Система исследования и развития регулятивных универсальных учебных действий школьников на основе электронно-образовательного ресурса «Лабораторный учебно-исследовательский комплекс по экологии»

Егорова В.А.

ГБОУ средняя

общеобразовательная школа

 №544 с углубленным

изучением английского языка

Московского района Санкт-

Петербурга

Система исследования и развития регулятивных универсальных учебных действий школьников на основе электронно-образовательного ресурса «Лабораторный учебно-исследовательский комплекс по биологии»

Аннотация. В статье рассматривается система исследования и развития регулятивных универсальных учебных действий школьников на основе электронно-образовательного ресурса «Лабораторный учебно-исследовательский комплекс по биологии». Комплекс состоит из модулей, представленных на электронно-образовательном ресурсе: исследовательского и формирования и развития регулятивных универсальных учебных действий школьников. Ресурс обеспечивает открытый доступ к теоретическим, контрольно-измерительным, аналитическим и практическим материалам и системе лабораторных работ.

статье рассматривается применение информационных технологий и электронно-образовательного ресурса

Ключевые слова. Система исследования, развитие, универсальные учебные действия, школьники, биология, электронно-образовательный ресурс, лабораторные работы.

SYSTEM OF RESEARCH AND DEVELOPMENT OF REGULATORY UNIVERSAL EDUCATIONAL ACTIONS OF SCHOOLBOYS ON THE BASIS OF ELECTRON-EDUCATIONAL RESOURCE "LABORATORY EDUCATIONAL-RESEARCH COMPLEX ON BIOLOGY"

Abstract. The article discusses the system of research and development of regulatory universal educational actions of schoolchildren based on the electronic educational resource "Laboratory Biology Research and Training Complex". The complex consists of modules presented on the electronic educational resource: research and the formation and development of regulatory universal educational activities of schoolchildren. The resource provides open access to theoretical, instrumentation, analytical and practical materials and a system of laboratory work.

Key words. The system of research, development, universal learning activities, schoolchildren, biology, electronic educational resource, laboratory work.

В настоящее время в школах РФ наблюдается заметное снижение мотивации и способностей школьников к самостоятельному осуществлению универсальных учебных действий (далее – УУД) при изучении биологии. Под термином «Универсальные учебные действия» как правило, понимают «умение учиться», способность обучающихся к саморазвитию и самосовершенствованию через сознательное и активное присвоение нового социального опыта [10, с.11] [13, с.17].

В статье предлагается система исследования и развития регулятивных универсальных учебных действий школьников на основе электронно-образовательного ресурса [6] [8] «Лабораторный учебно-исследовательский комплекс по биологии». Комплекс состоит из реализованных на электронно-образовательном ресурсе (далее – ЭОР) модулях: исследовательско-коммуникационного [1] и формирования и развития регулятивных УУД. На ЭОР размещены различные виды лабораторно-исследовательских работ, а также контрольно-измерительные средства и методики исследования регулятивных универсальных учебных действий школьников по биологии, обеспечивающие перспективное развитие регулятивных УУД.

Исследовательско-коммуникационный модуль ЭОР содержит четыре функционально-аналитических блока изучения содержания, уровней и методик регулятивных УУД: 1) личностных, 2) регулятивных, 3) познавательных, 4) коммуникативных. [2] [7] Модуль формирования и развития регулятивных УУД ЭОР состоит из 2 блоков: «Формирование регулятивных УУД» и «Развитие регулятивных УУД». [16] Каждый из блоков представлен структурой сервисных вкладок: «Принципы и методы УУД деятельности по биологии», «Инструменты и средства УУД деятельности», «Формы и технологии УУД деятельности» «Актуальные исследования, статьи и текущие новости в области УУД деятельности», «Современные ресурсы и учебные материалы по биологии для формирования и/или развития УУД деятельности», «Лабораторные работы для формирования и/или развития УУД деятельности по биологии», «Электронные словари, справочные материалы, энциклопедии и готовые решения проблем формирования и/или развития УУД деятельности по биологии». [9]

Вкладка «Принципы и методы УУД деятельности по биологии» содержит панели: история биологии, свойства живых организмов, уровни организации жизни. Вкладка «Актуальные исследования, статьи и текущие новости в области УУД деятельности» включает последние события и актуальные исследования в области медицины, биотехнологии, экологии, генетики, молекулярной биологии и нейробиологии. На вкладке будет представлена информация по возрастным группам учеников, охватывающая основные разделы биологии: ботанику, морфологию, зоологию, селекцию, генетику, анатомию, цитологию, физиологию. Например в познавательных целях для усиления мотивании в ЭОР представлена галерея фото- и видеоматериалов, звуки животных, птиц, растений. Вкладка «Лабораторные работы для формирования и/или развития УУД деятельности по биологии» содержит различные виды лабораторных работ с применением методов компьютерной анимации, чат-ботов, интерактивных тренажеров, деловых игр и виртуальных сред.

На каждой из панелей представлены контрольно-измерительные материалы для исследования соответствующих уровней и содержания УУД.

Например, при использовании лабораторных работ с применением метода компьютерной анимации, сервисов чат-ботов учащиеся могут наблюдать за анимационными персонажами ЭОР чат-ботов [12, с.191] которые допускают заранее запланированные ошибки в соблюдении правил, например, в технике безопасности, планировании работ, формулировании гипотез, определении результатов и представлении обобщающих выводов. Задача обучающихся состоит не только в поиске ошибок, допущенных анимационными объектами, но и в обосновании собственных действий [11, с.238].

Лабораторные работы в ЭОР с применением интерактивного тренажера сопровождаются демонстрацией, например в MS PowerPoint и содержат различные исследовательские и эвристические задания: поиск и анализ пропущенных данных в учебном материале, генерация логического соответствия, функциональное наполнение данных, например электронного кроссворда, восстановление линейной последовательности и данных в таблицах. Биологическое содержание и методический аппарат обучения будут соответствовать принципам гуманизации обучения [4] динамической и статической наглядности за счет использования актуальных моделей [3] и доступных текстовых источников, звуков, музыки и видеофрагментов. [5]

Виртуальные лабораторные работы в ЭОР представлены на экране монитора со всем необходимым исследовательским оборудованием: пробирки, стаканы, колбы, предметные и покровные стекла. Чтобы избежать переполнения визуального пространства на экране компьютера, учащимся доступен лишь тот набор лабораторного оборудования, который необходим для проведения конкретного опыта. Используя биологическое оборудование, учащиеся могут проводить необходимые опытные измерения и заносить свои наблюдения в лабораторный журнал в форме изображений, «снятых» с экрана с помощью виртуального фотоаппарата, а также делать записи, интерпретировать и комментировать данные, полученные в ходе эксперимента.

Вкладка «Электронные словари, справочные материалы, энциклопедии и готовые решения проблем формирования и/или развития УУД деятельности по биологии» включает около полутора тысяч определений, в которых дается полное и грамотное толкование научных терминов, приводятся основные биографические сведения о знаменитых биологах и подробно описываются различные виды животных и растений.

Модуль исследования личностных действий обучаемых позволит сделать учение осмысленным, обеспечит значимость решения учебных задач, увязывая их с реальными жизненными целями и ситуациями. При этом личностные действия школьников будут направлены на осознание, исследование и принятие жизненных ценностей и смыслов, что позволит им сориентироваться в нравственных нормах, правилах и оценках. Модуль исследования регулятивных действий школьников обеспечит возможность управления познавательной и учебной деятельностью посредством выбора целей, планирования, контроля, коррекции своих действий и оценки успешности усвоения. Последовательный переход к самоуправлению и саморегуляции в учебной деятельности обеспечит школьникам базу будущего профессионального образования и самосовершенствования.

Модуль исследования познавательных действий включает действия по исследованию, поиску и отбору необходимой информации, ее структурированию; моделированию изучаемого содержания, логические действия и операции, способы решения учебных задач.

Модуль исследования коммуникативных действий обеспечит возможности сотрудничества школьников – умение слышать, слушать и понимать партнера, планировать и согласованно выполнять совместную деятельность, распределять роли, взаимно контролировать действия друг друга, уметь договариваться, вести дискуссию, правильно выражать свои мысли в речи, уважать в общении и сотрудничестве партнера и самого себя.

Список литературы

1. Абрамян Г.В. Модели и технологии оптимизации телекоммуникаций в науке и образовании северо-западного региона на основе использования SAAS/SOD облачных сервисов / Абрамян Г.В. // Информационно-телекоммуникационные системы и технологии. 2015. С. 27
2. Абрамян Г.В. Модели развития научно-исследовательских, учебно-образовательных и промышленно-производственных технологий, сервисов и процессов в России и странах ближнего зарубежья на основе глобализации сотрудничества и интеграции инфотелекоммуникаций / Г.В. Абрамян // Актуальные проблемы инфотелекоммуникаций в науке и образовании СПб., 2015. С. 668-673
3. Абрамян Г.В. Нормативно-правовая, инновационноисследовательская и ресурсно-технологическая модели совместной деятельности вуза с учреждениями региона в информационной среде / Абрамян Г.В. // Информатика: проблемы, методология, технологии. Под редакцией Крыловецкого А.А.. 2016. С. 20-25
4. Абрамян Г.В. Проблемы гуманизации естественно-научного образования / Г.В. Абрамян, И.Ю. Алексашина, С.В. Алексеев, А.Н. Загорский, С.Л. Ильин // АПН СССР, НИИ НОВ. Ленинград, 1991
5. Абрамян Г.В. Системы и технологии электронного обучения как потенциальные объекты риска информационно-образовательной среды вузов и школ Российской Федерации / Г.В. Абрамян // Электронное обучение в вузе и школе. РГПУ им. А. И. Герцена. 2014. С. 17-20
6. Абрамян Г.В., Рысков С.А. Проект интеллектуальной информационной системы образовательных сервисов и услуг северо-западного региона / Г.В. Абрамян, С.А. Рысков / Восемнадцатая всероссийская студенческая научно-практическая конференция Нижневартовского государственного университета.. 2016. С. 1390-1392
7. Абрамян Г.В., Фокин Р.Р. Новые информационные технологии в гуманитарной сфере / Г.В. Абрамян, Р.Р. Фокин // Санкт-Петербург, 2006
8. Атаян А.М., Гагоева А.М. Основы информационных технологий. Учебное пособие / А.М. Атаян, А.М.Гагоева - Владикавказ - 2011
9. Казарова О.А. Адаптивно-инновационный подход в организации лабораторных работ по биологии и химии [Текст] / В.А. Егорова // Российская наука: тенденции и возможности: Сборник научных статей. Ч. I / Научный ред. д. филос. наук, проф. Л.И. Ермакова. – М.: Издательство «Перо», 2018. – 100 с. (в соавторстве)
10. Карабанова О.А. Что такое универсальные учебные действия и зачем они нужны [Текст] / О.А. Карабанова // Муниципальное образование: инновации и эксперимент. –2010. – №5. – С. 11-12
11. Катасонова Г.Р., Абрамян Г.В. Современные подходы и информационные технологии моделирования управления образовательными процессами / Г.Р. Катасонова, Г.В. Абрамян // «РИ-2012». 2012. С. 238-239
12. Прокофьева Е.С., Абрамян Г.В. История развития, структура, функции и особенности использования чат-ботов в преподавании экологии и биологии / Е.С. Прокофьева, Г.В. Абрамян / Информационные технологии в экологии. 2018. С. 191-194
13. Ручка О.Н. Структура и содержание универсальных учебных действий [Текст] / О.Н. Ручка // Аксиома: актуальные аспекты гуманитарных наук. 2016 – №4 (4). – С. 17-19
14. Федоров К.П., Абрамян Г.В. Эвристические методы и методики обучения информатике в школах с углубленным изучением иностранных языков / К.П. Федоров, Г.В. Абрамян // "РИ-2012". 2012. С. 268-269
15. Федоров К.П., Абрамян Г.В. Эвристические программные средства и их использование с целью развития информационно-коммуникационных компетенций учащихся школ лингвистического профиля / К.П. Федоров, Г.В. Абрамян // Региональная информатика "РИ-2014". 2014. С. 375
16. Щукина Э.С., Абрамян Г.В. Проблемы развития и перспективы использования технологий электронного обучения в школе на уроках экологии и биологии / Э.С. Щукина, Г.В. Абрамян // Информационные технологии в экологии. 2018. С. 197-201