2020-04-20
125
Серед основних задач, поставлених реформою загальноосвітньої і професійної школи, указується на необхідність «усунути перевантаження навчаючихся».
При дослідженні тимчасових параметрів процесу навчання, як правило, розглядалися окремо бюджет часу вчителя (Кропотов Д.Н., Турченко В.Н., Колесников Л.Ф. і ін.) і бюджет часу учня (Бабанський Ю.К., Скаткин М.Н., Горенков А.Т., Усова А.В. і ін.). При цьому було виявлено велике перевантаження тих і інших і розкриті деякі причини цього явища.
Ми підійдемо до цього питання з боку основних ланок процесу навчання: 1) засвоєння і конкретизація педагогами цілей і задач навчання; 2) конкретизація змісту навчання; 3) планування засобів, форм і методів діяльності; 4) дидактична взаємодія педагогів і що вчаться; 5) поточний контроль і самоконтроль; 6) аналіз і самоаналіз результатів. Четверта ланка є центральною в структурі процесу навчання.
Комплексний підхід до аналізу цього процесу вимагає не тільки обліку об'єктивно існуючих змістовних сторін цієї взаємодії, але і його формально-тимчасових меж, які також існують об'єктивно. Проте часовий параметр спілкування враховується не завжди. Можна вважати, що результат навчання багато в чому залежить від того, наскільки чіткі уявлення про тимчасові межі процесу навчання. Разом з тим педагога-майстра від не майстра можна відрізнити не тільки по якісно високих результатах його діяльності, але і по тому, що цей результат досягається в порівняно короткі терміни, тобто час виступає тут як об'єктивний критерій результативності діяльності.
|
|
|
Звідси, зокрема, витікає необхідність оцінки нових підручників з погляду витрати часу в ході дидактичної взаємодії вчителя і учня. Для вирішення цієї задачі ми пропонуємо систему моделей, реалізовану на ЕОМ і дозволяючу прогнозувати час дидактичної взаємодії педагогів і що вчаться, яке необхідне для засвоєння підручника. Природно, що це не детерміновані моделі, оскільки «передбачення в педагогіці… майже ніколи не може бути абсолютно точним, воно завжди лежатиме в межах певної вірогідності, якщо йдеться про передбачення якого-небудь індивідуального факту або явища.
Аналіз підручника проводиться в два етапи. Розглянемо перший етап.
Трудність учбового тексту залежить як від властивостей цього тексту, так і від уміння школяра працювати з ним. Ми розглядатимемо тільки вплив властивостей тексту на його трудність, тобто складність тексту.
Складність тексту є його об'єктивною властивістю, тобто властивістю, не залежною від рівня розвитку і підготовки читача. Спираючись, як це прийнято в психології, на три рівні розуміння тексту, розглянемо два компоненти його складності: інформативність тексту і ясність структури тексту. Такий підхід, як буде показано нижче, є практично достатньо просто реалізовуваним, дозволяє всесторонньо і достатньо глибоко проаналізувати шкільний підручник, одержати ряд чинників, що впливають на перевантаження, допомогти вчителю у виборі оптимального варіанту вивчення учбового матеріалу.
|
|
|
Відомо, що складність тексту залежить від новизни його змісту, від кількості інформації, що міститься в ньому, причому, ніж інформативній текст, тим він важче для розуміння.
Природно, що нас цікавитиме семантична інформація, яка перш за все прагне врахувати значення повідомлення, що цілком відповідає загальним принципам дидактики. З погляду семантичної теорії інформації значення повідомлення залежить від того, який тезаурус об'єкту, тобто якими знаннями володіє сприймаюче повідомлення особа. Це якраз і важливе всього з погляду дидактики, оскільки очевидно, що по-різному підготовлені учні (іншими словами, мають різний тезаурус) засвоюють різну інформацію з одного і того ж тексту. Для педагогіки важливо уміти обчислити семантичну інформацію в різних повідомленнях, а значить, треба уміти виявляти тезаурус.
Це можна зробити за допомогою структурних формул, які будуються по наступному правилу. Позначимо кожний логічний елемент міркування за допомогою якоїсь фігури з відповідною назвою. З'єднаємо ці фігури стрілками відповідно до дійсного зв'язку логічних елементів у висновку. Напрям стрілок виберемо таким, щоб вони показували перехід від попередніх елементів до подальших.
Таким чином ми побудуємо структурну формулу всього підручника, що чітко показує логічні зв'язки в ньому. Ті фігури, в які не входить жодна стрілка, за винятком понять, що вводяться в даному підручнику, утворюють тезаурус підручника, тобто той об'єм знань, яким учень повинен розташовувати у момент початку вивчення даного підручника. Тут також легко бачити, який об'єм нової інформації дає кожний розділ (пункт, параграф) підручника.
У Петропавловськом (Казахська РСР) педагогічному інституті викладачами Садыковой Р.А., В Акбердиным Р.А., Клишиной Р.П., В Шукеновой Р. Ж-, Рабочих Т.Б. під керівництвом автора були побудовані структурні формули підручників по російській мові для IV класу, геометрії (VI–X), фізиці (VI), хімії (X). Ці структурні формули разом з одержаними на їх основі методичними рекомендаціями видані Северо-Казахстанським обласним інститутом удосконалення вчителів і широко використовуються в школах області.
Продемонструємо побудову структурної формули на прикладі нині діючого шкільного підручника «Російська мова-4» Т.А. Ладыженськой, Т.М. Баранова, Л.Т. Григорян, И.И. Кулибабы, А.А. Тростенцовой.
Були чітко розмежовані правила, визначення, теоретичні відомості, що вимагають усвідомлення (але не заучування), матеріал для пояснення нового і для самостійних наглядів вчаться, види граматичного розбору. Достатньо враховувати не тільки формулювання правил і визначень, види розбору, але і матеріал для самостійних наглядів вчаться, і теоретичні відомості, що вимагають усвідомлення, оскільки в даному матеріалі міститься чимала кількість нових понять для учнів IV класу.
Без урахування теоретичних відомостей і матеріалу для пояснення нового і для самостійних наглядів структурна формула вийде неповною: вона не відобразить зміст підручника.
Тема кожного параграфа відображена в структурній формулі, що дає можливість швидко і точніше орієнтуватися в поняттях. Один параграф від іншого відділяється пунктирною лінією. Стрілки, що входять зліва, указують на зв'язок з попередніми поняттями, що виходять справа – з подальшими поняттями. Перші дві цифри позначають номер параграфа, третя – номер поняття в даному параграфі.
|
|
|
У § 12 (див. мал. 1) структурна одиниця «розбір словосполучення» дається на основі понять «словосполучення», «головна частина словосполучення», «залежна частина словосполучення» (відповідно по структурній формулі 12.1, 12.2, 12.3). Згодом же поняття «розбір словосполучення» використовується при вивченні теми «Пропозиція», зокрема при поясненні структурної одиниці 14.2 – «грамматическая основа».
Основним кількісним показником, що характеризує структурну формулу, є ступінь складності структурної формули р = 2т:п, де т – число логічних відносин в структурній формулі, п – число понять в ній. Чим менше ступінь складності структурної формули, тим вище відносна доступність відповідного відрізка учбового матеріалу.
Отже, структурні формули дозволяють не тільки побудувати тезаурус підручника по предмету на різних етапах процесу навчання, але і з'ясувати відносну доступність різних частин підручника. Крім того, на основі цих формул легко побудувати матрицю відносин між різними розділами (пунктами, параграфами) підручника, вживану для аналізу ясності структури тексту.
Кількість рядків і стовпців матриці однакова і рівна кількості розділів (пунктів, параграфів), на які розбитий текст підручника. Всі рядки і стовпці пронумеровані. Заповнення матриці по стовпцях відбувається таким чином. Якщо при викладі, наприклад, шостого розділу (пункту, параграфа) використовуються поняття з другого і четвертого розділів (тобто в структурній формулі є стрілки з четвертого і другого розділів в шостій), то в шостому стовпці матриці замальовуємо квадратики в другому і четвертому рядках. Одержана матриця легко оглядова, показує, наскільки виклад кожного розділу (пункту, параграфа) залежить від попереднього матеріалу, наскільки сильний вплив надає кожний розділ на наступний за ним матеріал і т.д. (аналізу таких матриць присвячені роботи Мельниковой В.А., Соловьевой Е.Е., Розенберга Н.М. і ін.).
Такі матриці були також розроблені і видані по вказаних вище підручниках.
|
|
|
Як приклад приведемо порівняння по нашій методиці підручників фізики для IX класу: діючого (автори Б.Б. Буховцев, Ю.Л. Клімантовіч, Р.А. Мякишева) і пробного (автор Н.М. Шахмаєв). Аналіз проведений нами спільно з А.П. Крахмальовим, методистом Северо-Казахстанського обласного ІУУ.
По текстах підручників були складені структурні формули, основні параметри яких приведені в таблиці 1. Відзначимо, що число сторінок підручника Н.М. Шахмаева не співпадає з числом сторінок в цій таблиці, оскільки ми враховуємо тільки теоретичну частину і приклади рішення задач і не враховуємо лабораторні роботи, які в стабільному підручнику дані в додатку. Оскільки параграфи в цих підручниках не співпадають, той зміст, відповідно до програми, поділений на вісім розділів.
На основі структурних формул були складені матриці зв'язку між параграфами підручників. Їх аналіз дозволяє відзначити, що:
1) підручник Б.Б. Буховцева містить 150 зв'язків між параграфами, а підручник Н.М. Шахмаева – 80, тобто в діючому підручнику матеріал більш роздроблений;
2) матеріал § 2 в підручнику Б.Б. Буховцева, що не відноситься до основного матеріалу, часто повторюється (6 разів) впрдовж навчального року;
3) у пробному підручнику більш логічно висловлений матеріал, менше внутрішньонаочних зв'язків;
4) у пробному підручнику більш виражена закладена програмою ідея генералізує учбового матеріалу (наприклад, в розділі «Молекулярна фізика» найбільше число посилань: в пробному підручнику на три параграфи (§ 1, 4, 9), у функціонуючому – на 6 (§ 1, 2, 5, 8, 10, 13)).
При оцінці підручників по формулі одержані наступні показники: підручник Б.Б. Буховцева – 28, 69, підручник Н.М. Шахмаева – 28, 11, при оптимальній складності 20 одиниць. З таблиці 1 видно, що і складність діючого підручника (2, 6) на 30% вище за аналогічну складність пробного (2,0).
Цікаво відзначити, що цей висновок підтверджений прямими наглядами, проведеними лабораторією експериментальної перевірки підручників (керівник лабораторії О.Ф. Кабардін). Виявилося, що учні при роботі по пробному підручнику затрачують на 30% менше учбового часу, ніж що вчаться, працюючи по стабільному підручнику, і засвоюють учбовий матеріал дещо краще
| № п/п | Найменування розділу | Н.М. Шахмаєв. Фізика-9 | Б.Б. Буховцев. Фізика-9 | ||||||
| Число понять | Число відношень | Р | Число сторінок | Число понять | Число відношень | Р | Число сторінок | ||
| 1 | Основні положення молекулярно-кінетичної теорії і їх обґрунтування | 40 | 40 | 2 | 9 | 73 | 114 | 3,1 | 21 |
| 2 | Теплові явища. I закон термодинаміки | 19 | 25 | 2,6 | 34 | 30 | 45 | 3,0 | 48 |
| 3 | Властивості пари рідин і твердих тіл | 43 | 34 | 1,6 | 35 | 44 | 52 | 2,4 | 31 |
| 4 | Електричне поле | 40 | 40 | 2 | 34 | 57 | 85 | 3 | 49 |
| 5 | Закони постійного струму | 28 | 30 | 2,1 | 30 | 23 | 26 | 2,3 | 23 |
| 6 | Електричний струм в різних середовищах | 50 | 47 | 1.9 | 31 | 47 | 40 | 1,7 | 31 |
| 7 | Магнітне поле | 25 | 22 | 1,8 | 27 | 25 | 20 | 1,6 | 19 |
| 8 | Електромагнітна індукція | 11 | 13 | 2,4 | 14 | 19 | 27 | 2,8 | 48 |
| Разом: | 256 | 251 | 2,0 | 214 | 318 | 409 | 2,6 | 270 | |
Перейдемо до викладу другого етапу аналізу підручника. Природно припустити, що для експериментального підручника тривалості вивчення тим недостатньо відомі. Ми також не знаємо закону розподілу цих величин, які, очевидно, є випадковими. Звичайно припускають, що тривалості мають.
Для отримання необхідних результатів групі експертів повинні бути поставлено наступні три питання по кожній темі: 1. Яка Ваша оцінка мінімальної тривалості вивчення теми (оптимістична оцінка)? 2. Яка Ваша оцінка максимальної тривалості вивчення теми (песимістична оцінка)? 3. Яке значення тривалості вивчення теми представляється вам найвірогіднішим? Спираючись на ці дані, ми одержуємо середні терміни навчання по кожній темі і по предмету в цілому, а також вірогідність дотримання встановлених наперед календарних термінів навчання.
Якщо одержані результати задовільні (зокрема, вірогідність дотримання часу, відпущеного учбовим планом на цей предмет, достатньо велика), то вони і є нормативними даними на вивчення відповідних тим. Інакше слід переглянути запропонований розподіл часу між темами і повторити розрахунки. Якщо і це не дасть результату, то на підставі результатів першого етапу необхідно переробити частини підручника, що дають найбільше очікуване перевантаження.
Як легко бачити, самим трудомістким представляється етап збору оцінок по кожній темі підручника. Такі дані по експериментальному підручнику можуть бути зібрані тільки на підставі експертних оцінок осіб, що володіють достатньою компетентністю в даному питанні.
Якнайкращим, на нашу думку, в цьому випадку є метод Дельф, за допомогою якого вдається ефективно використовувати так звану «інформовану інтуїтивну думку». Важливою межею цього методу є ясне розуміння того, що ті або інші риси майбутнього, що передбачається, на підставі яких повинно ухвалюватися рішення в сучасному суспільстві, в значній мірі ґрунтуються на особистих припущеннях окремих людей, а не на точній і строгій теорії.
При дельфійскій процедурі наявність в групі малокомпетентних експертів менше позначається на точності групової оцінки, за рахунок отримання інформації від компетентніших експертів. Останні в ході експертизи також збагатили інформацією і можуть скоректувати свої оцінки.
По висловленій методиці аналізувалися, як і вище, два підручники «Фізика-9»: Н.М. Шахмаева і Б.Б. Буховцева, Ю.Л. Климантовича, Р.А. Мякишева.
У анкетуванні взяли участь 14 вчителів, яким були роздані відповідні анкети. Стаж роботи цих вчителів коливався від 5 до 21 року.
У анкеті були представлено обидва підручники: функціонуючий і експериментальний. Безумовно, вони знаходилися в «нерівному положенні». Якщо по підручнику б. Б. Буховцева вчителі працюють вже декілька років і, значить, можуть на підставі свого досвіду проставляти достатньо аргументовані дані, то підручник
Н.М. Шахмаева незадовго до цього був детально проаналізований по викладеній вище методиці на засіданні методичної секції фізики при Северо-Казахстанськом обласному інституті удосконалення вчителів. Проте таке здвоєне анкетування, на нашу думку, корисно, оскільки дозволяє явно порівняти різні підручники.
Обробка на ЕОМ анкет дозволила одержати наступний прогноз:
· середній час навчання по підручнику Н.М. Шахмаєва – 116,5 години;
· середній час навчання по підручнику б. б. Буховцева – 126,3 години;
· 68,27% вчаться затрачуватимуть на вивчення «Фізики-9» по підручнику Н.М. Шахмаева від 115,19 години до 117,81 годин, а по підручнику Б.Б. Буховцева від 124,94 до 127,66 годин;
· 95,45% вчаться затрачуватимуть на вивчення «Фізики-9» по підручнику Н.М. Шахмаева від 113,88 години до 119,12 годин, а по підручнику б. Б. Буховцева від 123,58 до 129,02 годин;
· 99,73% вчаться затрачуватимуть на вивчення «Фізики-9» по підручнику Н.М. Шахмаева від 112,57 години до 120,43 годин, а по підручнику б. Б. Буховцева від 122,22 до 130,38 годин.
Одержана вірогідність дотримання встановлених наперед календарних термінів для цих двох підручників приведена в таблиці 2.
Дана таблиця показує, наприклад, що слід чекати, що за 116 годин 33% вчаться засвоять фізику по підручнику Н.М. Шахмаєва, а за 118 годин – 90,5% вчаться і т.д.
Таким чином, спочатку (перший етап) проводиться аналіз змісту підручника з метою з'ясування кількості логічних понять і відносин, які є в кожному розділі (пункті, параграфі) і в підручнику в цілому. Визначається складність різних розділів і її основні складові.
Потім (другий етап) будується імітаційна модель нового підручника, яка дозволяє прогнозувати очікуване перевантаження, породжене цим підручником. Одержаний за допомогою ЕОМ прогноз чітко показує, які саме розділи підручника дають найбільше перевантаження, а результати попереднього етапу – її основні причини.
Такий аналіз дозволяє порівняти різні пробні підручники і ще до їх експериментальної перевірки в школі вказати необхідні місця, що вимагають доробки. Це особливо актуально зараз, у зв'язку з оголошенням конкурсів на створення шкільних підручників по різних предметах.
| Час дидактичної взаємодії | Підручник Н.М. Шахмаева | Підручник Б.Б. Буховцева | ||
| % що засвоїли підручник | % що не засвоїли підручник | % що засвоїли підручник | % що не засвоїли підручник | |
| 114 | 1,5 | 98,5 | ||
| 115 | 9,5 | 90,5 | ||
| 116 | 33 | 67 | ||
| 117 | 67 | 33 | ||
| 118 | 90,5 | 9,5 | ||
| 119 | 98,5 | 1,5 | ||
| 120 | ||||
| 121 | ||||
| 122 | ||||
| 123 | ||||
| 124 | 2,4 | 97,6 | ||
| 125 | 12,7 | 87,3 | ||
| 126 | 40,1 | 59,9 | ||
| 127 | 52,6 | 47,4 | ||
| 128 | 92,8 | 7,2 | ||
| 129 | 98,9 | 1,1 | ||
