Развитие учебно-интеллектуальных умений студентов в условиях автоматизированного контроля

Целевой компонент

Цель: Развитие учебно-интеллектуальных умений студентов в процессе текущего автоматизированного контроля (ТАК)

Системности

Принципы:

Сознательности

И нф ормативно с ти    • О бр атной св язи

Развитие информационных умений: -умение осуществлять поиск нвоб хоцимои информации; - умение систематизировать, анализ ировать полученную информацию. "     "

(ня основе использования источников получения информации)

Развитие конкретно-диецнплннарных умении:

• - умение понимать условие задачи в различны х формулировках и контекстах;

  -умение находить способ решения задачи на основе применения имеющихся дисциплинарных знаний. _ (на основе визуализации учебного " материала в процессе AFQ

Задачи:

Развитие организационных рвинн:

• -    умение планировать (определять цели; условия, границы поиска решении);

• -    уме нив' пр огнозир о вать во з но жный результат;

• -    умение осуществлять самоанализ, самоконтроль.                      '

(на основе интерактивности АУ и сочетания .мыслительной деятельности с наглядностью)

Раг в итке кр е атнв ных рЕннй:

- умение

ПрИМеНЯТЬ

усвоенные знания и умения, пр и р е шении новых зад ач; ' - умение решать задачу несколькими способами. "

(на основе использования комплекса разнообразных ТЗ 6 процессе AF9

Содержательный компонент

Ис то чини и по лучения информации

Э лё ктр о иные уча 6 ники, уча 5 ныв материалы

Э ле ктр о иные с пр ав о чешки М уль тиме данные по с обил Наглядные средства Гипермедиа системы

КОМПЬЮТЕРНАЯ

СИСТЕМА

ТЕСТИРОВАНИЯ

Тесто выв задания ТАК:

На ввод эпЕмента(ов)

На выб о р э ле ме нтаГ о в)

На установив ине соответствия

На упорЯДО ЧЕ НИЕ Э ЛЁ МЁ НТО Е На подстановку эпемента(оЕ) На классификацию Н а ко нс тр уир о в аниа

На реконструирование

Методы: практический, интерактивный, наглядный, репродуктивный, продуктивный, час тично- поисковый

Формы: ищщвидуально-само стоягельная

Функции: диагностическая, обучающая, развивающая, стимулирующая          "

Организационный компонент

	Этапы развитая учебно-интеллектуальных умении
Осмысление — с труктуры дейс твий	1         Овладей™       — действиями и накопление опыта		Закреплен™    - действий решения задач		.     _          Перенос способе в решения задач в новые ситуации

Диагностике -ре зультатнв нын компо не нт

т, --—-^Уровни Кпнтевнн       _	Достаточный		Репродуктивный		Прощъппный	Творческий
Полноты (сгсообвость е ыпо лнять до с тате чипе количество учебных де мс те ий нёс био дюдых для решения задачу!	осознанное сопоставление и воспроизведение знании е готовом виде; умение анализировать, инте р пр е тир о е ать по лученную информацию; умение решать задачи по алгоритму-		уверенное воспроизведение ранее полученных умений по з аданн ым с р не нтир ам ( о б о 5 ще нный алг о р Emit), умение анализировать, детализировать алгоритм, соотносить с действиями		увереЕоюе прЕпгенеЕше умений В ТЕШЕТЧНЬГС с итуациях, уме rate с амо с то яте ль но кахо дить до по пните ль Е<ую ннфоры-ацнк!	уверенное npiEDiteHeEnte умений в новых ситуациях; умеЕШЕ решать задачу веско ль кшт способами
Прочности (спзсобнзсть длительно сохраняй умения в патили!	- ув ере ешо е пр шив не ние нано тите нно г о опыта и с ф о р миро в анных уме Hint пр it по с ле дую те м А К (о тс р оченном, заключите льном, итоговом)
Мо Сильно с тн (сгоообюстъ переносить умения с одной дасцЕсплины на другие)	- перенос сформированных умений в учебной деятельности на других дисцЕпптинах
С а»»сто яге льно стн (сГОСобЕОСТЬ с амос тояте пь нор е ш-зть задачи и углублять з нания и умения)				-    умение самостоятельно добывать, анализировать и р, ацио наль но нс польз овать ин ф о р мадаю ; -    умеЕШЕ плагшровать, находить способ решения, прогнозировать возможный результат, осуществлять самоконтроль пр-Et решении задач различной сложности
Оригинально с тн (сгвообюсть голодать новый способ решения задачи!				-    умение находить новые способы решения задачи; -    способность        оперативно        адагашровать (прео браз овые ать ) с ф ир гдаро е анные уме ния

Педагогические условия:

Субъект-субъектное взаимодействие студентов и преподавателей в процессе автоматизированного контроля Обеспечение соответствия ТЗ этапам автоматизированного контроля с постепенным нарастанием трудности Использование в автоматизированном контроле ТЗ, позволяющих визуализировать решение задач Обеспечение обратной связи в процессе автоматизированного контроля

Включение автоматизированного контроля в баппьно-рейтинговую систему оценки успеваемости

*

Результат: Студент с достигнутым уровнем УМУ

Модель организации автоматизированного контроля, направленного на развитие учебно-интеллектуальных умений студентов (сохранена авторская версия)

чительным потенциалом для развития учебноинтеллектуальных умений студентов и их личностной сферы.

Несмотря на многоаспектность научных исследований данной проблемы, отдельные ее стороны являются малоизученными. Так, недостаточное внимание уделено проблеме развития учебно-интеллектуальных умений в студенческом возрасте. Ю.К. Бабанский, Л.Л. Босова, Н.А. Лошкарева, П.И. Пидкаси-стый и др. рассматривали развитие учебноинтеллектуальных умений преимущественно в рамках общеобразовательных школ. Вместе с тем многие авторы (М.В. Буланова-Топоркова, Т. Вуджек, В.С. Идиатулин, И.А. Зимняя) склонны считать, что студенческий возраст – это центральный период становления интеллекта.

Анализ выполненных ранее исследований (В.С. Аванесов, В.И. Васильев, А.Н. Майоров, И.А. Морев, Ю.М. Нейман, И.Д. Рудин-ский, Г.К. Селевко, Н.Ф. Талызина, А.О. Та-тур, Т.Н. Тягунова, М.Б. Челышкова и др.) показывает, что позиция авторов по вопросу использования автоматизированного контроля в учебной деятельности неоднозначна. Использование возможностей средств информационных технологий на разных этапах обучения позволяет инициировать процессы развития определенных типов мышления, интенсифицировать процессы развития памяти, внимания, наблюдательности и др. Однако исследователи едины в том, что в области автоматизированного контроля существует достаточно много неисследованных проблем. Одной из причин является недостаточная разработанность теоретико-методических аспектов обучающей и развивающей функций автоматизированного контроля, что приводит к тому, что его функции реализуются не в полной мере.

Таким образом, возникают следующие противоречия между: объективной потребностью общества в специалистах с высоким уровнем развития интеллектуальных умений (способных творчески мыслить, принимать нестандартные решения; самостоятельно повышать свою квалификацию) и недооценкой возможностей средств автоматизированного контроля знаний для развития учебноинтеллектуальных умений и личности студентов; возможностями, предоставляемыми автоматизированным контролем знаний, и недостаточной разработанностью теоретических и методических аспектов использования автоматизированной системы контроля знаний для достижения этих целей. Существование дан- ных противоречий обосновывает актуальность разработки модели организации автоматизированного контроля, направленного на развитие учебно-интеллектуальных умений (УИУ) студентов.

Теоретический анализ психолого-педагогической литературы по проблеме исследования позволил уточнить понятийный аппарат, определив сущность учебно-интеллектуальных умений и компоненты автоматизированного контроля знаний, в составе которых – учебная задача, представленная в компьютерной системе тестирования в виде определенной формы ТЗ; учебное действие, выполняемое студентами в процессе текущего автоматизированного контроля; контроль; оценка (рекомендации) [1]. На рисунке на с. 60 представлена модель организации автоматизированного контроля, направленного на развитие учебно-интеллектуальных умений студентов.

Модель организации автоматизированного контроля, направленного на развитие учебно-интеллектуальных умений студентов, включает логически связанные между собой блоки:

Целевой , включающий в себя цель, посредством уточнения которой в соответствии с выявленной структурой учебноинтеллектуальных умений студентов и потенциальными возможностями автоматизированного контроля знаний студентов [2] были сформулированы задачи, а также принципы организации автоматизированного контроля (реализующего развивающую и обучающую функции), на которых основан процесс развития учебно-интеллектуальных умений студентов.

Содержательный , который отображает содержательный (средства, методы и формы) аспект развития учебно-интеллектуальных умений в процессе автоматизированного контроля и функциональный. Таким образом, автоматизированный контроль нами рассматривается не только как средство контроля, но и как средство развития учебно-интеллектуальных умений. При этом в качестве основного средства автоматизированного контроля и развития учебно-интеллектуальных умений студентов выступает компьютерная система тестирования, которая включает в себя различные ТЗ текущего автоматизированного контроля и дополнительные средства автоматизированного контроля – разнообразные источники получения информации.

Успех учебной деятельности во многом зависит не только от применяемых средств, но и от методов. Применительно к автоматизированному контролю методы обучения понимаются нами как способы осознанного взаимодействия студентов с компьютерной системой тестирования, приводящие к достижению результата. Методы, используемые в процессе автоматизированного контроля, обеспечивают наиболее эффективное достижение поставленной цели. Вместе с тем методы, используемые в автоматизированном контроле, применяются в единстве со средствами обучения.

Таким образом, средства и методы выполняют обучающую и развивающую функции, а также служат средством контроля учебнопознавательной деятельности студентов в ходе автоматизированного контроля.

Для реализации методов обучения в процессе автоматизированного контроля использовались различные формы ТЗ. Опыт показывает, что в процессе автоматизированного контроля необходимо максимальное разнообразие ТЗ: на ввод элемента(ов), на выбор элемента(ов), на установление соответствия, на упорядочение элементов, на подстановку элемента(ов), на классификацию, конструирование, на реконструирование, комплексное ТЗ. При этом формы ТЗ на конструирование, реконструирование и комплексное позволяют студентам последовательно визуализировать выполняемые действия, сочетая мыслительную деятельность с наглядной, что, в свою очередь, положительно сказывается на развитии конкретно-дисциплинарных (т.е. способности осознать, осмыслить различные понятия, формулировки, какой-либо способ решения, закрепить его) и организационных (т.е. способности к самоконтролю, а также планированию, прогнозированию возможного результата) умений. Кроме этого, посредством решения учебных задач повышенной трудности и на основе использования комплекса разнообразных ТЗ обеспечивается развитие креативных умений (способность применять знания и умения при решении новой задачи, умение решать задачу несколькими способами).

В процессе текущего автоматизированного контроля для развития информационных умений (умение находить необходимую информацию и применять ее при решении) студентам предлагаются проблемно-поисковые учебные задачи, при этом предоставляется возможность использования источников информации (электронные учебники, учебные материалы, электронные справочники, муль- тимедийные пособия, наглядные средства), которые активизируют познавательную деятельность.

При выполнении различных действий (работа со сложными формами ТЗ, обращение к источникам информации, поиск решения, решение ТЗ) в процессе автоматизированного контроля студенты активизируют операции мышления (анализ, синтез, обобщение, сравнение, абстрагирование, синтез, классификация).

Функциональный аспект модели предполагает выполнение в процессе автоматизированного контроля следующих функций: диагностической, обучающей, развивающей, стимулирующей. Реализации данных функций способствуют средства и методы, используемые в процессе автоматизированного контроля. Этот процесс включает следующие этапы.

Организационный – направленный на развитие учебно-интеллектуальных умений студентов в процессе текущего автоматизированного контроля знаний. Студент работает с учебным материалом, реализуя приемы решения на основе использования представленных в задании алгоритмов. Этап характеризуется наличием последовательности четких конкретных учебных действий по осознанному восприятию учебного материала, анализу, систематизации, сопоставлению и выполнению учебных действий, необходимых для решения учебной задачи.

Этап овладения характеризуется последовательностью учебных действий, необходимых при решении учебной задачи, представленных в обобщенном виде и характерных для целого класса учебных задач. Учебные действия студентов заключаются в выполнении конкретных действий для решения учебной задачи, при этом требуется понять условие учебной задачи, выполнить анализ, конкретизацию.

На этапе закрепления решение учебных задач не сопровождается необходимыми ориентирами и осуществляется студентами самостоятельно. С целью исключения угадывания ответов на данном этапе предлагается использовать имеющиеся в системе автоматизированного контроля источники информации и получить необходимые ориентиры, проанализировав которые можно найти верное решение. В основном учебные действия студентов заключаются в самостоятельном решении учебной задачи, требуется понять ее условие, выполнить анализ, систематизацию имеющих- ся знаний и умений, провести аналогию, классифицировать, сравнить, обобщить или конкретизировать.

Этап переноса содержит учебные задачи повышенной трудности. Данный этап позволяет студентам раскрывать и развивать свои умения применять сформированную у них систему знаний (как процедурных, так и декларативных) и осуществлять различные операции мышления в нестандартных ситуациях.

Процесс развития учебно-интеллектуальных умений студентов носит последовательный и поэтапный характер, т.к. проектирование его этапов строится с учетом уровней развития учебно-интеллектуальных умений студентов.

Диагностико-результативный этап – определяющий критерии оценки уровня сфор-мированности учебно-интеллектуальных умений студентов (полнота, прочность, мобильность, самостоятельность, оригинальность) и уровни сформированности учебноинтеллектуальных умений студентов (достаточный, репродуктивный, продуктивный, творческий).

На основе разработанной модели на базе Пензенского педагогического института им. В.Г. Белинского (ПГУ) поэтапно была проведена опытно-экспериментальная работа, включающая констатирующий, формирующий и контрольный этапы. В эксперименте приняли участие 135 студентов экономических специальностей контрольной (КГ – 65 чел.) и экспериментальной (ЭГ – 70 чел.) групп.

На констатирующем этапе был проведен предварительный автоматизированный контроль с целью определения исходного уровня учебно-интеллектуальных и учебных умений студентов экономических специальностей. Для выявления уровня учебноинтеллектуальных умений были предложены задания на анализ, синтез, классификацию, сопоставление, обобщение, дополнение. Для определения уровня организационных умений студентов использовалась методика Н.М. Пей-сахова «Способность к самоуправлению». При выявлении уровня умений по информатике и математике использовались задания различной сложности.

Для определения уровня информационных умений было предложено выполнить задание, с теоретической частью которого ранее в учебном процессе они не встречались, при этом у студентов была возможность осу- ществить поиск необходимого теоретического материала для решения.

Чтобы выявить уровень развития конкретно-дисциплинарных умений, использовались задания, требующие способности решать задачи на основе применения имеющихся предметных (процедурных и декларативных) знаний и выделять подзадачи из задачи, т.е. находить способ ее решения.

При определении уровня развития организационных умений использовались задания, требующие способности поэтапно планировать решение, определять границы его поиска, при этом студентам предлагалось прописать алгоритм решения каждого задания.

Для проверки уровня развития креативных умений использовались задания, требующие проявления способности включения в работу сформированной системы знаний при решении новой задачи.

Эмпирическое значение χ _эмп статистической проверки распределения исходного уровня учебно-интеллектуальных умений представлено в табл. 1.

Таблица 1

Эмпирическое значение критерия χ _эмп до начала эксперимента

Группа учебноинтеллектуальных умений	Уровень учебноинтеллектуальных умений	ЭГ, чел.	КГ, чел.	2 χ эмп
Учебно интеллектуальные	Достаточный	21	19	0,31
	Репродуктивный	26	22
	Продуктивный	15	15
	Творческий	8	9
Информационные	Достаточный	20	17	0,11
	Репродуктивный	29	28
	Продуктивный	15	14
	Творческий	6	6
Конкретнодисциплинарные	Достаточный	28	27	0,10
	Репродуктивный	25	23
	Продуктивный	12	10
	Творческий	5	5
Организационные	Достаточный	21	19	0,32
	Репродуктивный	26	22
	Продуктивный	16	16
	Творческий	7	8
Креативные	Достаточный	34	30	0,68
	Репродуктивный	23	25
	Продуктивный	10	7
	Творческий	3	3

На формирующем этапе в КГ процесс обучения носил традиционный характер, а в ЭГ проводился регулярный текущий автомати- зированный контроль по дисциплине «Информатика» в соответствии с представленной моделью организации текущего автоматизированного контроля. При этом текущий автоматизированный контроль состоял из четырех этапов, каждый из которых соответствовал диагностируемым показателям (уровням учебно-интеллектуальных умений студентов).

По завершении опытно-экспериментальной работы был проведен заключительный автоматизированный контроль студентов.

Таблица 2

Результаты распределения студентов КГ и ЭГ по уровням учебно-интеллектуальных умений в конце эксперимента

Группа учебноинтеллектуальных умений	Уровень учебноинтеллектуальных умений	ЭГ, чел.	КГ, чел.	2 эмп
Учебноинтеллектуальные	Достаточный	8	14	10,41
	Репродуктивный	13	23
	Продуктивный	35	22
	Творческий	14	6
Информационные	Достаточный	6	12	16,52
	Репродуктивный	10	25
	Продуктивный	38	20
	Творческий	16	8
Конкретнодисциплинарные	Достаточный	5	10	8,33
	Репродуктивный	17	26
	Продуктивный	32	21
	Творческий	16	8
Организационные	Достаточный	6	11	8,97
	Репродуктивный	12	21
	Продуктивный	34	25
	Творческий	18	8
Креативные	Достаточный	9	21	18,59
	Репродуктивный	16	26
	Продуктивный	30	12
	Творческий	15	6

В результате были отмечены существенные положительные изменения диагностических показателей ЭГ по сравнению с контрольной группой. Результаты измерений были подвергнуты статистической обработке с помощью методов математической статистики (на основе расчета критерия К. Пирсона).

Таким образом, анализ полученных данных показал, что на этапе завершения опытно-экспериментальной работы уровень развития учебно-интеллектуальных умений студентов экспериментальной группы выше, чем в контрольной (при практически одинаковых начальных показателях), что подтверждает эффективность разработанной модели.