Разработка и методика использования рабочих тетрадей на занятиях теоретического обучения в Череповецком лесомеханическом техникуме

Разработка и методика использования рабочих тетрадей на занятиях теоретического обучения в Череповецком лесомеханическом техникуме

Введение

Одним из компонентов учебно-воспитательного процесса, а также важнейшей составляющей учебно-материальной базы учебного заведения являются средства обучения.

Будучи компонентом учебного процесса, средства обучения оказывают большое влияние на все другие его компоненты - цели, содержание, формы, методы.

Достаточно широкое использование средств новых технологий неизбежно приводит к более широкому применению в практике проектных, исследовательских, проблемных методов, предусматривающих различные формы самостоятельной деятельности учащихся, не замыкающиеся рамками традиционного урока.

Теоретические основы использования средств новых технологий представлены в исследованиях Батышева С.Я. [24], Бабанского Ю.К.[15], Махмутова М.И. [9], и др. авторов.

Проблеме выбора методов обучения посвящено значительное количество работ по педагогике - Нойнера Г.Т. [16], Сластенин В.А.[17], Смирнов С.А. [14] и др.

С возникновением новых средств обучения стало возможным включение в программы те разделы науки и техники, которые ранее были недоступны для понимания учащихся.

В исследованиях затрагивающих проблему создания и использования средств обучения, выделяются два основных подхода к классификации: педагогический и инженерный. Педагогический подход основан на необходимости реализации в учебном процессе различных дидактических целей. Инженерный подход позволяет учесть конструктивно-технологические особенности средств обучения, их деление на классы в зависимости от способа производства, каналов воздействия на учащихся, эргономических характеристик и др.

Одним из средств обучения, получивших в последнее время общее признание у преподавателей и учащихся, является рабочая тетрадь.

Рабочие тетради только недавно стали использоваться преподавателями в средних специальных учебных заведениях.

В настоящее время не разработаны основные психолого педагогические требования к рабочим тетрадям.

Это побудило нас более подробно рассмотреть данную проблему.

В связи с этим и была выбрана тема нашей выпускной квалификационной работы: «Разработка и методика использования рабочих тетрадей на занятиях теоретического обучения в Череповецком лесомеханическом техникуме».

Цель нашего исследования - изучить влияние рабочей тетради как средства обучения, на качество усвоения знаний учащимися на занятия в Череповецком лесомеханическом техникуме имени В.П.Чкалова (ЧЛМТ им. В.П. Чкалова).

Объект исследования - научно-методические основы использования рабочей тетради как средства обучения на занятиях теоретического обучения в ЧЛМТ им.Чкалова.

Предмет исследования - влияние методики использования рабочей тетради на уровень усвоения знаний учащимися ЧЛМТ им.Чкалова.

Гипотеза - предположим, что использование рабочей тетради как средства обучения на уроках в ЧЛМТ им.Чкалова повысит уровень усвоения знаний учащимися если:

рабочая тетрадь будет дополнять другие средства обучения;

рабочая тетрадь будет удовлетворять психолого-педагогическим требованиям: соответствовать тематике занятия; четкое выделение главного в содержании обучения; обеспечение наглядность; пооперационное включение учащихся в мыслительные процессы.

Исходя из цели, объекта, предмета и гипотезы мы определили задачи исследования:

1. Изучить понятие и классификацию средства обучения. Определить место рабочей тетради в учебном процессе.

. Выявить психолого-педагогические требования, предъявляемые к средствам обучения, в частности к рабочей тетради.

. Изучить опыт использования рабочей тетради в работе профессиональных училищ.

. Разработать рабочую тетрадь и методику ее использования на уроках теоретического обучения в ЧЛМТ им.Чкалова.

. Экспериментально изучить влияние рабочей тетради на уровень усвоения учащимися знаний в ЧЛМТ им.Чкалова.

Глава I. Научно-методические основы использования рабочей тетради, как средства обучения в учебном процессе.

§1. Рабочая тетрадь как дидактическое средство обучения

Методика обучения определяет процессуальную сторону формирования знаний и умений. В процессе обучения для организации взаимодействия преподаватель-учащийся включаются посредники, которые ставят субъектов обучения между собой и объектами изучения (учебник, физическое явление, технологический процесс).

С помощью посредников увеличивается объем передаваемой учебной информации, оптимизируется процесс формирования новых понятий, профессиональных умений, улучшается восприятие изучаемых технических объектов, физических явлений и т.д.

Для обозначений этих посредствующих элементов в теории обучения употребляется понятие средства обучения. На рисунке 1, представленном в работе Эргановой Н.Е., показано место средств обучения как посредника между преподавателем и учащимися.

Понятие «средства обучения» широко по своему объему.

Средство- все то, что необходимо для реализации цели. Если перечислять весь арсенал средств обучения педагога или мастера производственного обучения, необходимо было бы проводить специальное исследование.К широкому спектру средств обучения относят все то, что каким-то образом может быть представлено.

Рис 1. Взаимодействие субъектов и средств обучения

В педагогике сегодня нет однозначного определения понятия «средство обучения». Одни авторы применяют его в узком смысле, имея в виду средства-инструменты, которые служат достижению общеобразовательных и воспитательных целей обучения. Другие к средствам обучения помимо материальных средств-инструментов относят интеллектуальные средства осуществления мыслительной деятельности, которые дают возможность человеку проводить опосредованное и обобщенное познание объективной действительности. Третьи подразделяют средства обучения на средства учения, которыми пользуется ученик для усвоения материала и собственно средства обучения, т.е. средства, которые использует педагог для создания условий учения для ученика. Четвертые, рассматривая средства обучения в широком смысле, обозначают этим термином все содержание и весь проект обучения и собственно средства-инструменты обучения.

Ни в коей мере не отвергая ценности ни одного из разработанных подходов, попытаемся рассмотреть средства обучения как некую наиболее полную систему, различные подсистемы которой могут представлять собой тот или иной подход.

Средства обучения - это материальные объекты и предметы естественной

Под средствами обучения следует понимать разнообразнейшие материалы и орудия учебного процесса, благодаря использованию которых более успешно и за рационально сокращенное время достигаются поставленные цели обучения. Главное дидактическое назначение средств - ускорить процесс усвоения учебного материала, т.е. приблизить учебный процесс к наиболее эффективным характеристикам. В обучении иностранным языкам, например, - создать иллюзию общения в иноязычной среде для быстрейшего освоения обучающимся языка [28,с127].

Пидкасистый П.И. [19,с78] понимает под средством обучения материальный или идеальный объект, который использован учителем и учащимися для усвоения знаний. По-видимому, такое определение является наиболее емким и в большей степени отражает современную точку зрения на средства обучения.

Средства обучения, равно как и содержание, методы, организационные формы, являются компонентом системы обучения (проектируемой модели) и учебно-воспитательного процесса, а также важнейшей составляющей учебно-материальной базы любого учебного заведения.

Будучи компонентом разнообразных системных образований, в педагогической науке и практике, материальные средства обучения оказывают самое непосредственное влияние на все другие компоненты в полном соответствии с установившимися системообразующими связями функционирования, преобразования, взаимодействия, пр.

Неизбежно подвергаются тем или иным изменениям и цели, содержание обучения. Именно с возникновением новых средств и технических достижений стало возможным включать в программу те разделы науки, которые ранее были недоступны для понимания учащихся. Уже сегодня учащиеся получают реальные возможности для раскрытия своего творческого потенциала, развития природных задатков и способностей, овладевая новыми методами и технологиями обучения, которые стали возможны лишь с появлением новой техники

Таким образом, в категориальном аппарате дидактики материальные средства (орудия труда) имеют самостоятельный статус наряду с целями, содержанием, методами, организационными формами обучения.

Более того, роль средств обучения как инструмента учебно-воспитательной деятельности возрастает в связи с технологизацией всех сфер общественной жизни[4,с235].

Прежде чем приступить к рассмотрению классификации средств обучения, определим их место в общей структуре учебно-материальной базы училища, составной частью которой они являются.

Известно, что учебно-материальную базу училища составляют его материально-пространственная среда (площади и помещения для проведения учебно-воспитательного процесса, административные, хозяйственные и другие помещения) и материально-техническое оснащение профтехучилища.

Материально-техническое оснащение училища складывается из трех компонентов:

-средств обучения;

учебного оборудования;

-административно-хозяйственного и бытового оборудования, оргтехники.

На этом уровне классификации нас интересуют средства обучения (СО).

В категорию «учебное оборудование» (УО) целесообразно выделить вспомогательные средства, обеспечивающие проведение учебного процесса, т. е. те предметы, которые не участвуют непосредственно в процессе обучения, но тем не менее необходимы для его проведения. Сюда относятся: учебная мебель, меловые доски, указки, приспособления для демонстрации учебно-наглядных пособий, шторы и устройства для зашторивания окон, а также различные вспомогательные технические средства, применяемые для управления учебным процессом и контроля за его ходом, например, пульт управления техническими средствами. Достаточно полное перечисление предметов, входящих в эту категорию, можно найти в работах.

Таким образом, схематически место средств обучения в общей структуре учебно-материальной базы профтехучилища можно представить следующим образом (рис 2).

Рис.2 Структура учебно-материальной базы среднего профтехучилища

При любой систематизации объектов для определения места данного объекта среди других необходимо выявить существенные связи между ними. Поэтому прежде чем приступить к классификации средств обучения, Молибог А. Г., рассматривает некоторые основные принципы, которым должна подчиняться классификация [10,с 153].

Известно, что в ее основе лежит деление понятий и установление между ними родовидовых отношений. Видовые понятия находятся в отношении подчинения с родовыми. При этом должны быть учтены следующие требования.

. Классификационный признак, с помощью которого мы расчленяем объем общего понятия на частные объемы, должен оставаться неизменным.

2.  Объемы видовых понятий должны исчерпывать объем родового понятия.

3.  Любой объект, на который распространяется видовое понятие, должен попадать только в один класс данной классификации, а не в несколько одновременно.

Современные средства обучения чрезвычайно разнообразны, поэтому очень трудно выделить тот единственный признак, который соответствовал бы всему множеству объектов, входящих в данное понятие.

Какое же основание положить в основу их классификации? Можно было бы оттолкнуться от признаков, по которым производится деление методов обучения, например, в зависимости от особенностей учебно-познавательной деятельности учащихся, поскольку метод обучения всегда подкрепляется средствами.

Однако, следуя этим путем нельзя механически переносить результат классификации из категории методов обучения в категорию средств обучения. Например, при создании проблемной ситуации преподаватель может использовать самый широкий набор средств обучения, начиная от простейших натуральных образцов и кончая сложными электронными устройствами, которые могут применяться и при реализации других методов обучения[17,с. 94].

Если привести систему средств обучения в соответствие с традиционной классификацией методов обучения, по источнику познавательной информации (наглядные, словесные и практические методы), то согласно Уманскому В.С.[26.с126] можно выделить следующие классы:

1). учебно-наглядные пособия (УНП);

). учебно-методическая литература (УМЛ);

3). учебно-производственное и лабораторное оборудование и материалы (УПО);

4). технические средства обучения (ТСО). Таким образом, первый ряд нашей классификации включает в себя все основные типы средств обучения, разделенные на четыре класса (рис.3).

Рис.3 Классы средств обучения

Приступая к анализу учебно-наглядных пособий, необходимо определить содержание и объем этого понятия, поскольку в литературе по этому вопросу существуют различные мнения.

Например, Баранов С. П. [2,с.51] предлагает подразумевать под термином «наглядные пособия» любые наглядные средства обучения, в том числе диафильмы, кинофильмы и телепередачи, поскольку их цель «создать у детей представления, чувственные образы для лучшего понимания учебного материала».

Таким образом, под учебно-наглядными пособиями (УНП) понимается такой класс средств обучения, который обеспечивает у учащихся формирование точных и конкретных образов предметов и явлений действительности без помощи дополнительных технических устройств.

Дальнейшую классификацию класса УНП будет производить по признаку подобия наглядного пособия оригиналу, взятому в его естественной обстановке. Учебно-наглядные пособия предназначены для реализации зрительной формы наглядности.

Молибог А. Г. [10,с.115] приводит следующие формы зрительной наглядности: натуральная, изобразительная, схематическая и символическая. 

Известно, что в качестве УНП могут служить как реальные предметы, рассматриваемые вне их естественных условий и приспособленные к процессу обучения, так и изображения предметов и явлений действительности, а также их отображение с помощью схем, знаков и символов.

Исходя из этого Молобог А.Г. [10,с.120] выделяет следующие три группы учебно-наглядных пособий:

1   натуральные пособия, к которым относятся приборы и
инструменты, детали машин и материалы, коллекции различных
минералов и т. п.;

2   изобразительные пособия;

3   знаковые пособия.

К группе знаковых пособий следует отнести пособия, использующие схематическую наглядность (чертежи, электрические, кинематические и другие схемы, рабочие тетради) и пособия с символической формой наглядности (формулы, графики, диаграммы).

Наиболее многочисленная и емкая группа УНП - это изобразительные пособия. При дальнейшей классификации этой группы целесообразно выделить плоскостные (двухмерные) пособия, дающие более или менее точное изображение объекта изучения на плоскости (плакаты, рисунки, фотографии) и объемные, которые дают трехмерное представление об изучаемом объекте. В свою очередь объемные пособия образуют еще один уровень классификации (рис.4), который составляют статические (макеты, муляжи) и динамические пособия (действующие модели, отображение предметов и явлений действительности словами и знаками естественных и искусственных языков [2,с.56].

Здесь целесообразно выделить три группы (рис.5):

4   учебная документация;

5   учебная литература для преподавателей и учащихся;

6   методическая литература для преподавателей.

7    Классифицируя очередной уровень учебно-наглядных или учебно-методических пособий, мы использовали в каждом случае единственный классификационный признак, который нам представлялся наиболее существенным. Например, весь класс УНП был расчленен по степени подобия реальным объектам, группа изобразительных пособий - по месту, занимаемому в пространстве и т. д.

Однако некоторые сложные объекты расклассифицированы по сложному основанию, составленному из нескольких независимых существенных признаков [14,с.63].

Только совокупность этих признаков может дать полное представление об объекте. Такая классификация называется параллельной и может быть применена к техническим средствам обучения. Недостатком такого способа систематизации объектов является его громоздкость.

Подробная и обоснованная классификация технических средств обучения дана в работе Бастова В. Ф., Солонициной М. М., Шейнман Е. И.

Авторы предлагают классификацию трех, традиционно сложившихся (по выполняемым педагогическим функциям) групп технических средств обучения: аудиовизуальных, технических средств программированного обучения и контроля знаний и тренажеров.

В. С. Уманский [26,с.130] кроме названных трех групп включает в класс ТСО еще и группу комбинированных технических средств. Классификация каждой из групп дается по целому ряду признаков.

Таким образом, мы рассмотрели попытку систематизировать множество имеющихся и применяемых в настоящее время средств обучения с учетом действительных связей, существующих между ними.

Предлагаемая классификация учитывает фактор развития перечисленных средств обучения и дает возможность отразить в ней новые классификационные признаки, которые могут выявиться с появлением новых средств обучения и воспитания.

Одним из важных предметно-знаковых средств обучения, получивших в последнее время общее признание у преподавателей и учащихся, является рабочая тетрадь. С опорными конспектами рабочие тетради объединяет знаковая форма представления учебной информации. Существенное отличие их заключается в том, что в опорных конспектах учебная деятельность отражается в определенной логике, а в рабочих тетрадях она специально конструируется. Суть конструкта емко выразил Л. Н. Ланда: «...обеспечить пооперационное формирование мыслительных процессов» [7, с. 410]. Операции ученый образно представил в виде «кирпичиков мыслительной деятельности», чтобы сознательно и целенаправленно их формировать у педагога и учащихся, необходимо надежное средство. В настоящее время у преподавателя таких эффективных средств нет. Объясняя новый материал, решая с учащимися задачи, он не может быть уверен в том, что все учащиеся производят именно те операции, которые нужны, производят их так, как это необходимо, и что эти операции складываются у них в ту систему, которая требуется. Говоря иначе, сегодня преподаватель не имеет возможности достаточно полно управлять течением и формированием мыслительной деятельности учащихся.

Однако обеспечить успешное пооперационное формирование мыслительных процессов невозможно без разработки средств пооперационного контроля за течением этих процессов.

Основными источниками знаний педагога о ходе усвоения учащимися технических знаний и умений являются опрос и различного рода проверочные работы. Но опрос требует значительных затрат времени, по отношению к каждому ученику такой опрос носит эпизодический характер. Делая проверку контрольных работ, педагог имеет дело главным образом с результатами мыслительной деятельности учащегося и не имеет возможности проникнуть в самый процесс этой деятельности. Одним из средств управления мыслительной деятельностью являются листы рабочей тетради, или сами рабочие тетради [21,с 106].

Таким образом, на основании анализа литературы нами выявлено следующее:

Средства обучения как составная часть материально-технического оснащения учебного заведения представляют собой совокупность предметов, которые заключают в себя учебную информацию или выполняют тренирующие функции и предназначены для формирования у учащихся знаний, умений и навыков, управления их познавательной и практической деятельностью, всестороннего развития и воспитания.

Выделяют основные группы средств обучения:

1) учебно-наглядные пособия (УНП);

) учебно-методическая литература (УМЛ);

3) учебно-производственное и лабораторное оборудование и материалы (УПО);

4) технические средства обучения (ТСО).

Одним из важных предметно-знаковых средств обучения, получивших в последнее время общее признание у преподавателей и учащихся, является рабочая тетрадь.

Одним из главных достоинств рабочей тетради является то, что она позволяет преподавателю управлять течением и формированием мыслительной деятельности учащихся.

§ 2. Психолого-педагогические требования к средствам обучения

Чтобы дидактическое средство приносило необходимый эффект при педагогически правильном его применении, оно должно отвечать ряду определенных дидактических требований, прежде всего соответствовать задачам подготовки специалиста. Преподносимая с помощью средств обучения информация должна соответствовать современным научным знаниям и согласовываться с содержанием учебной программы и учебника. Информация, передаваемая с помощью средств обучения, должна быть доступной. Доступность проявляется не в упрощенном изложении, а в тех или иных особенностях подачи учебной информации, учитывающих опыт, круг интересов и уровень знаний учащихся.

В настоящее время еще не разработаны четкие психолого-педагогические требования, предъявляемые к рабочим тетрадям.

Рассмотрим психолого-педагогические требования к различным дидактическим средствам обучения: наглядные средства обучения, макеты и технические модели, фотографии и рисунки, транспаранты, технический чертеж и проанализировав их выберем те, которые применимы к рабочей тетради.

Натуральные объекты дают конкретное целостное представление об объектах.

Например, преподаватель демонстрирует учащимся коробку передач определенного станка. Однако принцип действия при помощи только самого объекта не всегда можно объяснить. Необходимо после общего представления натурального объекта при помощи моделей и схем пояснить - как конкретно работает коробка передач [24,с. 126].

Натуральные объекты для использования в качестве наглядных пособий, прежде всего оборудование и их узлы, необходимо специально подготавливать или обрабатывать:

-        сделать разрезы;

-        произвести специальную окраску отдельных деталей;

         вырезать смотровые окна в кожухах, крышках, корпусах;

         подсветить внутренние полости;

         установить лампочки - сигнализаторы и т. д. [23,с.145].

Есть несколько методических условий, выполнение которых обеспечивает успешное использование наглядных средств обучения:

) хорошее обозрение, которое достигается путем применения соответствующих красок при изготовлении подъемных столиков, экранов подсвечивания, рейтеров, указателей и пр.;

) четкое выделение главного, основного при показе иллюстрации, так как они порой содержат и отвлекающие моменты;

) детальное продумывание пояснений (вводных, но ходу показа и заключительных), необходимых для выяснения сущности демонстрационных явлений, а также для обобщения усвоенной учебной информации;

) привлечение самих учеников к нахождению желаемой информации в наглядном пособии или демонстрационном устройстве, постановка перед ними проблемных заданий наглядного характера.

Таким образом, наглядность - одно из главных требований при отборе натуральных объектов или проектировании различных видов пособий, содержащих натуральные объекты в качестве их компонентов[25,c.96].

С этой целью отбирают объекты с ярко выраженными типичными признаками, необходимыми для раскрытия содержания изучаемых понятий. Для усиления наглядности натуральных объектов применяют различные способы кодирования: цветом, цифрами, буквами.

При проектировании различного рода моделей необходимо учитывать общие педагогико-эргономические требования, обусловленные дидактическими возможностями и функциями этого вида средств обучения: информативностью, адаптивностью к определенному способу деятельности и др.

 В практике профессионального обучения наиболее распространенным видом таблиц - наглядных плоскостных пособий являются - плакаты. Частично (главным образом для обучения по массовым профессиям) плакаты издаются централизовано. Однако зачастую плакаты разрабатываются и изготовляются преподавателями и мастерами или под их руководством учащимися непосредственно в учебном заведении. При разработке содержания и изготовления учебных плакатов руководствуются следующими требованиями:

1  содержание плаката должно соответствовать его тематике, определенной заголовком и, по возможности, быть простым, доступным, наглядным;

2  изображения на плакате должны быть достаточно крупными, позволяющими четко их видеть с любого места в учебном кабинете, классе; объекты иллюстраций на плакате должны изображаться в их естественных положениях;

3    изображения на плакате должны выполняться с соблюдением масштабных соотношений их частей, особенно если это относится к существенным деталям;

4    наиболее существенные детали изображений следует выделять окрашиванием. При этом не следует применять слишком яркие и контрастные краски;

5    элементы, детали изображений, раскрывающие принцип действия или конструкцию объектов и иллюстраций, рекомендуется выделять более яркими тонами окрашивания, второстепенные - менее яркими;

6    надписи на плакатах должны выполняться достаточно крупным, четким шрифтом: не следует перегружать плакат текстом, тем более мелким;

7    при компоновке содержания плаката не следует помещать на нем большого (более 3-4) количества изображений;

8    в тех случаях, когда мелкие детали изображения имеют существенное значение, их следует сопровождать дополнительными изображениями в увеличенном виде;

9    при необходимости помещения на плакате значительного количества изображений, их следует располагать в последовательности изучения.

При обобщении и закреплении знаний необходимо использовать принципиально другие виды наглядности, чем те которые были применены при актуализации знаний. Как правило они должны быть концентрированными и обобщающими, часто охватывающими представленные ранее в отдельности средства наглядности[27,c.172].

Макеты и технические модели позволяют учащимся познакомиться с реальным объектом. Их конструируют так, чтобы наиболее значимые компоненты конструкции или принцип действия можно было бы наглядно представить. Макеты, как правило, меньше натуральных объектов, поэтому их удобнее использовать в учебном процессе[16,c. 158].

На фотографиях и рисунках реальные объекты представлены в одной плоскости. В обучении более продуктивными оказываются рисунки, так как в качестве наглядного материала они имеют значительные преимущества: с помощью рисунка можно показать Свойства предмета раздельно от целого, отделить существенное от несущественного, показать наиболее типичные черты объекта.

В зависимости от условий учебного процесса фотографии и рисунки, предлагаемые учащимся, могут быть взяты из книг, их функции могут выполнять таблицы, диапозитивы, диафильмы. По фотографиям и рисункам учащиеся могут составлять описания, делать выводы, анализировать производственные ситуации. Фотографии и рисунки имеют достаточно низкий уровень абстракции, поэтому они наиболее доступны для восприятия. Вместе с тем они перегружены второстепенными для учебного познания материалом, который отвлекает внимание учащихся от сути. При использовании образных пособий, задача преподавателя заключается в акцентировании внимания на наиболее значимых деталях наглядного материала[18,с.163].

Возможность проецирования транспарантов с помощью графопроектора без затемнения является огромным преимуществом этого вида пособий.

Транспаранты изначально использовались как заменитель классной доски. Преподаватель может, сидя лицом к учащимся, вести необходимые записи, поясняющие его объяснения, которые проецируются на экран. В этом случае он может по ходу объяснения наносить нужные изображения, руководить наблюдением за учащимися, привлекать их к решению той или иной познавательной задачи (проводить сравнения, сопоставления, анализ, дополнять информацию в схемах или таблицах и т.д.)

Одним из вариантов предъявления информации с помощью транспарантов - является наложение одного кадра на другой. Это позволяет не сразу, а постепенно передавать учащимся информацию, логическое завершение которой происходит с наложением последнего кадра[21,с.189].

Технический чертеж - передает точно в виде символов существенные пространственные признаки объекта (размеры, внешний вид и т.д.) По сути, чертеж является условным изображением. Объект показывают в разных проекциях, в разрезе для создания в сознании учащихся образа объекта со всеми его пространственными свойствами. Чтобы это произошло, учащимся необходимо иметь довольно высокий уровень пространственных представлений. Чертежи можно читать, только имея специальные знания и умения.

Так как рабочая тетрадь включает в себя следующие компоненты: чертеж, схемы, блок-схемы, рисунки, контрольные вопросы и задания, то для нее характерны те же психолого-педагогические требования:

соответствовать тематике занятия;

четкое выделение главного;

наглядность;

-детальное продумывание пояснений, необходимых для выяснения сущности явлений, а также для обобщения усвоенной учебной информации;

изображения должны выполняться с соблюдением масштабных соотношений их частей, особенно если это относится к существенным деталям;

наиболее существенные детали изображений следует выделять окрашиванием. При этом не следует применять слишком яркие и контрастные краски;

-элементы, детали изображений, раскрывающие принцип действия или конструкцию объектов и иллюстраций, рекомендуется выделять более яркими тонами окрашивания, второстепенные - менее яркими;

надписи должны выполняться достаточно крупным, четким шрифтом: не следует перегружать текстом, тем более мелким;

в тех случаях, когда мелкие детали изображения имеют существенное значение, их следует сопровождать дополнительными изображениями в увеличенном виде;

контрольные задания должны включать вопросы по пройденной теме;

контрольные задания в рабочей тетради должны быть четкими, правильно сформулированными.

Таким образом, в данном параграфе мы рассмотрели психолого-педагогические требования предъявляемые к средствам обучения и на основе их разработали требования для рабочей тетради.

Исходя из психолого-педагогических требовании оптимальная рабочая тетрадь должна выглядеть следующим образом:

соответствовать тематике занятия;

содержать логически связанный материал;

направлена на повышение самостоятельной деятельности учащихся;

простота в использовании.

§3. Особенности методики использования рабочей тетради в работе на уроках теоретического обучения

Трудно сегодня сказать, где и когда были в учебных целях впервые применены рабочие тетради. Есть некоторые основания полагать, что первые рабочие тетради были изданы в последней четверти прошлого столетия в Австралии и использовались «бродячими» учителями в условиях малочисленности и рассеянности населения этой страны. В европейских странах первые рабочие тетради были, по-видимому, изданы в конце прошлого столетия, а начиная с двадцатых годов они широко распространились во многих странах мира.

Рабочие тетради прошли большой путь развития от примитивных комплектов контурных карт с однообразными заданиями графического характера и наборов упражнений по образцу до сложных современных дидактических пособий, обеспечивающих проведения широкого спектра форм и видов самостоятельной работы учащихся на основе научных достижений современной психологии и дидактики[12,с.37].

Первые рабочие тетради появились в России в 1913 году. Это были тетради по естествознанию (Е.Я. Гурвич, 1913) и географии (А. П. Нечаев, 1913). Последние получили особенно большое распространение. Они вызвали много подражаний и оттеснили широко распространенные в то время репетиционные (контурные) карты и атласы на второй план.

Сходными по своей структуре и содержанию были рабочие тетради и других авторов (С. Н. Соколов и Н. Бородин, 1913; Б. В. Игнатьев, 1914; А. А. Поляков, 1916; Д. А. Марков, 1916; Б. Е. Райков, 1917 и др.).

Дореволюционные издания рабочих тетрадей следует рассматривать как первые попытки реализовать идеи развития активности и самостоятельности учащихся в обучении. И хотя большая часть заданий в этих тетрадях носила отпечаток все еще господствовавшей тогда теории «наглядности», для них были разработаны и новые по своей направленности и целям задания. Они уже соответствовали современному пониманию задач и содержания самостоятельной работы учащихся в учебном процессе.

В довоенный период, как и в дореволюционный период, на первых порах господствовали тетради по географии. Позже, в конце двадцатых - начале тридцатых годов выпускались рабочие тетради и по некоторым другим предметам - геометрии (П. А. Карасев и П. И. Попов, 1926-а; 1926-6; 1928), природоведению (Б. В. Игнатьев, 1926-а; 1926-6; 1926-в и др.), краеведению (Ф. П. Новоселов, 1930-а, 1930-6 и др.), химии (В. Н. Верховский, 1930). Однако все эти тетради издавались небольшими тиражами и, конечно, доходили до незначительной части школьников.

К числу наиболее известных рабочих тетрадей тех лет по географии, выдержавшие несколько изданий, следует отнести серию тетрадей для самостоятельных работ А. П. Нечаева и Г. И. Иванова (1923-а, 1923-6, 1923-в, 1924) и тетради-атласы С. П. Бобина (1923-а, 1923-6; 1923-в, 1924, 1925-а, 1925-6, а также С. П. Бобин и др.).

Тетради А. П. Нечаева и Г. И. Иванова представляли собой значительно переработанные дореволюционные издания А. П. Нечаева. Г. И. Ивановым было введено много новых заданий в части составления диаграмм по приведенным данным. Первый выпуск тетради был дополнен многими познавательными задачами и по общему землеведению. Исправленные и дополненные тетради А. П. Нечаева и Г. И. Иванова внесли некоторый вклад в процесс совершенствования структуры и содержания рабочих тетрадей по географии. Однако педагоги и методисты сразу же после выхода в свет тетрадей справедливо отметили их главные недостатки. Ряд вновь включенных заданий оказался не по возрасту трудным. Одно из первых заданий в тетради первого выпуска, например, предлагало девятилетнему ребенку начертить на подоконнике своего окна направления сторон горизонта. Указания, каким образом следует это сделать, тетрадь не содержала. Некоторые задания выпадали из общей системы и отвлекали внимание учеников от основной темы.

Основные идеи серии «Тетрадей-атласов» С. П. Бобина сформулированы в пояснительном тексте к тетрадям по Азии, Африке и Северной Америке так: «Для приобретения прочных знаний в области географии недостаточно изучать учебник, слушать объяснения преподавателя и читать книги. Необходима самостоятельная проработка учащимися материала ...», в ходе которой «...учащийся: 1) уясняет себе распределение различных географических явлений и научается понимать их; 2) приобретает навык устанавливать взаимоотношения между различными явлениями; 3) научается строить характеристику отдельных стран на основании изучаемого материала».

Оценивая довоенные рабочие тетради, следует положительно отметить разнообразие и жизненность их заданий. Все они требовали различных форм самостоятельной деятельности. Этим они выгодно отличались от дореволюционных рабочих тетрадей, характеризовавшихся шаблонностью своих заданий, что в конечном счете приводило к пассивному, механическому их выполнению, снижению интереса учащихся к самостоятельной работе.

Довоенные рабочие тетради отличались большим удельным весом «регистрирующих» заданий.

Рабочие тетради, которые стали издаваться с конца 50-х годов, коренным образом отличаются от довоенных. В их основу положены достижения психологии и дидактики, раскрывшие структуру формирования знаний и умений. По-новому были сформулированы цели обучения и образования. Вот почему в тетрадях на одно из первых мест выдвигалось умение самостоятельно приобретать знания.

Среди экспериментальных рабочих тетрадей следует, в первую очередь, отметить серию тетрадей по русскому языку. Разработана она в Тюменском институте усовершенствования учителей под руководством Н. И. Тилюпо (1959-1961). Тетради содержат приведенные в определенную систему наборы упражнений, обеспечивающих сознательное усвоение грамматических понятий и правил правописания. Большая часть упражнений имеет пропуски. Ученики вписывают орфограммы, опущенные в соответствующих словах, или слова и словосочетания, содержащие соответствующие орфограммы. В тетради включены также специальные обобщающе-повторительные упражнения. Они обеспечивают непрерывную повторяемость учебного материала. Рабочие тетради применяются при изучении нового материала (письменные подготовительные упражнения) и при закреплении (тренировочные упражнения), и при повторении (повторительно-обобщающие упражнения).

Издавались рабочие тетради также по физике, истории.

Эти тетради содержали задания различного типа. Основное внимание уделялось формированию единичных понятий. Проверочные работы (словарные диктанты, задания на сравнение, работы по контурной карте) были нацелены, главным образом, на контроль качества их усвоения учащимися. Недостаток тетради - очень незначительное число заданий проблемного характера, интересные примеры которых разработал И. Я. Лернер (1968), а также недостаточное внимание к содержанию заданий с точки зрения их роли в научении учащихся приемам самостоятельной работы. Многие задания в то же время представляют собой такие вопросы на закрепление пройденного, которые больше подходят к методическому аппарату учебника[12,с.39].

В основном применяются рабочие тетради трех типов.

Первое место в порядке значимости принадлежит многоцелевым и комплексным тетрадям. В них входят и задания по формированию знаний, и задания по развитию различных умений, в особенности умений самостоятельно приобретать знания.

Второй тип рабочих тетрадей представляет собой дневники (вернее -трафарет дневника) по проведению опытов, наблюдений, практических работ.

Третий тип рабочих тетрадей образуют комбинированные пособия, несущие, помимо специфических для рабочей тетради функций, также и функции учебника (в них содержатся познавательные тексты).

На ближайшее время наиболее перспективны рабочие тетради первых двух типов. Комбинированные тетради из-за их чрезвычайного объема по экономическим соображениям могут успешно применяться разве только как экспериментальные материалы (разработка и опробование структуры и содержания новых школьных курсов). Некоторое значение комбинированные рабочие тетради могут иметь и при организации обучения факультативным предметам.

Большинство рабочих тетрадей рассчитано на среднего ученика.

Многоцелевые рабочие тетради - дидактическое средство, помогающее активизировать познавательную деятельность учащихся на основе их самостоятельной работы. Для практического применения наиболее удобны рабочие тетради, оформленные в виде сборников рабочих листов. Они вполне применимы и в функции текущей контрольной работы[12,с.42].

Таким образом, сфера использования тетрадей может быть значительно расширена. Такие дидактические средства избавляют учителя от многих организационных неувязок. В структуру рабочего листа должно входить такое контрольное задание (задания), результаты выполнения которого учащийся сможет оценить с достаточной объективностью самостоятельно.

Наряду с контрольными заданиями рабочие тетради должны содержать в виде приложения и контрольные работы, которые охватывают учебный материал за одну четверть в двух, трех или даже четырех вариантах.

Многоцелевые рабочие тетради не отрицают необходимости специализированных тетрадей для обучения письму, проведения экспериментов, опытов, наблюдений, практических и полевых работ и т. д.

Рабочие тетради должны рассматриваться как дидактическое приложение к учебнику и потому составляться в комплексе с учебником и научно-методическими руководствами для учителя.

Чтобы учитель мог успешно пользоваться рабочими тетрадями, он должен иметь соответствующие методические пособия с описаниями наиболее эффективных приемов их применения. Нужны соответствующие инструкции и для органов образования. Это поможет сформировать единые требования к применению рабочих тетрадей в учебном процессе.

В построении рабочих тетрадей немало альтернативных возможностей:

1) либо охватить весь учебный материал, предусмотренный программой, либо ограничиться избранными темами;

2) либо ориентироваться на «среднего» ученика, либо дифференцировать учебный материал (задания для индивидуализированного обучения);

3) либо ограничиться заданиями на закрепление и повторение, либо включать задания, обеспечивающие все виды дидактического назначения;

4) либо издавать рабочие тетради в виде брошюр, либо оформлять в виде наборов рабочих листов (или в виде тетрадей с отрывными листами);

5) либо ограничиться заданиями и упражнениями, либо предусмотреть возможность включения в рабочую тетрадь и учебных текстов, т. е. объединить функции рабочей тетради и учебника и т. д.[31,с.29].

Для рабочих тетрадей разрабатываются специальные типы заданий-упражнений. Их специфика состоит в том, что, выполняя такие задания, учащиеся расчленяют весь процесс мышления на отдельные операции. Задания построены так, что, работая над ними, учащийся не может не производить всех операций, его ошибка на каждом этапе учебного познания может быть замечена педагогом и исправлена, при этом она исправляется в том месте, где была совершена.

В качестве операций, которые необходимо выполнить учащимся при формировании электротехнических понятий, применяются:

операциональное определение электротехнических понятий;

-вычерчивание принципиальных электрических схем;

-преобразование схем электрической цепи для расчета параметров;

-определение элементов конструкции устройств;

анализ физических процессов, режимов работы устройства в виде
векторных, потенциальных, временных диаграмм и графиков изменения
сигналов;

расчет системы параметров устройств по формулам, временным
и векторным диаграммам и т. д.

Перечисленные выше комплексные операции взяты за основу разработки листов рабочей тетради. В определениях электротехнических понятий пропущены ключевые слова (Рис.7), т. е. названия изучаемых понятий или технических операций (измерить, включить, отключить и т. д.). Для вычерчивания принципиальных схем в листе рабочей тетради задается основа построения, т. е. вычерчены в готовом виде отдельные элементы, вспомогательные устройства. Учащиеся должны достроить принципиальную схему с помощью условных обозначений элементов на принципиальных электрических схемах. Такой же алгоритм существует для представления принципиальной схемы электрической цепи с целью преобразования схемы соединения элементов с тем, чтобы рассчитать систему параметров по указанному в тетради методу.

Определение элементов электротехнических устройств операция, обратная построению принципиальной схемы. В этом случае принципиальная электрическая схема или само устройство даются в готовом виде, а учащиеся должны определить каждый элемент по условному обозначению и описать его функциональное назначение.

Логика представления учебной информации такая же, как в опорном конспекте. Работа учащихся над определениями формируемых понятий, рассмотрение конструкции изучаемого устройства задают ориентировочную основу деятельности, построение графиков, диаграмм, проведение операций над формулами формируют исполнительские действия. И наконец, решение задач, формулировка «выводного знания» определяют уровень сформированности знаний и умений учащихся.

Здесь следует отметить, что единая логика представления учебной информации, единый алгоритм операционной деятельности учащихся во всей рабочей тетради на протяжении изучения электротехники в объеме 100-120 часов переходят в метод учебной работы.

Вследствие этого мы называем рабочую тетрадь разновидностью учебных техник[31,с 30].

Таким образом, мы рассмотрели этапы развития рабочей тетради, начиная с дореволюционного времени и заканчивая современным периодом. Охарактеризовали рабочие тетради трех типов: многоцелевые, дневники, комбинированные и выявили их альтернативные возможности.

знание обучение рабочий тетрадь

Выводы по I главе

Изучив и проанализировав психолого-педагогическую, методическую, научно-познавательную и справочную литературу, мы выяснили, что средства обучения - это материальные объекты и предметы естественной природы, а также искусственно созданные человеком, используемые в учебно - воспитательном процессе в качестве носителей учебной информации и инструмента деятельности педагога и учащихся для достижения поставленных целей обучения, воспитания и развития.

В нашей работе мы рассмотрели классификацию дидактических средств обучения по источнику познавательной информации (наглядные, словесные и практические методы), и выделить следующие классы:

1) учебно-наглядные пособия (УНП);

) учебно-методическая литература (УМЛ);

3) учебно-производственное и лабораторное оборудование и материалы (УПО);

4) технические средства обучения (ТСО).

Одним из важных предметно-знаковых средств обучения, получивших в последнее время общее признание у преподавателей и учащихся, является рабочая тетрадь.

Рабочая тетрадь - это набор заданий для организации работы учащихся, составленный в строгом соответствии с действующей учебной программой и охватывающий определенный учебный курс или значительную его часть.

Нами рассмотрены психолого-педагогические требования, предъявляемые к дидактическим средствам обучения, и на основе их разработали требования для рабочей тетради:

-соответствовать тематике занятия;

четкое выделение главного;

включение учащихся в самостоятельную пооперационную мыслительную деятельность;

детальное продумывание пояснений, необходимых для выяснения сущности явлений, а также для обобщения усвоенной учебной информации;

-изображения должны выполняться с соблюдением масштабных соотношений их частей, особенно если это относится к существенным деталям;

наиболее существенные детали изображений следует выделять окрашиванием. При этом не следует применять слишком яркие и контрастные краски;

элементы, детали изображений, раскрывающие принцип действия или конструкцию объектов и иллюстраций, рекомендуется выделять более яркими тонами окрашивания, второстепенные - менее яркими;

надписи должны выполняться достаточно крупным, четким шрифтом: не следует перегружать текстом, тем более мелким;

в тех случаях, когда мелкие детали изображения имеют существенное значение, их следует сопровождать дополнительными изображениями в увеличенном виде;

контрольные задания должны включать вопросы по пройденной теме;

контрольные задания в рабочей тетради должны быть четкими, правильно сформулированными.

В своем развитии рабочие тетради прошли путь развития от простых атласов, карт до комплексных тетрадей.

В настоящее время применяют рабочие тетради трех типов: многоцелевые, дневники, комбинированные и выявили их альтернативные возможности.

Глава II Опытно-экспериментальная работа по проблеме исследования

§2.1 Методика проведения и анализа результатов констатирующего эксперимента

Место прохождения преддипломной практики: Череповецкий лесомеханический техникум имени В.П. Чкалова.

Техникум основан в 1869 году братьями Иваном и Василием Милютиными. В 2006 году контингент учащихся составил 1750 человек. Преподавательский состав - 71 человек. Среди подлинных мастеров своего дела, которые отработали не один десяток лет: В.П.Терличев, И.П. Тренин, Э.С. Ракшня, Е.И. Крутова, Л.Д. Тюренкова, Н.Л. Тарасова, Г.П. Овчинникова. Директор техникума А.П. Материков.

Череповецкий лесомеханический техникум готовит специалистов на базе 9 и 11 классов.

Специальности на базе 9 классов:

- экономика, бухгалтерский учет (платная и бесплатная группы) Срок обучения: 2 года 10 месяцев

- техническая эксплуатация подъемно-транспортных, строительных, дорожных машин и оборудования (бесплатная группа) 1705 - техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта (бесплатная и платная группы)

- техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования (платная и бесплатная группы)

- технология переработки древесины (бесплатная группа) 1806 - техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования (платная группа)

1705   - техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта (платная группа)

1706   - техническая эксплуатация подъемно-транспортных, строительных, дорожных машин и оборудования (платная группа)

Срок обучения: 2 года 10 месяцев 0601 - экономика, бухгалтерский учет (платная группа) Срок обучения: 1 год 10 месяцев

Поступающие сдают: ЕГЭ по русскому языку и математике. 0201 - правоведение (платная и бесплатная группы) Срок обучения: 1 год 10 месяцев.

Лесомеханический техникум имени В.П. Чкалова располагает достаточной учебно-материальной базой, состоящей из 5 учебных корпусов, оборудованных учебных кабинетов, компьютерных классов, учебно-производственных мастерских с учебно-техническим оснащением и производственными цехами и лабораториями. Учебные корпуса занимают площадь (S= 12536м), производственные мастерские (S=2956m). В техникуме имеется 26 учебных кабинетов и лабораторий, гаражи, собственный автополигон, спортивный комплекс. Техникум оснащен оборудованием и имеет типовое общежитие на 515 мест. Также имеется собственный музей истории техникума. Располагается лесомеханический техникум на улице Труда, 1.

Целью экспериментального исследования было использование рабочей тетради, как средства обучения, в процесс обучение и выявления влияния ее на качества знаний студентов.

С этой целью было выбрано две группы: АМ-23 и ЭМ-22. Предмет материаловедение.

С целью проверки технологии использования рабочей тетради нами был проведен педагогический эксперимент.

Он предполагал три этапа.

На первом этапе был проведен констатирующий эксперимент для проверки знаний и умений студентов по предмету на начальном этапе обучения.

С этой целью нами были разработаны контрольные тесты второго уровня, которые включали в себя 16 (шестнадцать) вопросов для каждого варианта по темам “Топливо доменной печи”, “Устройство доменной печи и процессы проходящие внутри ее”.

При разработке теста мы руководствовались методическими пособиями Николаева В.В., Листвин А.А.

Тесты второго уровня предназначаются для выявления умений учащихся самостоятельно по памяти воспроизводить и применять ранее усвоенные знания.

К ним относятся: тесты на постановку; тесты на конструирование; тесты - типовые задачи, требующие выполнения расчетов на основе использования типовых правил и алгоритмов.

В качестве материала для создания тестов - задач второго уровня могут быть использованы учебники по материаловедению. Однако необходимо учесть два основных условия при подготовке задач из книг для их использования в качестве тестов второго уровня.

Первое условие. Подобранные задачи должны требовать от учащихся применения только готовых способов действия без их существенного преобразования, т.е. воспроизведения и использования знаний и методов действий в том виде, в каком они были усвоены в процессе обучения.

торое условие. Должны быть созданы возможности для прямого использования приобретенных умений в практических действиях.

Требования содержательности тестов состоят в том, что тестом должно проверяться качество усвоения студентами пройденного теоретического материала.

Нами в эксперименте, для контроля усвоения уровня знаний, используется коэффициент (Ку), который определяется по формуле:

Ку = М / N,

где М - общее число правильно названных элементов ответа в задании;

N - общее число правильных элементов ответа в задании.

Примеры вопросов теста:

вариант

1.  Перечислите основные исходные материалы для производства чугуна:

Эталон: шихта, руда, флюсы, топливо. N=4

. Колошник- это …

Эталон: верхняя часть доменной печи, куда загружают шихтовые материалы, и откуда выходит горячий воздух. N= 2

. Напишите формулу горения углерода.

Эталон: С+О2 = СО2 + Q N=1

. Перечислите основные способы обогащения железных руд.

Эталон: мокрый, магнитный, флотационный. N=3

. Дайте характеристику красному железняку.

Эталон: Fe2O3 ; 60-65% Fe N=2

. Перечислите основные продукты плавки.

Эталон: Шлак, чугун, доменный газ, колошниковая пыль.N=4

. Кокс- это …

Эталон: вид топлива, используемый в доменной печи.N=1

. Основной показатель работы доменной печи.

Эталон: КИПО (коэффициент использования полного объема)N=1

. В доменной печи непрерывно движется два потока.

Эталон: а) поток газа снизу вверх

б) поток шихты сверху вниз N=2

. Горн - это …

Эталон: часть доменной печи, где происходит плавка чугуна.N=1

. Фурма - это …

Эталон: отверстия в доменной печи, предназначенные для подачи воздуха. N=1

вариант

. Шихта - это …

Эталон: совокупность исходных материалов для плавки взятых в рассчитанном массовом соотношении. N=2

. Перечислите основные продукты плавки

Эталон: чугун, шлак, доменный газ, колошниковая пыль. N=4

. В доменной печи непрерывно движутся два потока:

Эталон: а) поток шихты сверху вниз

б) горячий воздух снизу вверх N=2

. Перечислите основные виды чугуна, получаемого в процессе плавки.

Эталон: белый, серый, специальный. N=3

. Назовите основные части доменной печи.

Эталон: колошник, шахта, распар, заплечики, горн.N=5

. Каупер - это …

Эталон: устройство для нагревания воздуха.N=1

. Перечислите основные виды топлива.

Эталон: а) твердое;

б) жидкое;

в) газообразное. N=3

. Напишите формулу горения углерода

Эталон: С+О2 = СО2 + Q N=1

. Почему в доменной печи шлаковая летка располагается выше чугунной ?

Эталон: потому, что плотность шлака больше плотности чугуна и он будет располагаться выше чугуна. N=1

. Перечислите основные виды руд используемых в промышленности.

Эталон: красный железняк, бурый железняк, шпатовый железняк, магнитный железняк. N=4

. Укажите основной показатель работы доменной печи.

Эталон: КИПО (коэффициент использования полного объема)N=1

Сравнивая ответ каждого студента с эталоном, мы определили коэффициент усвоения (Ку) знаний учащихся по формуле Ку = М / N.

При составлении теста использовали учебники по материаловедению.

Результаты тестирования представлены в таблице 1.

Таблица 1 Результаты констатирующего эксперимента

Критерии оценки знаний учащихся по 5-балльной шкале представлены в табл. 1.

Таблица 2

Средний коэффициент усвоения знаний в группе ЭМ-22 составил примерно (согласно формуле) Ку=0,68; в группе АМ-23 Ку =0,61 (Рис 9).

Возьмем группу ЭМ-22 в качестве экспериментальной, группу АМ-23 контрольной.

Качественный анализ показал, что большинство студентов контрольной и экспериментальной групп знают, какие основные материалы применяют для получения чугуна. Знают основные определения. Но у большинства студентов вызвало затруднение написать реакции восстановления железа. Так, например, Николай Б., Михаил К., Юрий К., Петр Х., Михаил Б. вообще не дали ответа на этот вопрос. В обеих группах учащиеся плохо знают устройство доменной печи. Например, Александр Б., Виктор В., Антон Б., Михаил Б., Александр Р. не знают ни одной части доменной печи.

Для сравнения количественных данных (полученные результаты коэффициента усвоения исходных знаний учащихся контрольной и экспериментальной групп) мы использовали метод математической статистики - хи-квадрат [5; с.142]. Данный критерий подходит нам, так как удовлетворяет следующим условиям:

. Выборка случайная и независимая. Выборка является случайной, так как состоит из элементов, отобранных из генеральной совокупности таким образом, чтобы каждый элемент этой совокупности имел бы равные возможности (равную вероятность) попасть в выборку. Независимой называется выборка, если процедура эксперимента и полученные результаты измерения некоторого свойства у испытуемых одной выборки не оказывают влияния на особенности протекания этого же эксперимента и результаты измерения этого же свойства у испытуемых (респондентов) другой выборки.

. Объем выборки больше 20, что повышает точность критерия.

. Теоретическая частота для каждого выборочного интервала больше 5.

. Сумма наблюдений по всем интервалам равна общему количеству наблюдений.

. Таблица критических значений критерия хи-квадрат рассчитана для числа степеней свободы v. В нашем случае v=3

Полученные различия результатов заданий у учащихся двух групп попали в зону не значимости. Иными словами следует принять нулевую гипотезу о сходстве или о том, что уровень знания учащимися по материаловедению в двух разных группах статистически значимо не отличается между собой. Расчеты по данному критерию приведены в Приложении 7.

Таким образом, результаты первого констатирующего среза (эксперимента) позволили нам перейти к следующему этапу - формирующему эксперименту.

§ 2. Формирование знаний у учащихся по материаловедению с использованием рабочей тетради

В обеих группах были проведены занятия.

В контрольной группе занятия по теме:

Выплавка стали в электродуговых и индукционных печах.

Кислородно-конвертерный процесс. Производство стали в мартеновских печах. Разливка стали“ мы проводили по традиционной методике с использованием имеющихся средств обучения. При объяснении нового материала мы использовали: плакаты, макеты.

Рассмотрим в качестве примера структуру урока по теме « Разливка стали».

В начале урока проводилась проверка домашнего задания. Затем был выдан новый материал. Учащимся было рассказано, что применяют два основных способа разливки стали: разливку в изложницы и непрерывную изложницу. Разливку в изложницы подразделяют на разливку сверху и сифоном.

При объяснении материала были использованы следующие плакаты: «Разливка стали сверху через промежуточный ковш и промежуточную воронку», «Сифонная разливка стали».

Учащимся так же было рассказано о преимуществах и недостатках сифонной разливки стали, и разливке стали сверху.

После выдачи нового материала проводилось закрепление знаний, учащимся необходимо было ответить на вопросы по пройденному материалу.

В конце занятия были подведены итоги и выдано домашнее задание.

В экспериментальной группе для изучения данных тем мы использовали разработанные нами листы рабочей тетради (приложение 4-8).

Рассмотрим методику применения рабочей тетради на примере занятия по теме «Разливка стали».

В начале урока проводилась проверка знаний по теме «Кислородно- конвертерный процесс».

Учащимся необходимо было ответить на следующие вопросы:

) Основные части конвертера. Огнеупорная футеровка конвертера, дать характеристику каждому слою.

) Начертить и описать схему получения стали.

) Рассказать об основных способах подачи кислорода. Достоинства кислородно-конвертерной плавки.

Перед выдачей нового материала каждому учащемуся были выданы листы рабочей тетради.

Разливка стали

Разливка- это______________________________________

__________________________________________________

Применяют два основных способа, разливки стали:

способ__________________________________________

Основные части конструкции:

.______________________

2.______________________ 5._____________________

3.______________________ 6._____________________

.______________________ 7.____________________

способ____________________________________________

Основные части конструкции:

._______________________________

._______________________________

._______________________________

._______________________________

._______________________________

._______________________________

Оба способа обладают рядом преимуществ и недостатков.

Преимущества первого способа:

._________________________________________________

_________________________________________________

___________________________________________________

Недостатки первого способа:

.__________________________________________________

.__________________________________________________

.___________________________________________________

Преимущества второго способа:

.___________________________________________________

.___________________________________________________

.____________________________________________________

.____________________________________________________

.___________________________________________________

Недостатки второго способа:

.___________________________________________________

.____________________________________________________

Листы рабочей тетради заполнялись по ходу объяснения нового материала.

После того, как учащимся было дано определение, разливки стали, им необходимо было за 2-3 минуты написать его в рабочей тетради.

После того как учащиеся записали определение, им были объяснены два способа разливки стали: разливка стали сверху и сифоном.

При рассказе о первом способе разливке стали использовали следующий плакат: «Разливка стали сверху через промежуточный ковш и промежуточную воронку». Учащимся были показаны основные части конструкций. Затем дали 5-10 минут, чтобы они записали их в рабочей тетради.

При объяснении второго способа использовали следующий плакат: «Сифонная разливка стали». Учащимся так же было подробно рассказано о данном способе и показаны основные части конструкции, после чего они должны были в течение 5-10 минут воспроизвести данную информацию в рабочей тетради.

Так же им было рассказано о достоинствах и недостатках данных способов разливки стали. Данная информация так же была самостоятельно записана в рабочей тетради.

После выдачи нового материала проводилось закрепление знаний, учащимся необходимо было ответить на вопросы по пройденному материалу:

1)   Дать определение, разливка стали - это;

2)      Основные способы разливки стали;

)        Основные части конструкции используемой при разливке стали сверху;

)        Основные части конструкции используемой при разливке стали сифоном;

)        Достоинства и недостатки первого способа разливки;

)        Достоинства и недостатки второго способа разливки;

В конце занятия были подведены итоги и выдано домашнее задание.

Аналогично проводились и остальные занятия с использованием листов рабочей тетради (Приложение 1,2,3,5.).

§ 2.3 Методика проведения контрольного эксперимента и анализ результатов исследования

На заключительном этапе нашей экспериментальной работы в контрольной и экспериментальной группах, после всех проведенных занятий, мы проверили уровень усвоения знаний(контрольный эксперимент).

Были составлены тесты второго уровня.

Задания тестов были следующими:

вариант

. Конвертер- это …

Эталон: Аппарат грушевидной формы, предназначенный, для производства стали.N=1

. Способы подачи кислорода при конвертерном производстве стали.

Эталон: Сверху, снизу N=2

. Индукционные печи делятся на 2 типа:

Эталон: а) питаемые токами промышленной частоты;

б) питаемые токами высокой частоты. N=2

. Кислородно-конвертерный процесс-это …

Эталон: процесс получения стали без затраты топлива, путем продува кислородом. N=2

. Напишите, схему получения стали в конвертере.

Эталон: заливка лома→заливка чугуна→продувка→выпуск металла→слив шлака. N=5

. Напишите основные части электродуговой печи.

Эталон: свод; сферическое дно; желоб; рабочее окно; графитовый стержень. N=5

7. Достоинства кислородно-конвертерной плавки.

Эталон: снижение себестоимости стали на 2-4 %; получаем качественную сталь; увеличение объема производства за счет увеличения объема конвертера. N=2

. Периоды плавки в электродуговых печах.

Эталон: заправка печи; загрузка шихты; плавление; окислительно- восстановительный период; выпуск стали. N=5

. В зависимости от состава шихты мартеновский процесс делят на несколько разновидностей.

Эталон: скраб процесс; скраб-рудный процесс. N=2

. Какие два способа разливки стали существуют.

Эталон: разливка стали сверху; разливка стали снизу N=2

. Недостатки индукционной печи.

Эталон: малая температура шлаков; низкая стойкость основной футеровки. N=2

2 вариант

. Основные части футеровки конверте.

Эталон: стальной кожух, арматурный слой, промежуточный слой; рабочий слой. N=4

. Недостатки индукционной печи.

Эталон: малая температура шлаков; низкая стойкость основной футеровки. N=2

. Достоинства кислородно-конвертерной плавки.

Эталон: снижение себестоимости стали на 2-4 %; получаем качественную сталь; увеличение объема производства за счет увеличения объема конвертера. N=3

. Напишите основные части конвертера.

Эталон: фурма; горловина; цилиндрическая часть; цапфа; поддон. N=5

. Основные реакции мартеновского процесса.

Эталон: окисление кремния; окисление и восстановление марганца; окисление фосфора.N=3

6. Какие два способа разливки стали существуют.

Эталон: разливка стали сверху; разливка стали снизу N=2

7. Напишите основные части индукционной печи.

Эталон: корпус; индуктор; тигель; изоляционный слой. N=4

. Достоинства разливки стали сверху.

Эталон: более простая подготовка оборудования; отсутствие расхода металла на летник. N=2

9. Напишите, схему получения стали в конвертере.

Эталон: заливка лома→заливка чугуна→продувка→выпуск металла→слив шлака. N=5

10. Разливка стали - это …

Эталон: важнейший этап сталеплавильного производства, в результате которого сталь разливают в изложницы.N=1

. Почему электродуговые печи не получили широкого применения?

Эталон; так как для их питания необходимо большое количество электроэнергии, а это очень дорого.N=1

Результаты тестирования представлены в таблице 2.

Таблица 2 Результаты контрольного эксперимента

Коэффициент усвоения знаний (по формуле Ку = М\N) учащихся в контрольной группе составляет примерно Ку = 0,69; в экспериментальной Ку = 0,82.

В экспериментальной группе тест занял почти в половину меньше времени на его выполнение, и ошибок при выполнении практических заданий было немного. Студенты Дмитрий П., Игорь В., Николай Б., Дмитрий В. выполнили задание быстро, хорошо ориентировались выполняя тест.

Большинство учащихся правильно назвали основные части индукционной, электродуговой печи, знают схему работы мартеновской печи, устройство конвертера.

Учащиеся знают основные определения, например, Алексей С., Андрей К., Василий Ц., Михаил Б., Семен Ч., Юрий К. правильно дали определение кислородно-конвертерному процессу, разливке стали.

В контрольной группе результаты ниже. Для учащихся было проблематично назвать основные части индукционной печи. Например, Дмитрий П., Евгений Б., Иван К., Михаил К., Семен К., Сергей Д., Юрий А., не смогли на данный вопрос ответить. Так же учащиеся плохо справились с заданиями, где необходимо было описать схему работы мартеновской печи, описать конвертер. Некоторые учащиеся, например, Семен К., Иван К., Сергей Мак., Константин В., Василий В. не знают, что такое конвертер.

Таким образом, количественные данные свидетельствуют о достаточно высоком уровне усвоения знаний и умений учащимися в экспериментальной группе и о среднем уровне усвоения знаний и умений, учащихся в контрольной группе.

После качественного анализа обработаем данные статистическими методами.

Для анализа и интерпретации количественных данных (полученные коэффициенты усвоения знаний) необходимо их обобщить. Для сравнения результатов эксперимента, проведенного в двух группах, нами был использован критерий знаков G. Данный критерий нам подходит, так как удовлетворяет следующим условиям:

. Измерение проводится в порядковой шкале.

. Выборка однородная и связная.

. Число элементов в сравниваемых выборках равное.

. Величина типичного сдвига больше 5 и меньше 300.

. Большое число сравниваемых парных значений.

. Типичные и нетипичные сдвиги не равны.

В итоге, полученный в эксперименте общий положительный сдвиг, который соответствует увеличению коэффициента усвоения знаний учащимися экспериментальной группы после проведения контрольного задания на этапе контрольного эксперимента, статистически достоверен. Иначе говоря, данная методика привела к существенным изменениям в коэффициенте усвоения знаний учащихся экспериментальной группы.

Полученные результаты заданий у учащихся контрольной группы после проведения формирующего эксперимента попали в зону не значимости. Иными словами, следует принять нулевую гипотезу о том, что уровень знания учащимися материаловедения в контрольной группе статистически значимо не изменился в результате эксперимента. Расчеты по критерию знаков G в контрольной и экспериментальной группах приведены в Приложении 6.

Таким образом, подводя итог, можно сказать, что использование рабочей тетради способствовало развитию мыслительной деятельности, самостоятельности учащихся. Применяя рабочие тетради, учащиеся лучше запоминали, а в дальнейшем и воспроизводили определения, схемы, конструкции.

Выводы по ІІ главе

Проведенное экспериментальное исследование позволило сделать следующие выводы: использование рабочей тетради влияет на качество формируемых у учащихся знаний. Об этом свидетельствуют результаты контрольного эксперимента. Средний коэффициент усвоения знаний учащихся экспериментальной группы вырос на 32%, а в контрольной группе на 12%.

Качество знаний учащихся также изменилось.

Учащиеся экспериментальной группы в отличие от контрольной лучше владеют основными понятиями, быстрее воспроизводят основные схемы, знают основные части конструкций, а также их назначение.

Полученные количественные данные экспериментальной и контрольной групп были упорядочены с помощью методов математической статистики. Нами был использован критерий знаков G, который показал, что общий положительный сдвиг, соответствующий увеличению коэффициента усвоения знаний учащимися после проведения контрольного задания, статистически достоверен.

Таким образом, данная методика привела к увеличению коэффициенте усвоения знаний.

Заключение

Анализ методических, психолого-педагогических источников позволил нам выделить ведущие теоретические положения, на которые мы опирались в своем исследовании: средства обучения, рабочая тетрадь.

Средства обучения это - материальные объекты и предметы естественной природы, а также искусственно созданные человеком, используемые в учебно-воспитательном процессе в качестве носителей учебной информации и инструмента деятельности педагога и учащихся для достижения поставленных целей обучения, воспитания и развития.

Одним из важных предметно-знаковых средств обучения, получивших в последнее время общее признание у преподавателей и учащихся, является рабочая тетрадь.

Рабочая тетрадь - это набор заданий для организации работы учащихся, составленный в строгом соответствии с действующей учебной программой и охватывающий определенный учебный курс или значительную его часть.

Мы решили изучить влияние рабочей тетради, как средства обучения, на качество усвоения знаний учащимися на занятия в Череповецком лесомеханическом техникуме имени В.П.Чкалова.

Количественный анализ результатов контрольного эксперимента показал, что средний коэффициент усвоения знаний учащихся экспериментальной группы увеличился с 0,68 до 0,82 (на 32%) по сравнению с контрольной группой - с 0,61 до 0,69 (на 12%).

В результате качественного анализа ответов контрольного среза было выявлено, что учащиеся контрольной группы отвечали примерно так же, как после констатирующего среза: они не могли назвать всех основных частей конструкций, не могли четко сформулировать понятия.

Учащиеся экспериментальной группы наоборот легко оперировали основными понятиями, у учащихся не возникало проблем при описании схем, конструкций.

Количественные результаты контрольного эксперимента подвергались математической статистической обработке. В результате было установлено, что полученный в эксперименте общий положительный сдвиг, который соответствует увеличению коэффициента усвоения знаний учащимися после проведения контрольного задания, статистически достоверен.

Таким образом, гипотеза нашего исследования подтвердилась.

Список литературы

1.     Андреев В.В. Материаловедение для судостроителей: Учебное пособие для ПТУ. - Л.: Судостроение, 1981.

2.   Баранов С.П. Сущность процесса обучения. М.,1981.

3.       Бастов В.Ф., Солоницина М.М., Шейнман Е.И. К вопросу о классификации технических средств обучения. - Сб. научн. тр. / ВНИИпрофтехобразования. Л., 1980.

4.   Дидактические основы создания и использования технических средств обучения в средней школе / Под ред. Л.П. Перссмана. - М., 1981.

5.     Ермолаев О.Ю. Математическая статистика для психологов: Учебник / О.Ю. Ермолаев. - М.: Московский психолого- социальный институт: Флинта, 2002.

6.       Иванов М.С. Материаловедение .Учебное пособие для ПТУ. - 1986.

.        Л. Н. Ланда

.        Лахтин Ю.М., Леонтьева В.П. Материаловедение: Учебник для машиностроительных вузов - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение.1980.

.        Махмутов М.И. Современный урок - 2-е изд., испр. и доп. - М.: Педагогика, 1985.

.        Молибог А.Г. Некоторые принципы применения технических средств в обучении и воспитании. М., 1986.

11.   Николаев В.В., Листвин А.А. Дидактические материалы по методике профессионального обучения - ГОУ ВПО Череповецкий государственный университет, 2004.

12.     Нильсон О.А. «Теория и практика самостоятельной работы учащихся»- Талин.: Издательский центр «Валус», 1985.

.        Педагогика / Под ред. Баранова С.П. и Сластенина В.А.- М., 1986.

.        Педагогика: педагогические теории, системы технологии: Учебник для студ. высших и средних учеб. заведений / Смирнов С.А., Котова И.Б., Шиянов Е.Н. и др.; Под ред. Смирнова С.А.- М.: Издательский центр «Академия», 1999.

.        Педагогика: Учебное пособие для студентов пед. инстит./ Под ред. Бабанского Ю.К. - 2-е изд. - М., Просвещение, 1988.

.        Педагогика / Под ред. Нойнера Г.Т., Бабанского Ю.К. - М., Педагогика, 1984.

.        Педагогика: Учеб. Пособие для студентов высш. пед. учебн. заведений / Сластенин В.А., Исаев И.Ф., Шиянов Е.Н.. Под ред. Сластенина В.А. - М.: Издательский центр «Академия», 2003.

.        Педагогика / Под ред. Пидкасистого П.И. - М., 1998.

.        Пидкасистый П.И. Требования к отдельным видам учебного оборудования и порядок его разработки. Информационно-методический листок. М.,1986.

20.   Профессиональная педагогика: Учебник для студ., обучающихся по пед. спец. и направлениям. М.: Ассоциация «Профессиональное образование», 1997.

.       Скакун В.А. Преподавание общетехнических и специальных предметов в училищах профтехобразования: Профпед-ка. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш. школа, 1980.

22.   Стругов Н.В.. Использование наглядных информационных моделей // Профессиональное образование №7, 2002.

23.     Технические средства и методы эффективного их применения в учебном процессе профессиональных технических училищ. Сб. научн. тр. / ВНИИпрофтехобразования. Л., 1982.

.        Теория и практика применения наглядных пособий и технических средств обучения в профессиональной школе / Айт О.А., Аронов Е.Е., Батышев А.В. и др.; Под ред. Кыверяма, Батышева А.В.. - М.: Высшая школа, 1990.

.        Третьяков П.И., Сенновский И.Б. Технология модульного обучения в школе. - М.: Высшая школа, 1997.

.        Уманский В.С.. Применение технических средств в учебном процессе средних профтехучилищ. М.,1979.

.        Шаповаленко С.Г. Школьное образование и кабинетная система.- М. 1982.

.        Харламов И.Ф. Педагогика: Учебное пособие . - 2-е изд. - М., 1990.

.        Хуторской А.В. Современная дидактика: Учебник для вузов - СПб.: Питер, 2001.

.        Энциклопедия профессионального образования: в 3-х т./ Под ред.С.Я. Батышева - М., «АПО», т.3 Р-Я, 1999.

.        Эрганова Н.Е. Основы методики профессионального обучения - М.: Издательский центр «АПО», 2002.

Примеры листов рабочей тетради

Выплавка стали в дуговых электропечах

Напишите основные части печи

1.       ________________________________

2.       ________________________________

. __________________________________

. __________________________________

. __________________________________

. __________________________________

. __________________________________

. __________________________________

. __________________________________

. __________________________________

. __________________________________

Шихтовые материалы электродуговой плавки:

.______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

._____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Технология производства стали в ЭДП

Периоды плавки:

1.       ___________________________________________

2.       ___________________________________________

.        ___________________________________________

.        ___________________________________________

.        ___________________________________________

Задачи окислительного периода:

1.       ___________________________________________________

2.       ___________________________________________________

.        ___________________________________________________

Задачи восстановительного периода:

1.       ___________________________________________________

2.       ___________________________________________________

.        ___________________________________________________

.        ___________________________________________________

.        ___________________________________________________

Выплавка стали в индукционных печах

Напишите основные части печи:

. ___________________________________

.____________________________________

3.____________________________________

.____________________________________

.____________________________________

.____________________________________

.____________________________________

.____________________________________

.____________________________________

Перечислите достоинства индукционной печи по сравнению с дуговой:

1. __________________________________________________________________________________________________________________________

2. __________________________________________________________________________________________________________________________

. ____________________________________________________________________________________________________________________

. _____________________________________________________________________________________________________________________

Недостатки индукционной печи:

1.       ____________________________________________________

2.       ____________________________________________________

Индукционные печи делят на два типа:

1.       ____________________________________________________

2.       _____________________________________________________

Выбор установки.

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Плавка в печи с основной футеровкой.

_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Плавка в печи с кислой футеровкой.

_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Производство стали в мартеновской печи

Схема работы доменной печи:

._____________________________

._____________________________

._____________________________

._____________________________

._____________________________

._____________________________

._____________________________

._____________________________

._____________________________

В зависимости от состава шихты мартеновский процесс делят на несколько разновидностей:

1.          ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2.         ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Особенности технологии мартеновской плавки:

1.          ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2.         ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

. _______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

. _______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Сырые материалы основного мартеновского процесса:

_____________________________________________________________

_____________________________________________________________

_____________________________________________________________

_____________________________________________________________

Основные реакции:

1.       _______________________________________________________

_____________________________________________________________

2. __________________________________________________________________________________________________________________________

3. _______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Разливка стали

Разливка - это______________________________________

Применяют два основных способа, разливки стали:

1.       _________________________________________________

.______________________

.______________________ 5._____________________

.______________________ 6._____________________

.______________________ 7._____________________

.___________________________________________________

._______________________________

._______________________________

._______________________________

._______________________________

._______________________________

._______________________________

Оба способа обладают рядом преимуществ и недостатков.

Преимущества первого способа:

1.       ___________________________________________________

2.       ___________________________________________________

.        ___________________________________________________

Недостатки первого способа:

1. _______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2.       _______________________________________________________

. __________________________________________________________________________________________________________________________

Преимущества второго способа:

1.       ________________________________________________________

2.       ________________________________________________________

.        _______________________________________________________

.        ________________________________________________________

.        ________________________________________________________

Недостатки второго способа:

1. __________________________________________________________________________________________________________________________

2. __________________________________________________________________________________________________________________________