Диагностика естественнонаучного мышления студентов в условиях интеграции содержания физического и биологического образования

Теоретические основы оценивания развития естественнонаучного мышления студентов при изучении предмета "Биофизика". Система тестов, позволяющих контролировать качество сформированности мыслительной деятельности студентов на начальном этапе обучения.

Рубрика Педагогика
Вид монография
Язык русский
Дата добавления 04.06.2019
Размер файла 473,8 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Профессиональным мышлением в ветеринарном вузе является врачебное мышление. В своей статье В.П. Андронов [4] раскрывает суть врачебного мышления, под которым понимает рефлексивную умственную деятельность врача, обеспечивающую постановку и решение диагностических, лечебных и профилактических задач через анализ генезиса и развития патологических процессов (болезней) и их этнологических факторов. Он предлагает рассматривать такое мышление как воспроизведение в идеальном плане реальной врачебной деятельности. Автором подчеркивается, что врачебное мышление должно формироваться на определенном уровне развития естественнонаучного мышления.

По мнению А.К. Марковой [81], профессиональное мышление врача будет эффективным, если оно представляет собой теоретическое рефлексивное врачебное мышление, включающее владение общими принципами решения профессиональных диагностических и лечебных задач, способность к содержательному анализу, рефлексии, планированию, предвидению на много шагов вперед, соотнесению противоречивых данных, коррекции первично построенной программы с получаемыми результатами, правильной интерпретации взаимодействия между патологическим процессом и вызывающими его внешними и внутренними условиями

Под профессиональным врачебным мышлением мы понимаем естественнонаучную мыслительную деятельность, направленную на качественную постановку и решение диагностических, лечебных и профилактических задач, правильную интерпретацию состояния живого объекта. Акцентуация внимания в образовательном процессе на развитие теоретического, логического и творческого мышления и их интеграция посредством профессиональных знаний и способов деятельности обеспечивает развитие врачебного мышления.

В своем исследовании мы придерживаемся взглядов В.П. Андронова и считаем, что у студентов ветеринарного вуза необходимо развивать естественнонаучное мышление, которое является базовым психическим новообразованием, способствующим формированию профессионального врачебного мышления.

В педагогической практике выделяют понятия "развитие естественнонаучного мышления" и "формирование естественнонаучного мышления". Как считает А.В. Усова, "развитие мышления предполагает овладение учащимися всеми мыслительными операциями, из которых слагается мыслительный процесс (анализ, синтез, сравнение, сопоставление и т.д.), и формами мышления (понятие, суждение, умозаключение)". Это означает, что в процессе обучения необходимо создавать ситуации, требующие от обучающихся выполнения этих мыслительных операций и форм мышления [149, с.41].

Формирование мышления характеризуется формальной устойчивостью приобретенных личностью качеств, которые являются условием развития мышления. Приобретая социальный опыт, личность усваивает системные и бессистемные знания, способы деятельности, способы решения социально-практических задач, фиксируя определенное их состояние [128]. Формирование мышления в образовательном процессе связано с характеристиками качеств личности. Такими характеристиками являются знания, умения, навыки, опыт жизнедеятельности.

В связи с вышеизложенным, диагностику сформированности естественнонаучного мышления мы рассматриваем как конкретный вид и результат педагогической деятельности, направленной на формирование, выявление состояния (стадии) естественнонаучного мышления студентов в процессе изучения учебного материала. Диагностика развития естественнонаучного мышления понимается нами как конкретный вид и результат педагогической деятельности, предусматривающей получение информации об изменении состояния сформированности естественнонаучного мышления студентов в процессе изучения учебного материала.

Таким образом, диагностика является важным компонентом педагогической деятельности, обеспечивающей выявление изменений психических новообразований. В качестве основного психического новообразования, подлежащего диагностике, выделено естественнонаучное мышление, являющееся базовым для становления профессионального врачебного мышления.

Приведенный выше анализ понятий "диалектическое мышление", "естественнонаучное мышление" и "профессиональное мышление" позволяет сделать вывод о том, что признание познаваемости окружающего мира определяет необходимость развития у обучающихся диалектического мышления. Диалектическое мышление является родовым понятием по отношению к естественнонаучному и профессиональному мышлению.

Развитие естественнонаучного мышления студентов целесообразно рассматривать на материале, раскрывающем интеграцию физики и биологии, так как естественнонаучные дисциплины лежат в основе профессиональной подготовки студентов-медиков, они раскрывают способы и механизмы устойчивого взаимодействия человека с окружающей средой, обеспечивают фундаментальную основу становления профессионального врачебного мышления.

1.2 Интегративный подход к диагностике естественнонаучного мышления студентов в медицинском вузе

Проблема развития естественнонаучного мышления в образовательном процессе является одной из актуальных проблем дидактики. Основным фактором развития мышления выступает содержание образования, которое определяет направление образовательного процесса, задает стиль мыслительной деятельности.

Как заметил В.В. Краевский [71] содержание образования возможно представить как опыт познавательной деятельности (знания), опыт осуществления известных способов деятельности (умения действовать по образцу), опыт творческой деятельности (умения применять нестандартные решения в проблемных ситуациях), опыт осуществления эмоционально-ценностных отношений (личностные ориентации). Под содержанием образования И.Я. Лернер [по 131] понимает четырехкомпонентную структуру, которая включает в себя знания, систему интеллектуальных и практических умений, основные способы творческой деятельности, систему норм и отношений личности к миру и самому себе.

При определении содержания естественнонаучного образования И.А. Рыбин [116] полагает, что физика должна быть строительным материалом, а биология - архитектором и конструктором. Это обусловлено тем, что доминирующей чертой биологического образования является индуктивный метод познания. Сущность этого метода раскрывает высказывание И.И. Шмальгаузена: "Непосредственное изучение окружающих нас явлений, накопление сведений об их повторяемости, описание, опыт и обобщение результатов наблюдений и опыта лежат в основе развития естествознания. Только индуктивный метод исследования дает нам в руки тот фактический материал, который является фундаментом наших знаний и никогда не теряет своей ценности" [по 116 с.78]. В физическом образовании преобладает дедуктивный метод познания, который по своей сущности противоположен индуктивному и заключается в познании предмета или явления путем восхождения от простого к сложному. Целостное представление содержания физического и биологического образования обеспечивает единство теоретических и эмпирических знаний, а также способствует развитию естественнонаучного мышления.

Связь и соотношение между науками, описывающими физическую и биологическую формы движения материи, в начале XIX века отражались в классификации, где не было переходов между науками. Согласно высказыванию Б.М. Кедрова, "науки прикладывались одна к другой, как прикладываются кубики" [66, с.174]. Ф. Энгельс объединил все науки единой идеей развития, от простейшего движения (механического) до сложнейшего, высшего, связанного с человеком, с обществом, с его мышлением. Он предсказал существование переходных наук, которые "играют роль цементирующего начала при построении здания современной науки; они соединяют, схватывают ранее разобщенные между собой ее кирпичи и придают всей современной науке систематический, внутренне единый характер" [66, с.182]. Современное научное знание заполняет нишу между этими науками, предлагая новые синтезированные науки, соединяя существующие.

Попытки решения проблемы, заключающейся в целостности содержания физического и биологического образования и развития на его основе практического мышления, наметились в 20-30 годы XX века. Решение этой проблемы призван был обеспечить комплексный подход. В рамках этого подхода единственным универсальным средством обучения был провозглашен метод проектов, имеющий исследовательскую направленность. В 1932 году постановлением ЦК ВКП (б) "О начальной и средней школе" комплексный подход и метод проектов были осуждены и отвергнуты как снижающие уровень образования [по 134]. Высказываясь о комплексном подходе, Н.К. Крупская отметила, что "у нас комплексность вульгаризировалась. Задумана она была как увязка между разными знаниями, а стали связывать что угодно с чем угодно, стали делать массу неверных искусственных привязок" [72, с.108]. Б.Н. Кедров писал, что в комплексном подходе реализуется прагматическая идея интеграции содержания образования, сориентированного на удовлетворение социального заказа общества и решение узких задач производства [67]. Суть комплексного подхода сводится к решению конкретных вопросов производства, а интеграция структурных элементов содержания образования осуществляется на низком уровне их системности, упорядоченности и взаимосвязи.

Вспоминая об этом периоде, И.Д. Зверев [54] указывает на необходимость не повторять ошибок прошлого, обеспечить широкое комплексное применение знаний, полученных при изучении системных курсов, основ наук во всех видах внеурочной деятельности. По его мнению, этим самым будет достигаться синтез положительных педагогических моментов как предметного, так и комплексного построения содержания естественнонаучного образования, обеспечено единство учебного познания и жизнедеятельности обучающихся, связь научных знаний с практикой.

При комплексном подходе, ориентированном на решение производственных задач, мышление обучающихся в большей степени развивается как практическое. Причем у тех, кому часто приходится принимать решение о предметах своей деятельности, только наблюдая за ними, но непосредственно их не касаясь, преобладает практическое наглядно-образное мышление. А у тех субъектов, которые занимаются реальным производственным трудом, результатом которого является создание конкретного материального продукта, преобладает практическое наглядно-действенное мышление [79].

На смену комплексности пришла предметная система преподавания, то есть знания систематизировались по предметам, каждый из которых представлял ту или иную дидактически переработанную область науки. Принцип предметоцентризма и принцип комплексности рассматриваются в педагогической науке того времени как взаимоисключающие дидактические принципы. Суть этого подхода заключается в том, что, решая те или иные задачи, обучающиеся не обращаются к поиску какой-либо информации с помощью специальных методов, а пользуются готовыми знаниями, выраженными в форме понятий [79]. В рамках такого подхода у обучающихся преобладает понятийное мышление. В процессе решения задач субъект обращается к понятиям, строит суждения, умозаключения, выполняет действия в уме, непосредственно не имея дела с опытом, получаемым при помощи органов чувств [134].

Новый этап в интеграции естественнонаучных знаний - этап межпредметных связей - был обусловлен принятием закона "Об укреплении связи школы с жизнью и дальнейшем развитии системы народного образования СССР". Первые шаги по организации межпредметных связей делались в ПТУ при осуществлении межпредметных связей между естественнонаучными и профессионально-техническими дисциплинами [по 168].

Теорию межпредметных связей, применительно к содержанию физического и биологического образования в высшей школе, рассматривали О.Е. Акулич [2], С.В. Бабин [8], А.И. Гурьев [44], А.Ф. Зубов [57], И.Е. Карнаух [64], О. Нормурадов [89], С.А. Старченко [124], Ю.С. Царев [161], Н.Р. Шталева [168] и др. Авторами раскрыто влияние интеграции физики и биологии на качество усвоения знаний, развитие познавательного интереса к профессиональной деятельности, профессиональную направленность, профессиональную адаптацию, развитие естественнонаучного мышления студентов.

Делая попытки интеграции содержания физического и биологического образования, Ц.Б. Кац [65] приводит большое количество фактологического материала, позволяющего объяснить жизнедеятельность биологических объектов на основе физических знаний. Простейшие наблюдения, примеры из жизни живых существ, простейшие опыты, приведенные в пособии, дают студентам интересный межпредметный материал, активизирующий их познавательную деятельность при изучении физики. Межпредметное содержание, предлагаемое для изучения, обеспечивает обобщение и систематизацию биофизических знаний на фактологическом уровне.

Развитие теории межпредметных связей вызвало необходимость перестройки системы содержания образования в сельскохозяйственных вузах. При этом широкое распространение получила идея синтезированного взаимодействия знаний и способов познавательной деятельности "с целью наибольшего приближения к запросам практики".

Содержание биофизического образования, предлагаемое К.В. Осташковым [94], В.Р. Файтельберг-Бланком [153], Ю.С. Царевым [160], носит предметно-конкретный характер и призвано реализовать принцип профессиональной направленности образования. Разработанные интегративные курсы "Физика в ветеринарной медицине", "Ветеринарная биофизика", "Основы биофизики" имеют явно выраженный прикладной характер, рассматривают физические и биофизические методы, физические приборы и аппараты, применяемые в ветеринарной практике. В своем исследовании Ю.С. Царев [161] подчеркивает, что межпредметный материал обладает большим развивающим потенциалом. Качественные и количественные задачи на основе знаний по физике и биологии обеспечивают развитие мыслительных процессов, целостного представления знаний о Природе.

Рассматривая связь физики и биологии через пропедевтический курс "Физика в живых системах", М.В. Потапова [105] отмечает, что c его помощью можно успешно решать проблемы адаптации школьников, студентов, молодых учителей к новым образовательным условиям. Преемственные связи, составляющие суть пропедевтики, можно осуществлять как в рамках одного учебного предмета (внутрипредметные связи), так и между родственными (интегративные связи). Роль последних трудно переоценить, потому что все предметы естественного цикла изучают разные стороны одного и того же окружающего нас мира. Именно они в единстве формируют естественнонаучную картину мира, на основе которой осуществляется формирование естественнонаучного мышления обучающихся.

В своих работах В.В. Губин [41] и М.Г. Чепиков [162] отмечают, что связи между физикой и биологией могут быть осуществлены через изучение физических явлений как элементов биологических процессов, через изучение влияния физических факторов внешней среды на живые организмы, через рассмотрение физики в качестве источника средств и методов исследования живой природы, через рассмотрение результатов исследования объектов живой природы для развития физики и техники, через соединение физических и биологических знаний в структуре естественнонаучной теории.

На современном этапе развития образовательных систем одним из направлений целостного представления содержания образования является его реализация на основе интеграционного взаимодействия его компонентов. Проблема интеграции содержания образования рассматривается в работах С.Н. Бабиной [9], М.Н. Берулавы [20], И.Б. Богатовой [24], И.Д. Зверева [54], И.С. Карасовой [63], В.Н. Максимовой [80], С.А. Старченко [131], Н.Ф. Талызиной [138], О.А. Яворука [171], И.П. Яковлева [172], Н.М. Яковлевой [173] и др.

Для определения роли интеграционных процессов в образовании и их влияния на развитие естественнонаучного мышления обучающихся рассмотрим понятие "интеграция" в философском и психолого-педагогическом аспектах.

В философии интеграция представляется как объединение целое, в единство каких-либо элементов, восстановление какого-либо единства [70]; как одна из сторон процесса развития, связанная с объединением в целое ранее разнородных частей или элементов, которые могут иметь место как в рамках уже сложившейся системы - в этом случае повышается уровень ее целостности и организованности, так и при возникновении новой системы из ранее не связанных между собою элементов [141].

Исследуя интеграцию в образовании, И.Д. Зверев и В.Н. Максимова [55] подчеркивают, что интеграция представляет собой развитие науки во всех ее аспектах: в системе знаний, в системе деятельности, в системе отношений науки с другими формами общественного сознания, в системе организации наук. По мнению С.А. Шапоринского [92], для интеграции характерно, прежде всего, более глубокое проникновение в сущность явлений и поиск общих закономерностей, широкое использование универсальных методов и средств научного исследования. А.П. Беляева [16] рассматривает интеграцию в широком и узком смысле. В первом случае интеграция представляется как приведение содержания образования к единой дидактической форме для подготовки рабочих по группам профессий и профессиям широкого профиля, объединенных на основе научно-технической, социально-технической, психофизиологической общности, существующих в современном производстве и обучении. Под интеграцией в узком смысле подразумевается приведение общетехнических, специальных учебных предметов, всех учебно-производственных работ в единый комплекс.

Анализируя процессы интеграции в высшей школе, И.П. Яковлев [172] пришел к выводу, что интеграция каждого элемента системы образования - это процесс ее движения, развития к более целостному состоянию, характеризующемуся не только степенью взаимосвязи всех элементов, но, прежде всего, изменением свойств самих элементов.

Характерной особенностью определений интеграции в психолого-педагогическом аспекте является то, что одни авторы акцентируют внимание на взаимосвязи элементов системы, другие - на ее упорядоченности и организованности, но в качестве основного признака интеграции выделяется целостность системы, образующаяся в результате ее функционирования [127].

Разрабатывая теорию интеграции содержания естественнонаучного образования в общеобразовательном учреждении, С.А. Старченко [131] раскрывает ее методологический, функциональный, содержательный, формализованный и процессуальный аспекты познания. Аспекты представляются в определенной иерархии тенденций, факторов, направлений, видов, типов, уровней и форм интеграции содержания естественнонаучного образования, задают логическую структуру взаимосвязи предпосылок, педагогических идей, понятий, закономерностей, принципов, технологий, приемов и методов интеграции.

Применительно к содержанию биофизического образования ветеринарного врача интеграция, по мнению Н.Р. Шталевой, отражает ведущую тенденцию соединения теоретических и практических знаний [168]. Интеграция содержания образования в образовательном процессе вуза при подготовке ветеринарного врача основывается на требованиях образовательного стандарта к его профессиональной подготовке [38]. Интеграция естественных и медицинских наук становится концептуальной основой современного образования. При этом акцент должен быть сделан на интегративные предметы, обладающие высокой целостностью содержания образования и обеспечивающие переход от дисциплинарной модели профессионального образования к компетентностной модели.

Осуществляя интеграцию содержания физического и биологического образования как условия развития естественнонаучного мышления, следует выделить основные источники, факторы, тенденции, направления, типы и уровни интеграции биофизического образования, обусловливающие развитие естественнонаучного мышления студентов.

Объективными источниками интеграции содержания физического и биологического образования в ветеринарном вузе, обусловливающими развитие естественнонаучного мышления, являются: целостность содержания биофизического образования как отрасли научного познания, раскрывающей сущность физики в системе научного знания о живом организме; связь биофизического образования и медицины, обеспечивающая профессиональную направленность содержания физического образования; целостность живого организма как объекта профессиональной деятельности [168].

Субъективными источниками интеграции содержания физического и биологического образования являются: возможности студента целостно отражать содержание физических и биологических знаний и мыслить, опираясь на эти знания; потребности студента в качественном образовании, осознание им необходимости биофизического знания о живом организме; профессиональный интерес студентов к содержанию биофизического образования [168].

В связи с переходом к постиндустриальному обществу, основанному на развитии и широком применении информационных технологий, определяющими факторами развития личности становятся теоретические знания. На современном этапе развития естественнонаучного знания идет интенсивное накопление, систематизация и обобщение физической и биологической информации о живом организме. Процессы дифференциации достигли таких масштабов, что специалисты, изучающие один и тот же предмет, часто не понимают друг друга. Кроме того, существует запаздывание отражения научного знания в содержании образования, что совершенно недопустимо в динамично развивающемся обществе. Все это позволило выделить ряд тенденций, которые способствуют развитию естественнонаучного мышления студентов [24, 131].

Основными факторами интеграции содержания физического и биологического образования выступают: целостность содержания биофизического образования как отрасли знаний о Природе; высокие темпы обновления медицинского образования на основе современного биофизического образования; особенности рыночных отношений в образовании, при которых общество ставит задачу минимизировать затраты по подготовке врачей и в то же время задает высокий уровень требований к их профессиональной квалификации [168].

К основным тенденциям интеграции содержания физического и биологического образования относятся: заинтересованность студентов, общества и государства в фундаментальном образовании по естественнонаучным предметам; индивидуализация, гуманизация и профессиональная направленность образовательного процесса; динамичность и вариативность содержания образования. Выделение этих тенденций связано с все возрастающими потребностями рынка в мобильных специалистах, обладающих высоким уровнем развития профессиональных компетенций [168].

Опираясь на работы А.С. Белановского [14], В.В. Губина [41], Ц.Б. Кац [65], О. Нормурадова [89], М.В. Потаповой [104], С.А. Старченко [131], А.В. Усовой [148], Ю.С. Царева [160, 161], Н.Р. Шталевой [168] и др., возможно выделить основные направления интеграции содержания физического и биологического образования в ветеринарном вузе (рис. 2), которые не только способствуют усвоению учебного материала на более высоком уровне целостности, но и оказывают влияние на развитие естественнонаучного мышления студентов.

Рисунок 2. - Направления интеграции содержания физического и биологического образования в ветеринарном вузе

Первое направление (прикладная эмпирическая биофизика) не включает рассмотрение химических процессов и явлений, представляет эмпирическое содержание биофизического образования на основе фактологического материала, применяемого в практике. При реализации прикладной биофизики возможно формирование прикладного эмпирического мышления.

Второе направление (биомеханика) отражает интеграцию механики и биологии на основе биофизических понятий. В рамках этой модели возможно формирование понятийного мышления.

Третье направление (общая биофизика) раскрывает интеграцию физики, химии, биологии на основе общенаучных закономерностей и позволяет формировать синтетическое мышление.

Четвертое направление (теоретическая биофизика) раскрывает интеграцию физики, химии и биологии на основе биофизических теорий. Это направление способствует формированию теоретического мышления.

Пятое направление (медицинская биофизика) раскрывает интеграцию физического, биологического и прикладного знания на основе ключевых компетенций. При реализации этого направления осуществляется формирование врачебного мышления.

Направления интеграции содержания физического и биологического образования, обусловливающие развитие различных видов мышления студентов в зависимости от структуры и преобладания того или иного биофизического материала, представлены в таблице 3.

Таблица 3 - Направления интеграции содержания физического и биологического образования как условие развития различных видов мышления

Направление интеграции

Содержание

Вид мышления

1. Прикладная эмпирическая биофизика

Представляет эмпирическое содержание биофизического образования на основе фактологического материала, применяемого на практике

Прикладное эмпирическое мышление

2. Биомеханика

Отражает интеграцию механики и биологии на основе биофизических понятий

Понятийное мышление

3. Общая биофизика

Формируется на основе интеграции физики и биологии в соответствии с общенаучными закономерностями

Синтетическое мышление

4. Теоретическая биофизика

Раскрывает интеграцию физики, химии и биологии на основе биофизических теорий

Теоретическое мышление

5. Медицинская биофизика

Раскрывает интеграцию физического, биологического и прикладного знания на основе ключевых компетенций

Врачебное мышление

Многообразие источников, факторов, тенденций и направлений интеграции, позволило С.А. Старченко [131] выделить общеметодологический, общенаучный и частнонаучный типы интеграции содержания физического и биологического образования.

Общеметодологический тип интеграции содержания физического и биологического образования раскрывается на основе усиления интегративной роли философии в системе естественнонаучного познания.

Источником формирования философского видения мира может являться интеграция естественных и гуманитарных наук, что обусловливает целостный взгляд на мир, формирует различные методы познания истины, определяет стиль мышления, позволяет использовать результаты познания на эмпирическом и теоретическом уровне исследований [131].

Общенаучный тип интеграции содержания физического и биологического образования связан с использованием в образовательном процессе общенаучных форм и средств естественнонаучного познания. В основе интеграции содержания физического и биологического образования могут лежать процессы и тенденции эволюции общенаучных знаний. К ним относятся диссипативные структуры, естественный отбор, культура в человеческом обществе. Единство и взаимообусловленность всех жизненных явлений неизбежно приводит к осознанию неразрывности связи природного и социального существования человека [19, 20, 131].

Общенаучный тип интеграции естественнонаучного образования отражается в содержании синтезированных учебных предметов. Именно они обеспечивают повышение уровня целостности знаний, обусловливают развитие теоретического мышления, рассматривают практические аспекты использования научных знаний в раскрытии сущности жизни живых организмов. Преподавание синтезированных предметов обеспечивает естественнонаучную направленность содержания образования, позволяет осуществить преемственность между основной школой и учреждениями высшего профессионального образования.

В основе общенаучной интеграции содержания физического и биологического образования могут лежать общенаучные проблемы. К общенаучным проблемам относятся экологические, энергетические, сырьевые, технические, демографические, валеологические, охрана здоровья человека и др. [131].

Реальный мир познается посредством общенаучных методов, которые могут выступать источниками комплексирования содержания физического и биологического образования. Раскрытие общенаучных методов позволяет показать материальность природы изучаемых явлений, вечность движения материи, наличие причинно-следственных связей между явлениями природы, объективность характера изучаемых явлений, возможность познания природы с использованием этих знаний для ее преобразования, диалектичность процесса познания.

К источникам интеграции содержания физического и биологического образования в общенаучном типе интеграции относятся общенаучные понятия. Н.И. Резник [112] к таким понятиям относит пространственные, временные, энергетические и информационные понятия, являющиеся фундаментом для построения учебных знаний. Усвоение таких понятий создает условия для успешного продвижения обучающихся в овладении предметами естественного цикла, способствует развитию научно-теоретического мышления.

Частнонаучный тип интеграции содержания физического и биологического образования раскрывается посредством структурных элементов естественнонаучного знания. К ним относятся научные факты, понятия, законы, теории, методы исследований. А.В. Усова [147] отмечает, что в содержании предметов естественнонаучного цикла следует выделить группы понятий о структурных формах материи, свойствах тел, веществ и полей, явлениях, величинах, количественно характеризующих свойства тел и явлений, машинах, приборах, установках, методах научного исследования. Все эти группы понятий являются общими для предметов естественнонаучного цикла и служат источниками интеграции содержания образования. Среди законов наиболее востребованными оказались законы сохранения. Среди научных теорий основой для создания интегративных систем знаний могут выступать молекулярно-кинетическая теория, атомно-молекулярная теория, теория строения вещества. Методы научных исследований также могут лежать в основе интеграции содержания образования при выполнении обучающимися индивидуальной учебно-поисковой, проектной, исследовательской деятельности.

Рассматривая интеграцию в качестве неотъемлемого атрибута содержания образования, М.Н. Берулава [20] показывает, что уровень системности содержания общего и профессионального образования в ПТУ будет непосредственно зависеть от уровня его интеграции. Им выделено три уровня интеграции: уровень целостности, уровень дидактического синтеза и уровень межпредметных связей. В исследованиях С.А. Старченко и Н.Р. Шталевой [126], рассматривающих интеграционные процессы в ветеринарном вузе, выделены четыре уровня интеграции содержания физического и биологического образования: внутрипредметный синтез, межпредметный синтез, дидактический синтез и дидактическая целостность. Основой для выделения уровней интеграции содержания образования выступает идея реализации целостности содержания естественнонаучного образования, которая характеризуется упорядоченностью структурных элементов знаний, умений, навыков, гармоничным сочетанием экспериментальных и теоретических знаний, обобщением знаний на различных этапах образования.

Высшим уровнем интеграции содержания биофизического образования является уровень дидактической целостности, характеризующийся упорядоченностью, гармоничностью, взаимообусловленностью, взаимосвязью, обобщенностью содержания образования. Целостное содержание биофизического образования обеспечивается через упорядоченную структуру биофизических знаний, формирующих научную картину мира и соответствующее мировоззрение обучающихся [126].

Уровень дидактического синтеза осуществляется через формирование биофизических предметных научных линий содержания образования, внедрение синтезированных учебных предметов, связывающих предметные линии образования, а также рассмотрение общенаучных проблем естествознания на основе комплексной исследовательской деятельности. Интеграция осуществляется через генерализацию научных знаний (физических, биологических, химических), раскрывающих сущность частнонаучной картины мира за счет упорядоченности естественнонаучных предметов; через преподавание синтезированных учебных предметов; через определение логики, расширение и углубление содержания естественнонаучных предметов с учетом направленности образования [126].

Уровень межпредметного синтеза определяется взаимосвязью биофизических знаний различных учебных предметов. При этом учебный предмет выступает как целостное дидактическое образование. Целостность осуществляется через выделение направлений взаимосвязи, определение научных фактов, понятий, законов, объектов, методов познания, общих для двух или нескольких предметов [126].

На уровне внутрипредметного синтеза целостное предметное представление содержания образования реализуется через учебные курсы, модули. Интеграция на этом уровне реализуется через учебные модули, которые, соединяясь, образуют субъективно-объективную логику предмета познания [126].

Краткое описание компонентов интеграции содержания физического и биологического образования в логике теории интеграции содержания естественнонаучного образования представлено в таблице 4.

Важную роль в повышении уровня целостности содержания естественнонаучного образования С.А. Старченко отводит биофизике. Он отмечает, что биофизика раскрывает логику восприятия естественнонаучного знания, обеспечивает развитие теоретического мышления обучающихся, рассматривает практические аспекты использования научных знаний в раскрытии сущности жизни [125]. Содержание биофизики может быть представлено на основе естественнонаучных идей, фактов, понятий, законов, теорий. М.Н. Берулава [20], рассматривая интеграцию естественнонаучного образования с профессиональным, приходит к выводу, что результатом такой интеграции является формирование интегративного мышления. Интегративное мышление проявляется в том, чтобы создавать что-то новое, оригинальное, комбинировать не сходные, часто противоположные идеи, взгляды, осуществлять мыслительные эксперименты. Такое мышление может быть эмпирическим и теоретическим. Студенту, обладающему теоретическим мышлением, свойственно формулировать свои выводы на основе теорий, замечать противоречия в чужих рассуждениях и обращать на это внимание окружающих [133].

Развитие естественнонаучного мышления студентов как процесс опосредованного и обобщенного отражения действительности необходимо осуществлять во взаимосвязи с содержанием образования.

Интеграция содержания физического и биологического образования стимулирует развитие теоретического естественнонаучного мышления через содержательное обобщение, межпредметные связи, соединение методов познания, объединение способов деятельности.

Таблица 4 - Теоретические основы интеграции содержания физического и биологического образования

Компонент интеграции

Содержание компонента интеграции

Источники интеграции содержания физического и биологического образования

Объективные:

- целостность содержания биофизического образования как отрасли научного познания, раскрывающей сущность физики в системе научного знания о живом организме;

- связь биофизического образования и медицины, обусловливающая профессиональную направленность содержания физического образования;

- целостность живого организма как объекта профессиональной деятельности.

Субъективные:

- возможности студента целостно отражать содержание физических и биологических знаний и мыслить, опираясь на эти знания;

- потребности студента в качественном образовании, осознание им необходимости биофизического знания о живом организме;

- профессиональный интерес студентов к содержанию биофизического образования.

Факторы интеграции содержания физического и биологического образования

- целостность содержания биофизического образования как отрасли знаний о Природе;

- высокие темпы обновления медицинского образования на основе современного биофизического образования;

- особенности рыночных отношений в образовании, при которых общество ставит задачу минимизировать затраты по подготовке врачей и в то же время задает высокий уровень требований к их профессиональной квалификации.

Тенденции интеграции содержания физического и биологического образования

- заинтересованность студентов, общества и государства в фундаментальном образовании по естественнонаучным предметам;

- индивидуализация, гуманизация и профессиональная направленность образовательного процесса;

- динамичность и вариативность содержания образования.

Направления интеграции содержания физического и биологического образования

- прикладная эмпирическая биофизика;

- биомеханика;

- общая биофизика;

- теоретическая биофизика;

- медицинская биофизика.

Типы интеграции содержания физического и биологического образования

- общеметодологический;

- общенаучный;

- частнонаучный.

Уровни интеграции содержания физического и биологического образования

- внутрипредметного синтеза;

- межпредметного синтеза;

- дидактического синтеза;

- дидактической целостности.

Многообразие источников, факторов, тенденций, направлений, типов и уровней интеграции содержания образования объясняет существование различных вариантов интеграции содержания физического и биологического образования. Реализация того или иного варианта интеграции содержания образования дает возможность формировать естественнонаучное мышление студентов до определенного уровня. Диагностику естественнонаучного мышления студентов, обучающихся по различным вариантам интеграции содержания физического и биологического образования, возможно осуществить посредством специально разработанных средств. Вопросы разработки диагностического средства, позволяющего судить о состоянии естественнонаучного мышления студентов, рассмотрены в следующем параграфе.

1.3 Состояние проблемы диагностики естественнонаучного мышления студентов в теории и практике биофизического образования

Одной из проблем педагогической диагностики является проблема оценки качества функционирования педагогической системы, основными элементами которой являются студенты и педагоги. Процесс обучения как целостная система складывается из деятельности учения и преподавания. Основными показателями эффективности и той, и другой выступают, прежде всего, достижения обучающихся, которые и являются объектом познания.

Как отмечает Д.Б. Эльконин [169], существенным недостатком традиционного подхода к диагностике умственного развития является то, что оно исходит из неизменности измеряемых свойств, которые в действительности изменяются под решающим воздействием целенаправленного процесса обучения. Традиционные тестовые системы диагностики умственного развития не пригодны для контроля над ходом развития, в них заложено представление об отсутствии развития. Д.Б. Эльконин приходит к важному выводу о создании перспективных средств оценки развития: задача создания средств контроля психологического развития может быть решена только при условии, когда психическое развитие личности на каждом этапе представляет собой качественно своеобразный процесс и характеризуется возникновением определенных психических новообразований.

Диагностика развития мышления в отечественной психологии, в русле деятельностного подхода, изучается в рамках различных видов деятельности и, прежде всего, тех, которые являются ведущими на том или ином возрастном этапе. Данный подход требует исследования умственного развития личности в динамике с учетом тех видов деятельности, в которых он формируется. В соответствии с этим построение диагностических методик осуществляется на материале реального содержания образования. Именно такое содержание деятельности обеспечивает необходимую мотивацию [18, 29].

Существенные возможности для оценки и коррекции умственного развития в рамках образовательного процесса обеспечивает диагностика сформированности понятий и умственных действий обучаемых. С ее помощью можно определить достижения субъекта в сравнении со специальным психологически обусловленным нормативом или критерием. В педагогической практике имеется опыт развития мыслительных психических новообразований при обучении учащихся на основе поэтапного формирования умственных действий (П.Я. Гальперин [39], Н.Ф. Талызина [139]), на основе формирования содержательных обобщений в рамках специальной организации учебной деятельности (В.В. Давыдов [45, 46]), на основе проблемного обучения (А.М. Матюшкин [82]). Несомненно, что все методики, разработанные в русле деятельностного подхода, ориентированы на те или иные психологические критерии развития мышления, однако большинство исследователей связывают эти критерии лишь с процессуальными характеристиками мыслительной деятельности и не учитывают предметное содержание.

В своих работах Г.А. Берулава [17] пытается преодолеть обозначенную проблему в диагностике мышления. Она предлагает использовать такие диагностические методы, которые позволяют одновременно получать сведения не только о месте ученика в группе, но и информацию об отношении реального статуса умственного развития субъекта к нормативному для конкретных видов умственной деятельности.

Как отмечает А.И. Кукуев, для системного и качественного отслеживания результатов обучения и развития на каждом этапе в системе педагогической диагностики необходимо использовать современные дидактически обоснованные методы контроля сформированности психических новообразований [76]. Одним их таких методов в настоящее время признается тестирование, которое в рамках педагогической диагностики реализуется как психологическое, психолого-педагогическое и педагогическое. Тесты используются как на государственном уровне (Единый государственный экзамен, централизованное тестирование, различные интернет-тестирования студентов вузов), так и в качестве методов текущего и промежуточного контроля знаний, умений, навыков, уровня мышления и интеллекта в различных формах занятий.

В психолого-педагогической литературе встречается множество трактовок понятия "тест", но в большинстве случаев он понимается как стандартизированное и ограниченное во времени испытание, предназначенное для установления индивидуально-психологических различий между субъектами [12, 120, 132]. По мнению В.В. Гузеева [42] и Е.Б. Моргунова [85], тестированием можно назвать процедуру измерения любой характеристики личности, если предварительно эта процедура прошла через технологию определения валидности и надежности.

Тесты могут быть классифицированы по следующим основаниям с выделением соответствующих видов:

по процедуре: стандартизированные, нестандартизированные;

по назначению: общедиагностические, профессиональной пригодности, специальных способностей, достижений или успеваемости;

по средствам: бланковые, предметные, аппаратурные, практические, программные;

по количеству одновременно обследуемых объектов: групповые, индивидуальные;

по форме ответа: устные, письменные, с применением ЭВМ;

по ведущей ориентации: тесты скорости, тесты мощности или результативности, смешанные тесты;

по степени однородности: гетерогенные, гомогенные;

по характеру действий: вербальные и невербальные;

по направленности: тесты интеллекта, тесты личностные;

по виду нормирования: ориентированные на статистические нормы, критериально-ориентированные, прогностические, ненормированные:

по характеру ответов на вопросы: открытого типа, закрытого типа.

В отечественной педагогической практике для оценки образовательных достижений студентов и учащихся широко используются тесты двух видов - нормативно-ориентированные и критериально-ориентированные. Анализ работ М.К. Акимова [110], А. Анастази [3], С.Я. Батышева [108], Г.А. Берулава [17], С.Ю. Головина [119], К.М. Гуревича [110], А.Н. Майорова [78], В.Ю. Переверзева [96] и др. позволил нам дать характеристику этим тестам, которая представлена в таблице 5.

Таким образом, критериально-ориентированный тест имеет перед нормативно-ориентированным тестом ряд существенных преимуществ. Во-первых, задания, входящие в тест, связаны с содержанием учебной дисциплины, реальной учебной деятельностью. Во-вторых, критериально-ориентированные тесты позволяют судить о соответствии уровня достижений обучаемых требованиям образовательного стандарта. В-третьих, результаты теста показывают достижения конкретного студента независимо от достижений других студентов. В-четвертых, результаты теста дают возможность выявить уровень развития мышления студентов.

Таблица 5 - Характеристика нормативно-ориентированных и критериально-ориентированных тестов

Нормативно-ориентированный тест

Критериально-ориентированный тест

Ориентирован на статистическую норму.

Ориентирован на критерий.

Учебные достижения отдельного обучаемого интерпретируются в зависимости от достижений всей совокупности обучаемых.

Оценка достижения конкретного обучаемого не зависит от достижений других обучаемых.

Содержит задания, по трудности соответствующие уровню знаний обучаемого. В основу положена максимальная дифференцированность обучаемых в зависимости от уровня знаний и умений.

Содержит задания, равномерно представляющие все знания учебного материала предмета. В основу положено определение процента (от должного объема) усвоения каждым обучаемым учебного материала.

Независимо от того, какая шкала используется, она не дает информации об овладении обучаемыми определенной системой знаний и умений или о достижении ими конкретных целей образования и обучения.

Результаты дают возможность судить об овладении обучаемыми определенной системой знаний и умений или о достижении конкретных целей образования и обучения.

Данный подход не соотнесен с содержанием образовательного процесса.

Данный подход соотнесен с содержанием образовательного процесса, с содержанием конкретного предмета.

Обычно охватывает широкую область достижений.

Обычно фокусируется на ограниченном наборе учебных задач.

До определенного периода критериально-ориентированное тестирование использовалось как способ представления содержания интеллектуальных тестов, тестов общих и специальных способностей и тестов достижений. Первым, кто указал на самостоятельную сущность нетрадиционной формы тестирования и отделил от тестирования, ориентированного на статистическую норму, был Р. Глейзер [110].

Характеризуя данный подход, А. Анастази пишет, что критериально-ориентированное тестирование равносильно интерпретации тестовых результатов соответственно доказанной валидности теста, а не посредством мелких туманных сущностей, лежащих в его основе [3].

В работах С.Ю. Головина [119] критериально-ориентированные тесты - это методики психодиагностики, выявляющие, насколько испытуемый владеет знаниями, навыками умственных действий, необходимыми и достаточными для выполнения учебных или профессиональных заданий определенных классов. Критерием служит наличие или отсутствие этих знаний. Критериально-ориентированное тестирование позволяет обнаружить при анализе результатов конкретные недочеты умственного развития как индивида, так и целой группы и наметить меры для их устранения.

По мнению М.К. Акимовой и К.М. Гуревича, критериально-ориентированное тестирование необходимо понимать как особый вид тестов, предназначенных для определения содержания деятельности индивида и уровня его достижений по отношению к таким параметрам мышления, как гибкость, оригинальность, беглость, изобретательность [110].

В своей монографии В.Ю. Переверзев отмечает, что критериально-ориентированный подход позволяет оценить, в какой степени испытуемые овладели тестом [96]. Критериально-ориентированное тестирование представляет собой диагностический инструмент, для которого характерны особые способы конструирования, применения и обработки. Оно своими содержательными и структурными характеристиками соответствует конкретной ситуации обучения и используется в качестве оперативного средства контроля и оценки его результатов.

Мы критериально-ориентированное тестирование понимаем как средство психолого-педагогической диагностики, обеспечивающее выявление у обучаемых уровня владения мыслительными операциями при решении тестовых заданий, требующих системного применения знаний.

Одной из проблем диагностики образовательных достижений является выбор критерия. В традиционном тестировании таким критерием выступает нормативная выборка или выборка стандартизации, при этом определение места каждого испытуемого в выборке происходит путем сравнения результатов конкретного испытуемого со статистической нормой. В качестве критерия М.К. Акимова [110], Е.И. Горбачева [37], А.Г. Шмелев [167] и др. предложили использовать так называемый "социально-психологический норматив" (СПН). В сжатом виде СПН можно определить как систему требований, которые общество предъявляет к психологическому и личностному развитию каждого из его членов. Такие требования могут быть закреплены в форме правил, предписаний, требований к человеку и включать самые разнообразные аспекты: умственное развитие, нравственное, эстетическое воспитание и т.д.

Требования, составляющие содержание СПН, вполне реальны, они присутствуют в образовательных программах, в профессиональных квалификационных характеристиках, общественном мнении воспитателей, учителей, родителей, педагогов. Такие нормативы историчны, меняются вместе с развитием общества.

По мнению Г.А. Берулава [17], принципиально верным является определение последовательности критериев развития мышления, состоящей из нескольких этапов. Однако предварительно необходимо сформировать основные требования к той характеристике развития мышления, которая будет выступать как критерий его сформированности. В качестве основных принципов, согласно которым должен быть выбран критерий, Г.А. Берулава выделяет следующие: системность, репрезентативность, адекватность, разграниченность, интерпретируемость (содержательность), стандартность, сопоставимость, обоснованность, эффективность, экономичность. Ею же выделена последовательность, в соответствие с которой необходимо вести разработку критерия [17].

Как было отмечено ранее, самым большим недостатком традиционных методов, используемых в педагогической практике для диагностики умственных, интеллектуальных способностей и мышления, является то, что авторы не объясняют, почему люди определенного возраста и уровня образования должны владеть интеллектуальными навыками, задаваемыми тестом, знать отобранные слова и термины. Этот недостаток был преодолен построением методики критериально-ориентированного тестирования. Первое отличие данных тестов от традиционных - особое содержание, которое представлено в заданиях (не житейские, а школьные понятия, обязательные для усвоения). Второе - иные способы репрезентации и обработки диагностических результатов (отказ от статистической нормы и использование в качестве критерия оценки индивидуальных результатов степени приближения к СПН). Третье - коррекционная направленность методики, то есть возможность предусматривать на ее основе специальные способы исправления замеченных дефектов развития [167].

В настоящее время имеется определенный теоретический и практический опыт по созданию критериально-ориентированных тестов, позволяющих оценить сформированность и развитие отдельных мыслительных операций, видов мышления, а также мышления в целом. Так, в рамках концепции социально-психологического норматива, в Психологическом институте РАО был сконструирован "Тест умственного развития младших школьников" (ТУРМШ), состоящий из двух субтестов, (авторы Е.М. Борисова, В.П. Арсланьян). Отличительной особенностью данного теста является то, что с его помощью можно оценить как наглядное, так и вербальное мышление. При этом в обоих видах мышления измеряются одни и те же логические операции: аналогии, классификации, обобщения. Тест предназначен для учащихся 2 - 4 классов [по 110].

...

Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.