Реализация компетентностного подхода в профильном обучении биологии на основе мультимедиакомплекса

Ничему меня не научит то, что тычет, талдычит, жучит.

Борис Слуцкий

Достижение целей современного образования, в том числе школьного биологического образования, осуществляется путем формирования у старшеклассников ключевых компетентностей в разных сферах деятельности. Профилизация общеобразовательной школы предполагает значительное увеличение доли самостоятельной учебной деятельности в рамках разных школьных дисциплин, поэтому особенности реализации компетентностного подхода в профильном обучении биологии рассмотрим на примере формирования компетентности в сфере самостоятельной учебной деятельности.

Компетентностный подход в образовании представлен в отечественной и зарубежной педагогической литературе в работах Э. Ф. Зеера, В. А. Козырева, В. А. Кальней, Дж. Равена, Н. Ф. Радионовой, А. П. Тряпицыной и др. Понятие «компетентность в сфере самостоятельной учебной деятельности» впервые встречается в «Стратегии модернизации содержания общего образования» и находит отражение в классификациях компетентное тей. Однако исследователи не выделяют структуру этой компетентности, неоднозначно раскрывают ее содержание.

Анализ методической литературы, диссертационных исследований по профильному обучению биологии, образовательных стандартов по биологии базового и профильного уровней позволил выделить и описать компоненты исследуемой компетентности:

• — мотивационный (личностное принятие учеником требований к его профильной образовательной подготовке по биологии);
• — ориентационный (самоанализ школьником умений, необхо димых для освоения биологического содержания на базовом и профильном уровнях);
• — операционно-содержательный (самостоятельное применение учеником требуемых умений);
• — оценочный (личностная оценка учащимся результатов его профильной образовательной подготовки по биологии).

В соответствии с предложенной структурой выделены критерии и показатели:

• — сформированность познавательного интереса — мотивационный компонент.
• — сформированность организационно-познавательных, интеллектуальных и исследовательских умений при изучении биологических объектов и явлений — для последующих компонентов.

Формирование ключевых компетентностей требует реорганизации дидактических средств. Приоритетным направлением разработки средств обучения биологии является создание учебно-методических комплексов (УМК). При формировании современных УМК становится все более популярным мультимедийный подход, когда обучаемый обеспечивается образовательными ресурсами, основанными на различных технологиях, в том числе электронными изданиями. Комплексное применение программных и технических средств (одновременное воздействие текста, графики, видео, звука) — мультимедиа — позволяет школьникам наиболее эффективно осваивать биологическое содержание. Эти средства особенно рационально использовать в обучении биологии в ситуациях компьютерного моделирования биологических процессов и явлений.

Мультимедиакомплекс — это комплекс электронных учебных пособий (сокращенно — ЭУП) на мультимедийной основе, взаимосвязанных друг с другом тематически и образующих систему по дидактической цели (в частности формирование, развитие, совершенствование надпредметных умений и их контроль). Например, для формирования компетентности в сфере самостоятельной учебной деятельности старшеклассников к разделу общей биологии был разработан комплекс, состоящий из трех электронных учебных пособий:

• 1. Химический состав клетки: разноуровневые учебные задания (система учебных заданий одновременно на базовом и профильном уровнях) — ЭУП 1.
• 2. Органические и неорганические вещества клетки: разноуровневые тесты (система обучающих и контрольных тестов одновременно на базовом и профильном уровнях) — ЭУП 2.
• 3. Санитарно-гигиеническая экспертиза продуктов питания: элективный курс (уровень практических работ и уровень учебной проектной деятельности) — ЭУП 3.

Представим характеристику мультимедиакомплекса в соответствии со структурой рассматриваемой компетентности.

На уроках биологии в профильных классах применяем ЭУП 1. В этом случае учителем могут быть запланированы разные типы уроков и их этапы. Так как составляющими компетентности являются ориентационный и операционно-содержательный компоненты, которые предполагают самоанализ школьником умений, необходимых для освоения биологического содержания на базовом и профильном уровнях, и самостоятельное применение требуемых умений, то рационально применять ЭУП 1, например, на уроках формирования умений и навыков, совершенствования знаний, умений и навыков; на этапах выполнения упражнений стандартного, реконструктивно-вариативного или творческого типов и др.

Анализ психолого-педагогической, методической литературы, опыт работы учителей в практике профильных школ показал, что в профильном обучении часто появляется необходимость проектировать содержание профильного предмета с возможностью дополнительного обращения к базовому уровню. Это позволяет ученикам адаптироваться к изучению выбранной профильной дисциплины. Поэтому задания ЭУП 1 составлены одновременно на двух уровнях: базовом и профильном, образуя систему. Их содержание ориентировано на индивидуальное развитие интеллектуальных и исследовательских (общелогических) умений старшеклассников, что определяется как специальная задача в соответствии с критериями исследуемой нами компетентности. На базовом уровне заданий дано подробное описание способа действий, отражающее возможную последовательность и характер применяемых общелогических умений (выделение главного, сравнение, обобщение, определение проблемы, наблюдение, анализ) при изучении биологических объектов и явлений. Это позволит определить, какие умения необходимо применять при выполнении данного и подобных заданий (для ученика) и какие умения развиты в меньшей степени и требуют дополнительного контроля (для ученика и учителя).

На профильном уровне системы заданий можно выделить несколько подуровней. Задание первого подуровня требует обобщения и анализа базовой информации. Задание второго подуровня направлено на актуализацию умений школьников по предыдущим темам курса, установление межпредметных связей по смежным дисциплинам. В обоих случаях предложено краткое описание способа действий. Обучающийся может не воспользоваться способом действий, если умения уже доведены до автоматизма. Задание третьего подуровня творческого характера, поэтому описания способа действий не содержит.

Оценочный компонент структуры компетентности в сфере самостоятельной учебной деятельности предполагает личностную оценку учеником результатов его профильной образовательной подготовки по биологии. Поэтому на уроках рекомендуем применять ЭУП 2. Этот электронный ресурс рационально использовать наряду с ЭУП 1 для осуществления систематического тренажа образовательных достижений школьников (обучающие тесты), а также для мониторинга на этапе контроля сформированное™ умений и навыков (контрольные тесты). В содержание тестов включены вопросы, предусматривающие целенаправленную оценку сформированное™ общелогических умений в соответствии со структурой ЭУП 1. ЭУП 2 можно использовать при самостоятельной подготовке старшеклассников к прохождению государственной аттестации по биологии в форме ЕГЭ, так как его содержание соответствует требованиям экзамена.

Модель профильной школы включает не только базовые и профильные предметы, но и элективные курсы. Для проведения занятий элективных курсов по биологии разработано ЭУП 3.

При работе с ЭУП 3 ученики имеют возможность осваивать этапы учебной проектной деятельности последовательно: уровень практических работ (подготовительный) и уровень учебной проектной деятельности. Старшеклассники в зависимости от уровня сформированное™ их надпредметных умений выбирают или сразу второй уровень курса («Проект-заключение по экспертизе продуктов питания»), участвуя самостоятельно в проектной деятельности, или вначале выбирают первый уровень, подготовительный. Деятельность на первом уровне позволит в серии практических работ («Качественные реакции на обнаружение органических веществ в продуктах питания») многократно применять надпредметные умения, необходимые в дальнейшем для учебной проектной деятельности на втором уровне курса (например, организационно-познавательные умения: определение цели и задач, выбор методик исследования, организация эксперимента и т. д.; общелогические умения: наблюдение за изменениями свойств веществ, анализ этих изменений и т. п.).

Мотивационный компонент структуры компетентности в сфере самостоятельной учебной деятельности раскрывается через личностное принятие учеником требований к его профильной подготовке по биологии. Сформированное ть познавательного интереса школьников к предмету — основополагающий критерий данного компонента. Поэтому в ЭУП 1 и ЭУП 2 включены личностно значимые для ученика задания, т. е. затрагивающие здоровье, жизнедеятельность человека и др. При использовании ЭУП 3 ученикам предлагаются темы практических работ, проектов, которые актуальны в повседневной жизни. Создание ситуаций свободы выбора на учебных занятиях также направлено на развитие познавательного интереса. Поэтому на уроках и на занятиях элективных курсов по биологии в процессе применения электронных учебных пособий учитель предусматривает свободу выбора уровня учебных заданий, элективного курса, меры помощи учителя, темы проекта и др.

Содержание занятий элективных курсов по биологии при использовании ЭУП 3 тематически соответствует занятиям общеобразовательной профильной дисциплины, организованным с использованием ЭУП 1 и ЭУП 2. Все электронные ресурсы направлены на индивидуальное развитие группы общелогических умений, познавательного интереса старшеклассников в профильном обучении биологии как критерия формирования компетентности в сфере самостоятельной учебной деятельности.

Техническими характеристиками предлагаемого образовательного ресурса являются: интерактивное меню; страницы лекций, практических работ, тестов с гиперссылками и гипертекстом; кнопки перехода «далее» и «назад», «помощник», «рисунок», «проверь себя» и др.

Деятельность ученика и учителя в процессе реализации данного комплекса рассматривается на основе личностно-деятельностного подхода в образовании. Ученик, являясь субъектом, осуществляет планирование, организацию деятельности, самоконтроль, самооценку полученных результатов. Учитель — координатор, консультант деятельности — обеспечивает ее индивидуализацию, практическую направленность, информационную поддержку с применением мультимедиакомплекса. Учитель в ситуациях свободы выбора учащимися предлагает рекомендации, направляя деятельность старшеклассника в сторону достижения цели, корректируя образовательный маршрут, наряду с самокоррекцией и самоконтролем школьников.

Разработанный мультимедиакомплекс был проверен в опытно-экспериментальной работе в профильной школе. Применялась совокупность методик в соответствии с выделенными критериями и показателями изучаемой компетентности, которая позволила выявить этапы ее формирования:

• • базовый начальный,
• • базовый завершающий,
• • переходный,
• • профильный начальный,
• • профильный завершающий.

В результате при изучении биологических объектов и явлений наблюдался высокий уровень познавательного интереса школьников. Также отмечена положительная динамика формирования надпредметных умений — ученики владеют:

• 1) организационно-познавательными умениями (целеполагание, планирование, самооценка);
• 2) интеллектуальными и исследовательскими умениями (анализ, сравнение, выделение главного, обобщение, наблюдение, определение проблемы).

Организация учебного процесса по биологии с применением разработанного мультимедиакомплекса опирается на идеи компетентное тного, личностно-деятельностного и системного подходов, соответствует принципам профилизации, отвечает условию информатизации образования и требованиям создания мультимедийных комплексов.