2015-04-08
428
Формирование умений и навыков системного мышления в обучении требует необходимых для этого педагогических условий, актуальными из которых являются: готовность преподавателей к реализации данного процесса; наличие специальных системных методов и технологий обучения.
Решению первой из указанных выше задач может способствовать принятие коллективом учебного заведения так называемой сквозной программы формирования умений и навыков системного мышления и системного подхода. В соответствии с данной программой в каждой дисциплине должны быть предусмотрены вопросы, направленные на реализацию системного подхода и на формирование и развитие системного мышления. Это в свою очередь заставит преподавателей знакомиться с теорией и практикой системологии и системного подхода.
Что касается методов и технологий обучения, направленных на формирование умений и навыков системного мышления, то их разработка и внедрение требует значительного времени и необходимых для этого затрат. Существует много способов развития и стимулирования данного процесса. Для этого в первую очередь требуются соответствующие управленческие решения.
Предлагаемые в пособии приемы и методы, составляющие основу технологии обучения на основе системного подхода, прошли многолетнюю апробацию и показали свою эффективность.
Использование этих методов в учебном процессе решает многие задачи обучения и подготовки будущих специалистов, потому что неразрывно связаны с развитием у них умений и навыков не только системного, но и аналитического, исследовательского, инновационного, прогностического и иных способов мышления. Кроме того эти методы направлены на целостное познание окружающей действительности и интеллектуальное развитие личности.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1.
РАЗЛИЧНЫЕ СПОСОБЫ СТРУКТУРИРОВАНИЯ
ИЗУЧАЕМОЙ ИНФОРМАЦИИ
. ..
Рис.1.1. Структурирование изучаемого материала
в виде графа (структурно-логическая схема)
При построении логической структуры рекомендуется выполнять следующие правила:
1) на начальном этапе проводится понятийный анализ учебного материала и выделение исходных и завершающих понятий;
2) в каждую вершину графа помещается лишь одно понятие;
3) ребра, соединяющие вершины, не должны пересекаться (в случае неизбежного пересечения следует найти в учебном материале такое понятие, которое бы относилось к точке пересечения);
4) отношения подчинения между понятиями указываются направлением стрелки на ребре графа;
5) равнозначные вершины графа, содержащие соподчиненные понятия, располагаются на одной линии, подчиненные спускаются на ступень ниже.
Трение
сухое жидкое
Виды
Силы трения
Параметры,
характери-
зующие 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
величину
сил трения
Способы 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38
изменения
параметров
Рис.1.2. Логическая структура темы «Трение», где:
Виды трения: сухое (2), жидкое (3). Силы трения: покоя (4), скольжения (5), качения (6), в жидкостях (7), в газах (8). Параметры, характеризующие величину сил трения: коэффициент трения покоя (9), сила нормального давления (10), коэффициент трения скольжения (11), сила нормального давления (12), коэффициент трения качения (13), сила нормального давления (14), вязкость (15), скорость (16), обтекаемость (17), плотность (18), скорость (19), обтекаемость (20). Способы изменения параметров: смазывание (21), обработка поверхности (22), подбор материалов (23), изменение массы (24), смазывание (25), обработка поверхности (26), подбор материалов (27), изменение массы (28), смазывание (29), изменение твердости (30), подбор материалов (31), изменение радиуса качения (32), нагревание или охлаждение (33), ограничения (34), изменение геометрической формы (35), нагревание или охлаждение (36), ограничения (37), изменение геометрической формы.
Средства выражения Требования к оформлению
| рисунки, буквы, схемы, цифры, графики, шифры, чертежи, слова, цвет, усл. знаки, форма, размер |
| лаконизм, простота, доступность понимания, оригинальность, непохожесть, доступность воспроизведения, многообразие форм, поблочная компоновка, эмоциональность |
Информация
факты оболочка
связи
| Ядро |
единицы измерения опорный сигнал
Блок теории
| Введение Проговаривание Самостоятельная информация работа Ориентировочная основа |
| 1-ое повторение воспроизве-дение |
| 2-ое повторение вербальный опрос |
| 3-е повторение взаимо-контроль |
Блок практики
| Практические работы |
| Решение задач |
| Результат |
Рис.1.3. Опорный конспект и технологическая схема
(Метод В.Ф.Шаталова)
Название темы Номер
А Внешнее описание
Г явления, процесса Б
Д
Применение Проблемы Взаимодействие
теории на с окружающим
практике миром
В
Внутренние процессы,
механизм, гипотеза
Рис.1.4. Конспект-схема
Структурирование содержания обучения
на основе конспектов-схем
Для структурирования содержания обучения могут быть использованы конспекты-схемы, изображенные на листе бумаги в виде информации, размещенной в пяти частях: А, Б, В, Г, Д (рис.1.4), где: часть А – внешнее описание явления, процесса; часть Б – взаимодействие с окружающим миром; часть В – внутренние процессы, механизм, гипотеза; часть Г – применение теории на практике, анализ практики; часть Д – нерешенные проблемы;.
Накануне лекции каждый обучающийся получает набор конспектов-схем с краткими пояснениями. Комментарии преподавателя даются к увеличенной и размещенной на плакате схеме с подробным объяснением каждой (А, Б, В, Г и Д) части.
С помощью подобных конспектов-схем осуществляется преобразование информативного материала в крупные теоретические блоки, используемые в качестве инструмента, прежде всего, познавательной деятельности.
После знакомства со схемой, но перед началом очередной лекции обучающимся предлагается (в течение 7-10 минут):
подготовить ответы на заданные проблемные вопросы;
воспроизвести отдельные узловые вопросы схемы или ее части;
раскрыть отдельные положения, связанные с практической реализацией теории;
найти готовые ответы по программированным текстам с выборочными ответами.
В качестве самостоятельной работы обучающиеся дополняют и развертывают отдельные положения конспекта-схемы с помощью учебника, осуществляют поиск путей решения практических задач с использованием основной и дополнительной литературы по частям схемы Г и Д.
В процессе разработки и использования подобных схем в каждом учебном предмете выделяется теория, которая ранжируется с выделением описывающего, объясняющего и предписывающего учебного материала.
| Тема: План: Литература: |
| Информационные блоки (ИБ), содержащие учебную информацию |
| Синтезирующий блок (СБ) содержит проблемный вопрос или задачу, ответ на который можно дать на основании объединенной информации, полученной на нескольких лекциях. |
| Блоки самоконтроля и взаимоконтроля включают вопросы, на которые обучающийся должен ответить сам себе или может быть опрошен другими обучающимися. |
| Расширяющий блок (РБ) содержит информацию по конкретному вопросу, выходящему за пределы изучаемого курса и дает представление о путях его дальнейшего развития. |
| Проблемный блок (ПБ): задача или вопрос с выходом на конкретное возможное решение на базе информации, полученной на лекции. |
Рис.1.5. Опорный конспект лекции-сигнала
Структурирование содержания обучения на основе опорных конспектов лекций-сигналов
Cпособ структурирования содержания обучения, основанный на составлении опорных конспектов лекций-сигналов (рис.1.5), содержит:
наименование темы; план ее изложения; мировоззренческую направленность; список основной и дополнительной рекомендуемой литературы; информационные блоки (ИБ), каждый из которых соответствует рассматриваемому плановому вопросу; дополнительные блоки (расширяющий, проблемный, синтезирующий, самоконтроля и взаимоконтроля).
Учебная информация отражается в информационных блоках (формируемых с использованием элементов методики В.Ф.Шаталова в виде ключевых слов, цифр, определений, графиков, схем, математических символов и т.д.), позволяющих логически переходить от одного вопроса к другому.
Расширяющий блок (РБ) содержит информацию по конкретному вопросу, выходящему за пределы изучаемого курса. Данный блок дает представление о путях его дальнейшего развития.
Проблемный блок (ПБ) – это задача или вопрос с выходом на возможное решение с использованием полученной на лекции информации.
Синтезирующий блок (СБ) предлагает проблемный вопрос или задачу, ответ на которые можно дать на основании объединенной информации, полученной на нескольких лекциях.
Блоки самоконтроля и взаимоконтроля являются закрепляющими и включают систему вопросов, на которые студент должен ответить сам себе или он может быть опрошен рядом сидящим обучающимся.
При изучении учебного материала каждой лекции-темы должен быть выполнен следующий технологический цикл:
1) углубленное изучение учебного материала;
2) тематический блочный контроль знаний;
3) систематическое повторение на следующих лекциях и лабораторно-практических занятиях.
Первый ранг - описывающий материал. В него входят
все основные понятия, которые раскрываются на уров-
не свернутого (определения) или развернутого описа-
ния (рассказа).
Второй ранг - объясняющий материал. В него входят
основные законы, которые раскрываются на уровне
объяснения со всеми необходимыми доказательствами.
Третий ранг - предписывающий материал. В него вхо-
дят принципы, правила и рекомендации с предписа-
ниями на предмет преобразования объекта.
Особый ранг - связующий материал. В него входят ис-
ходные теоретические положения (ведущие идеи), с по
зиций которых описывается и объясняется, преобразо-
вывется объект и которые связывают понятия, законы
и принципы в единое целое.
Сводная матрица
| № | Наименова- ние теорий (базовых, выводных) | Основ- ные понятия | Основ- ные законы | Основ- ные правила | Основ- ные идеи |
Рис.1.6. Структурирование на основе принципа
ранжирования
Структурирование содержания обучения на основе принципа ранжирования
Основными принципами структурирования содержания обучения на основе принципа ранжирования(общая информация о котором и вариант матрицы для общего представления информации показаны на рис.1.6) являются:
1) принцип выделения целостных, относительно самостоятельных систем знаний и их структурных элементов.
Реализация принципа позволяет выделить в качестве самой крупной самостоятельной системы знаний, подлежащих усвоению, - теорию, упорядоченную дидактически и гносеологически;
2) принцип ранжирования выделенных систем и их элементов.
В каждой теории появляется возможность выделения четырех рангов материала, каждый из которых последовательно раскрывает сущность объекта.
Первый ранг – описывающий материал, включающий основные понятия и раскрывающий сущность объекта первого порядка.
Второй ранг – объясняющий материал, в котором даются основные законы со всеми необходимыми доказательствами. Второй ранг – сущность второго порядка.
К сущности третьего порядка относится третий ранг в качестве предписывающего материала, содержащего принципы, правила и рекомендации к преобразованию объекта.
Особый ранг, как сущность четвертого порядка, представляет собой связующий материал с исходными теоретическими положениями (ведущими идеями), на основе которых осуществляется описание, объяснение и преобразование объекта. При этом связываются в единое целое понятия, законы и принципы (принцип прерыва и беспрерывности).
Реализация принципа прерыва связана с ограничением содержания обучения, когда например, понятия изучаются только на уровне описания.
Принцип беспрерывности связан с дальнейшим раскрытием сущности изучаемого объекта.
SWOT-анализ
SWOT-анализ позволяет выявить и проанализировать сильные и слабые стороны, дать оценку возможностей развития и потенциальных угроз. На рис.1.7 показана матрица SWOT-анализа.
При построении матрицы применяется дихотомическая процедура [от гр. dickotomia разделяю на две части], используемая во многих областях знаний. В данном случае элементы матрицы представляют собой «дихотомические пары», позволяющие снизить неопределенность (энтропию) взаимодействия среды и системы за счет описания ситуации «крупным мазком».
Внешняя среда Внутренняя среда
| ВОЗМОЖНОСТИ (благоприятные факторы внешней среды) |
| СИЛЬНЫЕ СТОРОНЫ (преимущественно объекта) |
| УГРОЗЫ (противодействие внешней среды) |
| СЛАБЫЕ СТОРОНЫ (недостатки объекта) |
1.7. Матрица SWOT-анализа
