Уровень теоретического мышления специалистов физического воспитания высшей квалификации

Учебная программа ИФК включает теоретическую и практическую подготовку студентов. Теоретическая подготовка предполагает изучение фундаментальных дисциплин, дающих знания о разных сторонах биологической природы человека и фукционировании его организма. В их число входят: анатомия, морфология, физиология, биомеханика, биохимия, гигиена, спортивная медицина.

Однако в учебных планах отсутствует предмет, целью которого являлось бы объединение фундаментальных знаний в единое целое. Помимо слабости взаимосвязи и преемственности между фундаментальными дисциплинами отсутствует их связь с такими специальными предметами как теория физического воспитания, теория физической культуры, теория спортивной тренировки, теория детского и юношеского спорта, теория и методика избранного вида спорта. Все это приводит к трудности применения полученных в процессе обучения знаний в практической работе тренера, при появлении нестандартных ситуаций, при решении нестандартных задач.

Для доказательства корректности теоретического анализа был разработан компьютерный учебно-диагностический комплекс с учетом теории развивающего обучения Д.Б.Эльконина, В.В.Давыдова и работ В.В.Рубцова. Диагностика комплекса была рассчитана на выявление уровней мышления.

Эмпирический тип мышления:

Первый уровень - знание основных понятий предмета обучения. Осуществляется диагностика знаний-понятий об иммунной системе, эндокринной, мышечной, пищеварительной системам, теории физической подготовки.

Второй уровень - знание эмпирических закономерностей, взаимосвязей между явлениями.

Теоретический тип мышления:

Первый уровень - знание элементного состава объекта исследования (систем организма человека) и его структуры, типа взаимосвязи между элементами.

Второй уровень - знание основных механизмов функционирования изучаемого объекта.

Третий уровень - навыки управления изучаемым объектом с целью получения заранее запланированного результата.

Для диагностики уровней мышления были разработаны соответствующие группы вопросов с пятью вариантами ответов на каждый. Из пяти неполных и отчасти неточных ответов только один был корректным. Все вопросы и ответы были включены в специальную компьютерную программу. Программа позволяла на экране дисплея высвечивать в случайном порядке вопросы, соответствующие какому-либо уровню мышления, и после выбора ответа она производила анализ корректности поступка. После полной диагностики программа распечатывала результат тестирования по всем разделам программы (научным дисциплинам) и уровням мышления. Навыки управления - построение методики тренировки - проверялись с помощью имитационных моделей, имитирующих срочные и долговременные адаптационные процессы, происходящие в организме спортсмена.

Контролирующая программа, диагностирующая знания студентов, должна иметь удовлетворительную информативность. Для контролирующих программ особенно важна содержательная информативность. В педагогике под содержательной информативностью понимают согласованность имеющихся знаний и навыков у данной учебной группы студентов с конкретным содержанием учебного материала, находящего отражение в учебных планах, программах (Методика и организация учебного процесса с использованием контролирующих и обучающих устройств. - М., 1979). Она определяется тем, насколько вопросы и задания охватывают все те области информации и деятельности, применительно к которым должны быть проверены знания, умения, способности студентов.

При выявлении информативности устанавливается, не являются ли задания в контролирующей программе случайными, не имеются ли в ней вопросы второстепенного значения. С этой целью группой квалифицированных экспертов (преподавателей кафедры физиологии и сотрудников ПНИЛ ГЦОЛИФК) проводился опрос студентов, у которых до этого были проверены знания с помощью контролирующей программы.

Таблица 1.

Информативность заданий контролирующей программы, используемой в компьютерном учебно-диагностическом комплексе

Результаты экспертного опроса сопоставлялись с результатами опроса по контролирующей программе и на основе техники ранжирования рассчитывался ранговый коэффициент корреляции.

Результаты, представленные в табл. 1, показывают, что первоначальный анализ контролирующей программы выявил в ней некоторые недостатки. Часть вопросов имела второстепенное значение. Об этом свидетельствует относительно низкие коэффициенты корреляции (r=0,2-0,6).

После анализа состава вопросов, их редактирования и добавления новых в соответствии с требованиями экспертов к знаниям студентов результаты повторного тестирования показали высокую степень совпадения (r=0,6-0,8) требований, как экспертов, так и контролирующей программы.

Анализ использования учебной и научно-методической литературы в учебном процессе ИФК показывает, что количество данной литературы не влияет на качество подготовки специалистов в институтах физической культуры, на различных курсах повышения квалификации и в Высшей школе тренеров. Причина этого в том, что обучение, как правило, проводится по типовым тематическим программам и планам. При этом первостепенная роль в подготовке кадров отводится, как известно, информации о тех или иных предметных, но всегда разрозненных, знаниях.

Анализ литературы по теории и методике спортивной подготовки показывает (С.Д.Неверкович, И.С.Дятловская), что содержание предметных курсов, предлагаемых для усвоения, не имеет концептуальных и математических моделей и недостаточно развернуто понятийно. Поэтому оно не может являться основой для формирования обобщенных способов действия специалиста по подготовке и разрешению вопросов реальной тренерско-педагогической деятельности. Следовательно, при традиционном информационном способе передачи знаний не обеспечивается развитие мышления у обучающихся.

Помимо неудовлетворительного содержания обучения "по учебникам", далека от совершенства и форма, в которой осуществляется это обучение, подготовка кадров. Неэффективность широко распространенной лекционной формы уже достаточно очевидна, поэтому основная ставка делается сейчас на активные методы обучения, при которых обучаемые развивают самостоятельную познавательную деятельность.

Подтверждением выше сказанного являются данные естественного педагогического эксперимента, приведенные в табл. 2 и 3.

Таблица 2.

Характеристика уровня знаний различных групп испытуемых

Примечание: Группы испытуемых: 1 - ВШТ (легкая атлетика, плавание, гандбол, хоккей с мячом); 2- ВШТ (футбол); 3 - аспиранты; 4 - студенты - л/атлеты; 5 - студенты - т/атлеты; 6 - студенты - лыжный спорт; 7 - студенты - фигурное катание, спортивная гимнастика

Таблица 3.

Сравнительная характеристика уровня знаний различных категорий учащихся ГЦОЛИФК

Примечание: Группы испытуемых: 1 - ВШТ специализации легкой атлетики, плавания, гандбола, футбола, хоккея с мячом; 2 - аспиранты; 3 - студенты специализаций легкая и тяжелая атлетика, лыжный спорт, фигурное катание, спортивная гимнастика; 4 - ФПК

Анализ данных таблиц 2 и 3, характеризующих знания учащихся различных специализаций и квалификации, показал следующее.

В целом у всех обследуемых знания находятся на уровне ниже среднего (от 3,17 до 3,37 баллов по первому уровню (понятий) эмпирического мышления и от 2,56 до 3,33 баллов по второму уровню. Вполне объяснимым и закономерным является относительное преимущество группы аспирантов по сравнению с группами ВШТ и студентов вследствие более длительной теоретической подготовки первых.

Проведенный анализ знаний по различным учебным дисциплинам показал, что относительно высокие значения выявлены в оценке знаний по мышечной системе во всех исследуемых группах (от 3,03 до 3,6 баллов). Это является следствием значительного числа учебных часов и количества информации в учебной литературе по данной системе во многих смежных дисциплинах медико-биологического профиля, а также наличие данного материла при изучении дисциплин по избранному виду спорта. Обращает внимание относительно низкие баллы во всех группах испытуемых по группе вопросов, касаемых культуры питания (от 2,89 до 3,3 баллов).

Построение учебно-методической работы в ИФК на основе соответствующих учебников, которые не содержат сведений по организации теоретического типа мышления и в которых не приводятся необходимые примеры, не дает, на наш взгляд, возможность учащимся в полной мере освоить вопросы синтеза и анализа проблемных ситуаций, возникающих в тренерской и педагогической деятельности. Этот вывод подтверждается более низкими оценками способности учащихся к теоретическому способу мышления по сравнению с эмпирическим уровнем знаний.

Анализ показывает, что ни значительный практический опыт (группы ВШТ и ФПК), ни относительно более высокий теоретический потенциал (группа аспирантов) не позволяют учащимся иметь достаточный уровень знаний, касающихся принципов моделирования физической подготовки спортсменов. Естественно, что и попытки применить имеющиеся знания при работе с имитационной моделью с целью создания микроцикла тренировки в своем избранном виде спорта являются безуспешными.

2.8. Экспериментальное обоснование эффективности теоретической подготовки специалистов по физическому воспитанию

На основе исследований в области теории познания и теории развивающего обучения были сформулированы правила написания учебников для профессиональной теоретической подготовки и чтения по ним учебного курса.

Введение в специальность. Формирует у читателя (слушателя) целостное представление об объекте и предмете исследования. Перечисляются основные явления и демонстрируется важность для профессиональной деятельности понимания сущности этих процессов. Задача введения - сформировать у читателя мотив для активной учебной деятельности. Мотив появляется с осознанием необходимости знаний в профессиональной деятельности.

Модель объекта изучения. Теоретическое мышление невозможно без построения в сознании учащегося идеальной модели объекта изучения. Объект должен быть построен на основе системного подхода, т.е. должны быть перечислены и описаны свойства (метод черного ящика используется для ограничения глубины познания объекта), все необходимые и достаточно разнородные структурные элементы системы, прослежены их взаимосвязи. Из этих элементов далее строится целостный объект - система. Описание системы позволяет в строго организованном виде передать учащимся знания, накопленные в науке о строении объекта.

При построении модели следует строго соблюдать принцип природной специфичности (нельзя придумывать те части объекта, о которых наука ничего не знает; например, "теплород" или "биополе" - слова не имеющие связи с реальным природным носителем, лишь создают видимость знания). Учет принципа оптимальности позволяет соблюсти меру между глубиной и широтой познания строения объекта, привязать модель к необходимому уровню знаний учащихся.

Основные механизмы функционирования объекта. Описываются процессы, происходящие в объекте при демонстрации им основных известных в практике явлений. При описании обязательно определяются условия существования объекта во внешней среде, а также начальные значения характеристик и параметров элементов модели объекта. Описание процессов должно сопровождаться приведением экспериментальных данных, подтверждающих справедливость умозаключений.

В тех научных дисциплинах, в которых предметом исследований являются технологии управления объектом, должны быть изложены методы контроля состояния объекта, методы управления функциональным состоянием и ресурсами, способы планирования развития процессов с учетом цели и критериев эффективности управления.

С учетом вышеназванных правил нами был разработан учебник "Общая теория физической подготовки человека", по которому создан учебный курс и проведено педагогическое исследование.

Целью педагогического эксперимента была проверка методики теоретической подготовки специалистов физического воспитания с применением учебно-диагностического комплекса для оценки уровня знаний экспериментальных групп учащихся ИФК.

В эксперименте приняло участие 35 аспирантов 2-го года обучения и 26 студентов 4-го курса специализации легкая атлетика. Эксперимент проводился с применением учебно-диагностического комплекса на компьютерах IBM PC/AT в Вычислительном центре ГЦОЛИФК и Проблемной НИЛ.

Перед началом эксперимента выполнялась проверка уровня мышления испытуемых. В каждой группе в течение 10 минут проводился инструктаж по правилам работы с персональным компьютером и по порядку работы с учебно-диагностическим комплексом. Каждый испытуемый самостоятельно в диалоговом режиме отвечал на ряд общих и специальных вопросов первой части комплекса. По каждому разделу вопросов ЭВМ выставляла оценки, исходя из пятибалльной шкалы. Далее группе испытуемых предлагалась вторая часть комплекса - имитационная модель организма спортсмена. Учащиеся должны были составить один или несколько тренировочных планов для достижения предварительно поставленной цели - спортивного результата. Тренировочный план составлялся коллективно. С помощью педагогических наблюдений (метод хронометрирования и звукозаписи) фиксировались вопросы учащихся к преподавателю, обсуждение ими различных вариантов тренировочных планов. Составленные тренировочные планы после их введения в диалоговом режиме в компьютер проверялись с помощью модели, а полученные результаты (решена ли поставленная задача или нет) фиксировались.

Далее эти группы учащихся проходили обучение, как с помощью учебно-диагностического комплекса, так и с помощью преподавателя. Обучение проводилось в виде лекционных, семинарских и практических занятий по расписанию учебного плана. Учащимся объяснялись основные принципы создания и функционирования имитационой модели организма человека, принципы воздействия различных тренировочных нагрузок и тренировочных средств на имитационную модель (т.е. на организм человека), принципы планирования тренировочного цикла, исходя из поставленной цели с учетом состояния организма спортсмена. При обучении широко использовалась самостоятельная работа учащихся с учебно-диагностическим комплексом с применением как блока обучения, так и блока диагностики.

Таблица 5.

Характеристика эффективности экспериментальной методики обучения студентов ГЦОЛИФК специализации легкая атлетика (n=26)

Примечание: * - из 2-х составленных планов тренировки один привел к "гибели" спортсмена, другой не дал никакого изменения в результатах; ** - были составлены два успешно реализованных плана тренировки (для тренировки спринтеров и бегунов на средние дистанции).

После курса обучения было проведено повторное тестирование учащихся с помощью учебно-диагностического комплекса по схеме, описанной выше (табл. 4, 5).

Результаты эксперимента показали, что, как в группе студентов, так и в группе аспирантов произошли статистически достоверные изменения (р<0,05) на всех уровнях знаний. Как следствие, это привело к положительному результату в работе с имитационной моделью при построении микроциклов тренировки.

Анализ результатов модельного эксперимента, а также опросы, проводимые после эксперимента, показали, что учащиеся приобретают навыки теоретического мышления. В своей учебе по планированию физической подготовки они приобрели следующие навыки для использования в своей дальнейшей работе:

- навык моделирования организма спортсмена, что дает возможность взглянуть на свою работу шире, во всех основных аспектах целостностной профессиональной деятельности;

- навык выбора средств физической подготовки после проведения глубокого анализа профессиональных ситуаций;

- навык разработки методов и планов тренировки с теоретической оценкой возможных последствий своих решений.

Компьютерный учебно-диагностический комплекс является не только средством диагностики сформированности профессиональных умений и навыков по организации подготовки спортсменов, но также способом сознательного целесообразного использования теоретических знаний, обеспечивающих практику. Следовательно, обучаемые получают способ для развития процессов саморазвития и самосовершенствования.

В модельном эксперименте также была предусмотрена проверка эффективности традиционных методов обучения (лекционные и семинарские занятия) и экспериментальной методики обучения (с использованием имитационного моделирования, реализованного в виде компьютерного учебно-диагностического комплекса). Результаты этой части эксперимента представлены в табл. 6.

Таблица 6.

Характеристика качества знаний учащихся при использовании традиционных и экпериментальной методик обучения

Примечание: * - план составлен только группой лыжников; ** - план составлен только группой футболистов; *** - были составлены 2 успешных варианта тренировки (спринт, выносливость).

Группы испытуемых: 1- студенты специализаций фигурное катание, гимнастика, лыжный спорт, тяжелая атлетика (n=47); 2 - ВШТ специализаций легкая атлетика, гандбол, фехтование, плавание, хоккей с мячом (n=27); 3 - аспиранты (n=35); 4 - студенты специализации легкой атлетики (n=26).

Результаты анализа эксперимента показали, что уровень знаний учащихся, прошедших обучение по экспериментальной методике, достоверно отличается от уровня знаний учащихся, обучающихся по традиционной методике.

Таким образом, получена положительная экспертная оценка применения методики имитационного моделирования в рамках компьютерного учебно-диагностического комплекса при организации занятий по освоению знаний о принципах моделирования физической подготовки в различных видах спорта на основе теории развивающего обучения.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Внедрение теории развивающего обучения в педагогическую практику идет с большим трудом. Основным препятствием на этом пути является отсутствие четко определенных принципов (правил) для разработки технологии педагогического процесса.

Анализ проблемы философии научного познания показал, что каждая наука и любое научное исследование в своем историческом развитии проходят две стадии развития - эмпирическую и теоретическую. На эмпирической стадии объекты изучения рассматриваются как "черные ящики", учитываются входные и выходные характеристики его функционирования в определенных условиях окружающей среды. На эмпирической стадии развития исследования в сознании ученого не происходит понимания сущности явлений, следовательно, нет места диалектике. При передаче эмпирических знаний дидактика, основанная на теории развивающего обучения, невозможна.

Преодоление эмпиризма, переход к изучению внутреннего строения объекта, к проектированию его поведения на основе моделирования создает основу для построения теории. В этом случае в полной мере реализуется диалектика как методологическая основа развития объектов материального мира. Сущность явлений выводится на основе понимания законов взаимодействия элементов модели объекта между собой и с внешним миром. Вывод сущности явлений составляет основное звено в дидактике теории развивающего обучения.

Таким образом, теория развивающего обучения может успешно внедряться в практику педагогической деятельности только в случае наличия развитой научной дисциплины, т.е. науки, находящейся на теоретической стадии развития, которая предоставляет педагогу модель изучаемого объекта, состоящую из элементарных идеальных клеточек, объединенных между собой в устойчивую структуру, явления и свойства реального объекта выводятся чисто умозрительно, благодаря мысленному имитационному моделированию.

Педогогический процес - управленческий процесс, поэтому он должен включать этапы:

- мотивация деятельности;

- предварительное знакомство с ситуацией (объектом и внешней средой) и выработка цели деятельности;

- уточнение модели для имитационного моделирования;

- имитационное моделирование (разработка способов достижения цели);

- контроль результатов решений на основе изучения состояния объекта и критериев достижения поставленной цели;

- отчет о результатах управленческого процесса.

Все этапы управленческого процесса должны выполняться в умственном плане, однако по мере усложнения модели объекта возрастает вероятность качественных и количественных ошибок, допускаемых как преподавателем и, тем более, учеником. Для устранения этого следует использовать компьютерные имитационные модели, которые в педагогическом процессе должны заменять реальный объект. Учащиеся и преподаватель должны предсказывать (проектировать) изменения в состоянии объекта при заданных начальных условиях внешней и внутренней среды, а решение компьютера выступает как практика - критерий истинности суждений. В этом случае ЭВМ выступает как неотьемлемый участник педагогического процесса, основанного на теории развивающего обучения. Следовательно, учебники должны содержать описание методологии математического моделирования и описание математических моделей, выступающих в качестве объектов педагогической деятельности.

Анализ развития теории физической подготовки показал, что эта научная дисциплина еще не вышла из стадии эмпирического развития. Виной тому являются не только специалисты физического воспитания, но и биохимики, и физиологи спорта. Изучение учебников показывает, что их содержание либо полностью не соответствует предмету изучения (биохимии спорта в ИФК по учебнику В.Меньшикова и Н.Волкова учить нельзя, там ее нет), либо выполнено на эмпирическом уровне (спортивная физиология).

Экспериментальное изучение уровней мышления студентов, аспирантов и специалистов по физическому воспитанию показало наличие у них представлений о понятиях, применяемых в ходе обучения, и полное отсутствие способности к теоретическому мышлению с использованием абстрактных (идеальных) моделей.

Применение в учебном процессе дидактики, основанной на теории развивающего обучения, математическом моделировании с применением компьютера для контроля за истинностью суждений и умозаключений, достоверно повысило качество подготовки специалиста.

Книга 2

РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ И ПЛАНОВ ФИЗИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ