Scientific journal

Научное обозрение. Педагогические науки

ISSN 2500-3402

ПИ №ФС77-57475

В настоящее время приоритетным направлением обучения выбрано личностно-ориентированное обучение, когда деятельность преподавателя высшей школы направлена на развитие индивидуальных способностей студента. Для достижения этой цели преподавателю необходимо применять системно-деятельностный подход – организовать процесс такого обучения, в котором главное место будет отводиться активной и разносторонней, в максимальной степени самостоятельной познавательной деятельности студента. Для достижения этой цели преподаватель использует различные методики и технологии, его задача – правильно их выбрать для конкретной педагогической ситуации. Понятие «методика» близко к понятию «технология», поскольку одной из основных целей реализации методики является определение факторов, позволяющих осуществить выбор технологии, соответствующей конкретным задачам обучения [1, с. 249, 250].

Интеллектуальная компетентность студента – это его способность к выполнению мыслительных операций, которая является личностной характеристикой студента, раскрывает накопленные знания, умения обучающегося в организации данного вида деятельности, владение способами решения учебно-познавательных задач, опытом самостоятельной познавательной деятельности.

Проблема выбора преподавателем педагогической технологии особенно актуальна в последние десятилетия, в том числе и для преподавателя высшей школы. Ряд исследователей (В.А. Сластенин, И.Ф. Исаев, А.И. Мищенко, Е.Н. Шиянов и др.) трактуют понятие «технология образовательная (педагогическая)» как проект последовательно выполняемой деятельности педагога и обучающихся, нацеленной на достижение целей образования и гарантирующей достижение прогнозируемых результатов [2, с. 418].

Любая педагогическая технология должна удовлетворять основным методологическим требованиям – критериям технологичности, которыми являются: концептуальность, системность, управляемость, эффективность, воспроизводимость [3, с. 234]. Отечественное высшее образование в рамках компетентностно-ориентированной парадигмы отражает переход от «знаниевой» к деятельностно-компетентностной образовательной модели, которая является инновационным ресурсом развития общества. Целью совершенствования обучения химии в высшей школе является достижение высокого качества образования, которое отличается фундаментальностью, соответствием актуальным и перспективным потребностям личности, общества и государства. В связи с этим актуальны разработка и реализация инновационных методик обучения химии в высшей школе [4, с. 4]. Химия в высшей школе – это очень «многогранная» дисциплина, охватывающая несколько разделов: общая, неорганическая, органическая, физическая, аналитическая, коллоидная, химия биогенных элементов. Задача преподавателя – правильно подать этот материал, помочь студентам усвоить его так, чтобы в будущем они сумели его самостоятельно применять, усложняется этой многогранностью дисциплины. Поэтому необходимо уделить особое внимание выбору педагогической технологии в процессе обучения химии в высшей школе.

Цель исследования – совершенствование учебной деятельности в высшей школе на занятиях по дисциплине «Химия» с помощью применения технологии проблемного обучения.

Материалы и методы исследования

Рассмотрим процесс применения технологии проблемного обучения в процессе преподавания химии в высшей школе. Дисциплина «Химия» изучается студентами большинства направлений нашего вуза на первом курсе в первом семестре обучения.

Задачей курса общей химии является создание теоретического фундамента для последующего изучения всех других естественнонаучных и специальных дисциплин, предусмотренных учебным планом подготовки студентов медицинских специальностей.

Выборка для исследования – 16 учащихся первого курса медицинской специальности, которые изучают дисциплину «Химия» естественнонаучного профиля. Применяемая педагогическая технология – технология проблемного обучения.

Гипотеза: усвояемость студентами предлагаемой темы повысится при применении технологии проблемного обучения. Проверка гипотезы осуществлялась посредством устного опроса по конкретной теме «Гетероциклические соединения» и оценки уровня владения темой по табл. 1.

Таблица 1

Критерии оценки уровня владения темой «Гетероциклические соединения»

Различают следующие педагогические технологии:

− проектно-исследовательская;

− информационная и коммуникационная технология (ИКТ);

− технология проблемного обучения;

− игровая технология;

− технология диалогового взаимодействия;

− технология развития критического мышления;

− здоровьесберегающая технология;

− технология организации самостоятельной деятельности студентов.

Исходя из собственного опыта, мы приходим к выводу, что педагогические технологии могут комбинироваться и чередоваться в процессе преподавания дисциплины «Химия».

Процесс обучения химии в вузе не протекает без применения проектно-исследовательской технологии. Так, студенты обязаны выполнить семестровую работу в течение одного семестра, что является своего рода проектом или исследованием. Также многие студенты ежегодно занимаются научной работой в процессе обучения в вузе, за каждым таким студентом закреплен научный руководитель, помогающий им в процессе проектно-исследовательской деятельности.

Также в современном мире в сфере образования широко используются компьютерные технологии. Они вызывают повышенный интерес в педагогической науке. Большой вклад в решение проблемы компьютерной технологии обучения внесли российские и зарубежные ученые Г.Р. Громов, В.И. Гриценко, В.Ф. Шолохович, О.И. Агапова, О.А. Кривошеев, С. Пейперт, Г. Клейман, Б. Сендов, Б. Хантер [5, с. 80].

Информационно-коммуникационные технологии (ИКТ) – это совокупность методов, производственных процессов и программно-технических средств, интегрированных с целью сбора, обработки, хранения, распространения, отображения и использования информации в интересах ее пользователей. Преподаватель высшей школы может применять различные образовательные средства ИКТ при подготовке к занятию по химии, при объяснении нового материала, для закрепления усвоенных знаний, в процессе контроля качества знаний, для организации самостоятельного изучения обучающимися дополнительного материала и т.д. На сегодняшний день компьютерные тесты и тестовые задания активно применяются в процессе обучения химии в высшей школе для осуществления различных видов контроля и оценки знаний.

Также применяется и технология диалогового взаимодействия. Формирование интеллектуальной компетентности учащегося было бы сильно затруднено без диалога с преподавателем дисциплины.

Применяется на занятиях по химии в высшей школе и технология развития критического мышления. Ее цель состоит в развитии мыслительных навыков, которые необходимы студентам в их дальнейшей жизни. Это умение принимать взвешенные решения, работать с информацией, выделять главное и второстепенное, анализировать различные стороны явлений.

Безусловно, в процессе обучения химии в высшей школе применяется и технология организации самостоятельной работы студента, которая может быть рассмотрена в двух смыслах [6, с. 12]: в широком смысле технология – это описание этапов деятельности преподавателя и обучающегося; в узком смысле – это технология деятельности обучающегося. Студент самостоятельно (или с помощью преподавателя) ставит цель и задачи своей деятельности, выбирает приемы и виды действий, самоконтроля, учета достижений и выполняет коррекцию собственной работы на основе рефлексии [7, с. 148]. Доказательством применения данной педагогической технологии служит тот факт, что студенты регулярно выполняют домашние задания по дисциплине «Химия», самостоятельно изучают электронные ресурсы и необходимые книги, учебные пособия, выполняют множество самостоятельных работ во время аудиторной и внеаудиторной работы.

Здоровьесберегающая технология активно применяется на занятиях по химии в высшей школе. Безусловно, данная педагогическая технология крайне необходима в процессе обучения химии, так как студенты во время изучения дисциплины «Химия» регулярно выполняют лабораторные работы, связанные с использованием различных химических реактивов, порой токсичных. Поэтому все студенты обязательно проходят инструктаж по технике безопасности в лаборатории. Без этого ни один студент не может приступить к изучению дисциплины «Химия».

Менее активно, по сравнению со школой, в вузах применяется игровая технология на занятиях по химии.

Перейдем к технологии проблемного обучения в процессе преподавания химии в высшей школе, которой уделим особое внимание. Технология проблемного обучения – это такая система обучения, в которой преподаватель на занятии предлагает проблемную ситуацию, а учащиеся самостоятельно ее разрешают. Методика помогает творческому овладению знаниями и развитию мыслительных способностей.

Различают три основных вида проблемного обучения (табл. 2).

Студенты первого курса в ходе изучения дисциплины «Химия» освоили такие темы, как «Взаимное влияние атомов в молекуле», в частности индуктивный и мезомерный эффекты, «Ароматические соединения, критерии ароматичности», «Реакции по механизму электрофильного замещения». При изучении прошлых тем преподаватель также применял технологию проблемного обучения. Вид проблемного обучения – «Проблема» (табл. 2, п. 1).

Таблица 2

Виды проблемного обучения

В ходе изучения темы «Гетероциклические соединения» преподаватель моделирует проблему.

− Преподаватель моделирует проблему № 1: «Являются ли пиррол, тиофен и фуран ароматическими соединениями? Какие доказательства их ароматичности вы можете привести?»

В ответ на этот вопрос студенты вспоминают правило Хюккеля и другие критерии ароматичности из ранее пройденной темы. Приводят доказательства ароматичности данных соединений, изображая строение молекул и то, сколько электронов гетероатом поставляет в систему сопряжения кольца.

− Преподаватель моделирует проблему № 2: «Почему пиррол является π-избыточной (суперароматической) системой?»

Здесь студенты вспоминают, сколько электронов атом азота поставляет в систему сопряжения кольца, и отвечают на поставленный вопрос: «На пять атомов цикла приходится шесть электронов. Именно поэтому гетероциклическое соединение пиррол и называется π-избыточной (суперароматической) системой».

− Преподаватель моделирует проблему № 3: «Почему пиррол вступает в реакции электрофильного замещения легче, чем бензол?»

Чтобы ответить на этот вопрос, студенты должны вспомнить ранее пройденную тему «Взаимное влияние атомов в молекуле». Атом азота имеет пару электронов, которую поставляет в систему сопряжения кольца, и проявляет положительный мезомерный эффект, тем самым повышая электронную плотность в цикле. И студенты отвечают на вопрос следующее: «Пиррол значительно активнее бензола в реакциях электрофильного замещения, потому что атом азота, предоставляя в систему сопряжения два электрона (+М-эффект), повышает электронную плотность в цикле».

Результаты исследования и их обсуждение

Результаты оценки уровня владения темой «Гетероциклические соединения» представлены в табл. 3.

Таблица 3

Оценка уровня владения темой «Гетероциклические соединения»

При изучении предыдущих тем «Взаимное влияние атомов в молекуле», в частности индуктивный и мезомерный эффекты, «Ароматические соединения, критерии ароматичности», «Реакции по механизму электрофильного замещения» преподаватель также применял технологию проблемного обучения. Вследствие этого больше всего студентов (43,75 %) демонстрируют хороший уровень владения темой, 25 % студентов продемонстрировали удовлетворительный уровень владения темой, 31,25 % – отличный уровень владения темой.

Большинство студентов сумели продемонстрировать хороший уровень владения новой темой, потому что в созданной преподавателем проблемной ситуации смогли установить причинно-следственную связь между прошлыми темами и новой, обосновать и выдвинуть новые умозаключения на основании уже известных им фактов. В процессе внутреннего поиска учащиеся смогли осознать проблему, выявить противоречия, содержащиеся в вопросе, проанализировать известные ранее явления, сопоставить их с новыми данными и прийти к правильному ответу.

Заключение

Применение технологии проблемного обучения в процессе преподавания химии в высшей школе позволяет повысить усвояемость студентами конкретной темы, а также усовершенствовать навык самостоятельно устанавливать причинно-следственные связи между прошлой и новой темами по дисциплине «Химия».