РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ПЕДАГОГИЧЕСКОГО ЭКСПЕРИМЕНТА ПО ОЦЕНКЕ ВЛИЯНИЯ КРАЕВЕДЧЕСКОГО КОМПОНЕНТА НА ЭФФЕКТИВНОСТЬ ОБУЧЕНИЯ МАТЕМАТИКЕ ШКОЛЬНИКОВ

РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ПЕДАГОГИЧЕСКОГО ЭКСПЕРИМЕНТА ПО ОЦЕНКЕ ВЛИЯНИЯ КРАЕВЕДЧЕСКОГО КОМПОНЕНТА НА ЭФФЕКТИВНОСТЬ ОБУЧЕНИЯ МАТЕМАТИКЕ ШКОЛЬНИКОВ

Белый В.С.

Предлагается один из возможных вариантов методики проведения педагогического эксперимента по оценке степени влияния краеведческого компонента информационно-образовательной среды школьников на эффективность их обучения предмету "Математика".

Введение. Выдвинутая научная гипотеза заключается в повышении эффективности и результативности обучения, а также в снижении трудоёмкости обучения школьников математике за счёт внедрения в информационно-образовательную среду школы краеведческого компонента (КК), на практике может быть проверена экспериментальным путём. Целью методики проведения педагогического эксперимента является обеспечение условий, позволяющих адекватно оценить степень влияния КК на конечные результаты обучения школьников предмету «Математика».

Данная цель достигается путём решения ряда взаимосвязанных задач:

1. Оценка показателей, характеризующих конечный результат обучения школьников без использования КК в информационно-образовательной среде.

2. Оценка показателей, характеризующих конечный результат обучения школьников, когда в процессе обучения всесторонне используется образовательная среда, включающая в себя КК.

3. Сравнение результатов проведения педагогического эксперимента в различных условиях и формулировка выводов.

С учётом особенностей функционирования общеобразовательных школ, а так же особенностей организации в них образовательного процесса, возможно два варианта проведения педагогического эксперимента:

1. Одновременно в педагогическом эксперименте принимают участие две экспериментальные группы школьников. С первой группой школьников плановые занятия по математике проводятся в соответствии с образовательными программами с использования КК в информационно-образовательной среде. Вторая группа школьников изучает материал в соответствии с требованиями образовательных программ, но использует при этом элементы КК.

2. Педагогический эксперимент проводится в последовательном порядке. Первый отчётный период, например учебный год, одновременно все группы школьников изучают математику без введения КК в рабочую программу. Сформированные в следующем учебном году группы школьников работают по программам, содержащих в своей структуре КК.

Известно, что процесс подготовки будущих выпускников осуществляется на основе целенаправленной, поэтапной и совместной деятельности его участников в течение всего периода обучения на всех видах уроков. Уроки предусматривают необходимость и возможность использования КК на основе реализации метапредметного подхода к обучению [1].

Исходные данные. Одним из путей реализации цели исследования является разработка и апробация модели подготовки выпускника школы с использованием КК в процессе его обучения предмету «Математика». Кроме того, организация педагогического эксперимента требует наличие методики его проведения. Наиболее короткая продолжительность педагогического эксперимента обеспечивается первым его вариантом и составляет один отчётный период (учебный год, учебный триместр или учебная четверть). Второй вариант педагогического эксперимента требует вдвое больше времени. Выбор варианта проведения педагогического эксперимента осуществляется в рамках установленных ограничений, связанных с количеством учеников в классах, с уровнем посещаемости ими учебных занятий, с условиями проведения эксперимента, а также с другими существующими объективными факторами, исключение влияния которых не представляется возможным.

Эксперимент по исследованию характеристик той или иной педагогической модели предусматривает количественную оценку показателей, характеризующих трудозатраты и результативность обучения. Предлагается использование следующих показателей [2]:

1. Индивидуальный коэффициент полноты выполнения заданий .

2. Средний коэффициент полноты выполнения заданий .

3. Средние удельные трудозатраты , требуемые на выполнение одного учебного задания.

4. Относительные удельные трудозатраты , требуемые на выполнение одного учебного задания.

5. Средний балл , заработанный учениками по результатам выполнения учебных заданий.

6. Продуктивность обучения .

Исходными данными для проведения педагогического эксперимента являются:

1. Место и время проведения педагогического эксперимента.

2. Количество экспериментальных групп школьников и количество школьников в группах.

3. Количество и краткая характеристика учебных заданий.

4. Ограничения, в рамках которых организуется и проводится педагогический эксперимент.

Структура методики включает в себя исходные данные и три этапа проведения исследований (рисунок 1). На каждом этапе решается одна из задач, вытекающих из цели методики.

Рисунок 1 – Структура методики проведения педагогического эксперимента

Первый этап – этап оценки показателей, характеризующих конечный результат обучения школьников без использования КК. На данном этапе экспериментальные группы школьников изучают математику без КК. Результаты выполнения учебных заданий – количество баллов, набранных учениками , а также индивидуальные коэффициенты выполнения учебных заданий , заносятся в таблицу 1.

Таблица 1

Баллы и коэффициенты, набранные учениками за выполнение заданий

По данным таблицы 1 отдельно по каждой группе учеников определяются нижние  и верхние  значения величин баллов, а также значения соответствующих им индивидуальных коэффициентов полноты выполнения заданий –  и . На основании этих данных рассчитываются средние значения величин , ,  и  по всем группам учеников, принимающих участие в педагогическом эксперименте.

Аналогичные таблицы составляются по потребным трудозатратам (таблица 2) и сумме баллов, заработанных учениками по результатам выполнения учебных заданий (таблица 3).

Таблица 2

Удельные трудозатраты потребные на выполнение учебных заданий

Таблица 3

Баллы, заработанные учениками по результатам выполнения учебных заданий

Для оценки трудоёмкости отдельного учебного задания выявляются величины наименьших  и наибольших  потребных удельных трудозатрат на его выполнение.

После завершения выполнения всех учебных заданий подлежат оцениванию значения индивидуального  и среднего  коэффициентов полноты выполнения заданий школьниками и трудозатраты. Наиболее значимым показателем трудозатрат являются относительные удельные трудозатраты . По окончании отчётного периода, когда школьниками выполнены все учебные задания, производится оценка показателя продуктивности обучения  по результатам сопоставления среднего балла  и максимально возможного .

Второй этап – оценка показателей, характеризующих конечный результат обучения школьников, когда в образовательной среде всесторонне используется КК. В процессе обучения подлежат оцениванию значения тех же показателей, что и на первом этапе настоящей методики.

Первые два этапа могут проводиться одновременно с разными экспериментальными группами или последовательно, сначала с одной экспериментальной группой, затем – с другой. Наиболее предпочтительным способом проведения эксперимента является первый способ, когда в состав экспериментальных групп входят школьники, проходящие обучение одновременно.

Третий этап – заключительный этап. Значения показателей, рассчитанные отдельно как на первом, так и на втором этапах педагогического эксперимента, заносятся в таблицу 4.

Таблица 4

Результаты педагогического эксперимента

По результатам анализа данных, соответствующих первому и второму этапам педагогического эксперимента, возможна формулировка выводов.

Достоинством предложенной методики является простота её практической реализации.

К основному недостатку можно отнести необходимость разработки дополнительного программного обеспечения для выполнения громоздких расчётов в случае увеличения значений величин ,  и . Однако, данное неудобство исключается путём введения определённых ограничений на проведение педагогического эксперимента [3].

Выводы:

1. Для оценки параметров сравниваемых педагогических моделей предлагается использование следующих показателей:

а) индивидуальный коэффициент полноты выполнения заданий;

б) средний коэффициент полноты выполнения заданий;

в) средние удельные трудозатраты;

г) относительные удельные трудозатраты;

д) средний балл;

е) продуктивность обучения.

2. Структура методики включает в себя три этапа проведения исследований. На каждом этапе решается одна из задач, вытекающих из цели методики. Достоинством методики является простота её практической реализации. К недостатку относится необходимость разработки дополнительного программного обеспечения для выполнения громоздких математических расчётов в случае увеличения значений величин количества учебных заданий, количества групп школьников и количества школьников в экспериментальных группах.

Библиографический список

1. ГОСТ Р 53620. Информационные коммуникационные технологии в образовании. Электронные образовательные ресурсы. Общие положения: Москва, 2009. – 32 с.

2. http://window.edu.ru – Электронная библиотека полнотекстовых образовательных и научных ресурсов информационной системы «Единое окно».

3. Белый В.С. Разработка методики проведения педагогического эксперимента по оценке эффективности обучения студентов дисциплине "Физика". Вестник Коломенского института (филиала) Московского политехнического университета. Комплексные проблемы развития науки, образования и экономики региона. Коломна. 2015. №1(6) с.213-230.