое, но в общественном опыте это знание существует уже сотни лет.

От результата обучения перейдем к процессу. Как могло появиться субъективно-новое знание? В качестве основных методов продуктивного учебного процесса предлагаются методы активного обучения (ранее МАО, сегодня АМО - активные методы обучения). Выделим наиболее, по мнению авторов, эффективный проблемный метод. Этот же метод присутствует и деятельностной линии развития образования, но в ней более конкретно определено требования к процессу добывания нового знания. Обратимся сразу к теории развивающего обучения Д.Б. Эльконина и В.В. Давыдова [4]. Именно их понимание, их требование к учебному процессу вошло в основные элементы учебной деятельности ядра ФГОС [5]. В.В. Давыдов в выступлении перед членами Латвийской ассоциации развивающего обучения (26 августа 1996 года, г. Рига) привел в качестве примера историю о возникновении понятия учебной деятельности. «... Даниил Борисович поставил задачу: походите в хорошие школы, в хорошие классы, посетите уроки талантливых учителей...Выясните: каковы основные особенности учебной деятельности? Мы его спросили: "Именно деятельности?" "Да, именно деятельности," - ответил он. Походили, посмотрели, записали, проанализировали и доложили, что в реальных классах, где мы бывали (мы все были психологи), деятельности мы не наблюдали: какого-либо существенного преобразования учебного материала дети не производят» [6].

Однако, по мнению авторов, одним из главных достоинств ФГОС является именно это требование, а также конкретизация инструментария преобразования в виде познавательных универсальных учебных действий (УУД). При этом «основные компоненты учебной деятельности:

       учебные мотивы;

       учебная цель;

       учебная задача;

       учебные действия и операции (ориентировка, преобразование материала, контроль и оценка)» [5].

Но как только мы принимаем это требование к учебному процессу, тогда и возникает простой логический вывод - у учебного материала, как основного объекта воздействия в процессе обучения должно быть два состояния (рис.1):

Рис. 1. Состояния учебного материала

Легче всего преобразование любого объекта воспринимается именно с точки зрения производственного процесса: до преобразования - сырье, после преобразования (производственного процесса) - продукт (товар). Именно продуктивное обучение в своем "дефисном слиянии" (написании через дефис) с деятельностным дало возможность по-новому определить и процесс, и результат. В данной схеме преобразование производит обучающийся и это схема нового предполагаемого учебного процесса - продуктивно-деятельностного.

Постановка проблемы заключается в следующем. В каком состоянии находится учебный материал в нашей дидактической базе учебного процесса, основу которого составляет учебный план и учебник? Ни в продуктивном обучении, ни в деятельностном нет четкого определения из чего же "выпекается" продукт, что можно и нужно преобразовывать. Процесс есть, продукт есть, а сырья нет. Ситуация подобна игре в теннис без мяча, показанная в фильме «Блоу-ап» (Blowup,1966) Микеланджело Антониони. Хотя логически понятно, что нельзя преобразовывать уже преобразованное. Тот факт, что наши учебники представляют собой ответы на незаданные вопросы, было определено в середине прошлого века. К сегодняшнему дню ситуация не сильно изменилась... Электронные учебники по техническому заданию к разработчикам строятся на основе уже утвержденного, рекомендованного бумажного варианта с дополнением цифровыми образовательными ресурсами (ЦОР) и электронными образовательными ресурсами (ЭОР).

Таким образом, проблема исследования и цель исследования заключается в разработке и апробации приемов продуктивизации учебного материала.

В ходе многолетней практики проб и ошибок авторам удалось разработать и апробировать в учебном процессе приемы продуктивизации учебного материала [7] и формирования на этой основе технологических карт, рабочих тетрадей для реализации продуктивно-деятельностного процесса обучения, используемых и сегодня в процессе деятельности в качестве преподавателей физики и инженерной графики.

Формирование продуктивного источника знаний следует начать с учебного плана, который, в основном, соответствует оглавлению в учебнике. Для примера рассмотрим название темы «Второй закон Ньютона». Вопроса еще нет, а ответ уже присутствует в названии темы, что естественно блокирует продуктивный подход. В данном примере идем к содержанию материала, который о причинах и закономерностях ускоренного движения. Тогда трансформируем тему из ответа на незаданный вопрос в учебно-познавательное задание – «Изучение ускоренного движения» или «Исследование ускоренного движения».

В результате, сформулируем общую рекомендацию трансформации тем: из ответа на незаданные вопросы - в учебно-познавательную задачу, исходя из содержания.

Следует отметить, что продуктивизация содержания учебного материала зависит как от формы представления, так и от логической структуры познаваемых объектов, явлений или процессов. Возможности представления учебного материла и, соответственно, его трансформации с внедрением информационных технологий в учебный процесс значительно возросли. В.П. Беспалько в книге «Образование и обучение с участием компьютера» так охарактеризовал приход компьютеров в образование «Это радикально новый подход ко всей образовательной работе, открывшийся с приходом в наш мир компьютеров. Это реальная возможность индивидуализации образования путем персонализации обучения, это переход педагогической науки от педагогических проповедей к проектированию оптимальных педагогических процессов…» [8, с. 2]. Поэтому будем ориентироваться на электронное представление учебного материала и на варианты ведения урока с использованием мультимедийного комплекса - учительский компьютер, проектор, возможно, плюс интерактивная доска. Также рассматриваем перспективу «один ученик: один компьютер». Отсюда деятельность учащегося осуществляется с помощью рабочей тетради на бумажном носителе или в электронном виде. Приемы продуктивизации рассмотрим с двух сторон: со стороны форм представления учебного материала и со стороны логической структуры изучаемых тем.

Формы представления учебного материала: объяснительно-иллюстративная; учебное видео; флэш-анимционные интерактивные экспериментальные установки изучаемых явлений, процессов устройств.

Некоторые познавательные структуры: последовательность по качеству; классификация (формирование понятия); закономерности.

Продуктивизация объяснительно-иллюстративного учебного материала, как и любого другого, начинается с его структурирования и анализа компонентов на репродуктивность. То есть выявлении тех компонент, которые ученик на основе предыдущих знаний, сравнения, аналогий и др. может преобразовать и сгенерировать субъективно-новое знание. Некоторые компоненты не могут быть продуктивизированы, потому что являются новой информацией, для которой нет контекста у учащегося. Таким образом, объяснительно-иллюстративный материал подразделяется на компоненты, поддающиеся продуктивизации и не подлежащие ей. Продутивизацию данной формы представления учебного материала рассмотрим на примере из биологии - тема «Костная ткань». Объяснительно-иллюстративный материал представляет собой иллюстрацию (статическая графика) разреза костной ткани и текстовое объяснение к ней. Анализ данного учебного материала дает возможность выявить те детали, смысл которых ученик может выявить самостоятельно. В данном примере это трубчатая структура ткани, которая облегчает кости, без ущерба для прочности. Поэтому продуктивизируем данный учебный материал исключением репродуктивных элементов (в данном случае пояснительный текст) и формируем учебно-познавательное задание, то есть проблемное поле.

Другая достаточно распространенная форма представления учебного материала - учебное видео. Данную форму представления можно разделить на три информационных потока – текстовый (титры), звуковой (голос за кадром) и видео ряд. Титры, а особенно название видео сюжета, как правило, являются ответом на еще не заданный вопрос, то есть представляет собой репродуктивный компонент, голос за кадром также выполняет роль репродуктивного компонента, потому что поясняет происходящее на экране, то есть блокирует познавательный процесс. Видео поток может играть роль продуктивного компонента, но при исключении двух предыдущих. В качестве примера рассмотрим видео сюжет, который называется «Кипение при пониженном давлении» [9]. Именно с этого титра данного содержания начинается видео. Вопроса еще нет, а ответ уде присутствует. Далее на экране происходит нагревание воды и голос за кадром поясняет о том что вода кипит, при этом что учащиеся только что изучили что кипение это когда идет парообразование по всему объему жидкости и это же они видят на экране. Поэтому продуктивизацию проводим исключением репродуктивных компонент и формированием поэтапного проблемного поля, то есть формированием познавательного сценария или технологической карты учебной деятельности учащегося на бумажном или электронном носителе, что зависит от технологических условий созданных в учебном классе.

Перспективным и активно развивающимся  представлением учебного материала является флэш-анимационное во первых в развитии наглядно-образного мышления и предметно-действенно по классификации способов умственных действий (СУД) Г.К. Селевко [10], так как обладают интерактивностью. Также следует отметить технологическую сторону данного представления материала - это кроссплатформенность, потому что реализуется через браузер, а следовательно, работает на любой операционной системе и на любом мобильном устройстве. Для примера рассмотрим флэш-анимацию по выстраиванию эволюционной последовательности человека, в которой после выстраивания последовательности включается автоматическая проверка на верную последовательность.

Продуктивизация технологически заключается в копировании объектов последовательности и переноса их в любой графический редактор. Наиболее эффективным является по мнению авторов редактор уроков Notebook от интерактивной доски модели Smart, сочетающий в себе текстовый редактор, графический, презентационный и проигрыватель флэш-анимаций.

Методический прием продуктивизации заключается в искажении последовательности расположения образов человека. В данном примере ученикам ставится задача проанализировать образы человека на различных ступенях эволюции по внешним признакам: сравнить и предложить признаки или качества, по которым можно выстроить эволюционную последовательность. Версий, как правило, выдвигается не меньше трех. Учитель отбирает критерии: по форме черепа, по росту, по волосяному покрову. По каждой версии выстраиваются последовательности и сравниваются. В результате оказывается, что последовательности по форме черепа и волосяному покрову совпали, но вошли в противоречие с последовательностью по росту. Этот выявленный факт позволяет в дискуссионном варианте проанализировать сложность и нелинейность процесса эволюции человека.

Формирование понятий присутствует во всех предметных областях. Во ФГОС нового поколения приоритетом определено развитие УУД. В перечень позновательно-логических операций включено «подводить под понятия». Понятия определяются через признаки, свойства, функции изучаемых объектов. Продуктивизировать учебный материал предлагается искажением каждого признака в последовательности их значимости. По каждому признаку подготавливается множества объектов, в каждое множество вносится один объект, не обладающий одним из признаков (искажается множество присутствием этого объекта). Далее формируются учебно-познавательные деятельностные задания: проанализировать все объекты множества, сравнить, выявить не соответствующий, удалить его и объяснить, по какому признаку данный объект не соответствует множеству. Итоговое задание подразумевает соединение (синтез) выявленных признаков в определение объекта, представленного во всех множествах. Ученик, удаляя из каждого множества лишний объект, в объяснении генерирует признак, а синтезируя, добывает субъективно-новое знание. Конечно, данный прием подходит для подведения под понятия объектов, а для продуктивного формирования понятий физических величин необходим другой прием и другой сценарий.

Высоким развивающим, продуктино-деятельностным потенциалом обладают закономерности. Удачной особенностью флэш-анимаций, моделирующих виртуальные экспериментальные установки по демонстрации явлений и процессов природы, является отсутствие методического сопровождения. Если же оно имеется, то его можно легко дезавуировать (исключить). Потому что, как правило, методические рекомендации ориентированы на объяснительно-иллюстративную технологию использования данных моделей. Например, демонстрация зависимости ускорения от силы или проверка закона Бойля-Мариотта. Продуктивизация учебного материла на выявление закономерностей, а затем на их основе генерации закона, формируется разработкой технологической карты учебной деятельности с различным количеством познавательных ступеней. Максимальный алгоритм будет иметь вид: 1) наблюдение – выявление причинно-следственных связей – что есть причина, а что следствие; 2) мозговой штурм – от чего может зависеть следствие; 3) экспериментальная поверка (зависит, не зависит); 4) как зависит ? (выявление закономерностей - индуктивно); 5) почему именно так зависит? (дедуктивно); 6) синтез выявленных зависимостей в закон; 7) от закона к формуле закона через коэффициент пропорциональности. Именно такой алгоритм при продуктивном познании закономерностей актуализируется наиболее широкий спектр УУД.

В заключение можно сделать выводы. Линии развития образования продуктивная и деятельностная не могли не преобразоваться в продуктивно-деятельностное обучение. Продуктивное дополнило деятельностное определением результата как продукта - субъективно-новое знание, интериоризированное учащимся.

По методологической основе продуктивизация - это целенаправленный шаг на одну ступеньку назад в этапах познания. Но именно этот шаг создает возможность реализовать продуктивно-деятельностное обучение. Придание обучению познавательного характера вынуждает привлечь как инструментарий познавательные УУД. На основе вышеизложенного состояние до преобразования определяется как продуктивный источник знания, при этом состояние ученика – незнание изучаемого материала на данном уроке, сам материал представлен в виде технологической карты ученика.

    В результате проведенного исследования и апробации состояния учебного материала конкретизированы реальным содержанием (рис. 2).

 

Рис. 2. Расширенная схема состояния учебного материала

Литература:

1. Böhm I., Schneider J. Produktives Lernen - eine Bildungschance fur Jugendliche in Europa. Germany, 1996.

2. Башмаков М.И. Теория продуктивного обучения. - М.: Народное образование, 2000.- 248 с.

3. Хуторской, А.В. Образовательный продукт [Электронный ресурс]// А.В.Хуторской. Персональный сайт - Научная школа. -http://khutorskoy.ru (дата обращения 08.06.2016).

4. Давыдов В.В. Проблемы развивающего обучения: Опыт теоретического и экспериментального психологического исследования. – М.: Педагогика, 1986. – 240 с.

5. Фундаментальное ядро содержания общего образования [Текст]/ Рос. акад. наук, Рос. акад. образования; под ред.В. В. Козлова, А. М. Кондакова. - 4-е изд., дораб. - М. : Просвещение, 2011. — 79 с.

6. Давыдов В. В. Учебная деятельность и развивающее обучение. Выступление перед членами Латвийской ассоциацией развивающего обучения, 26 августа 1996 года, г. Рига [Электронный ресурс] // Режим доступа: http://www.1553.ru/lessons/uploaded/Davidov_VV_lektsiya.doc (дата обращения 08.06.2016).

7. Калашникова С.Б., Сухлоев М.П. Приемы повышения продуктивного потенциала электронных образовательных ресурсов// Дистанционное и виртуальное обучение. 2016. № 4 (106). С. 25-28.

8. Беспалько В.П. Образование и обучение с участием компьютеров (педагогика третьего тысячелетия).- М.: Издательство Московского психолого-социального института; Воронеж: Издательство НПО "МОДЭК", 2002.- 352 с.

9. ФИЗИКА. Мультимедийный курс. VII - IX классы/  ООО "Руссобит Паблишер" CD-R, 2004 [Электронный ресурс]// Режим доступа: http://www.russobit-m.ru (дата обращения 08.06.2016).

10. Селевко Г.К. Энциклопедия образовательных технологий. В 2-х т. Т. 1. – М.: Народное образование, 2005.