Интерактивное обучение химическим дисциплинам как средство формирования профессиональной компетентности студентов педагогических ВУЗов

12

АВТОРЕФЕРАТ

ДИССЕРТАЦИИ НА СОИСКАНИЕ УЧЕНОЙ СТЕПЕНИ

ИНТЕРАКТИВНОЕ ОБУЧЕНИЕ ХИМИЧЕСКИМ ДИСЦИПЛИНАМ КАК СРЕДСТВО ФОРМИРОВАНИЯ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ КОМПЕТЕНТНОСТИ СТУДЕНТОВ ПЕДАГОГИЧЕСКИХ ВУЗОВ

Санкт-Петербург 2009

Общая характеристика работы

Актуальность исследования. Модернизация российского образования существенно затрагивает систему подготовки педагогических кадров, в том числе и учителей химии для основной и профильной школы. В условиях обновления высшего химико-педагогического образования, его построения на основе компетентностного подхода, обучение дисциплинам предметной / профильной подготовки по химии в педагогическом ВУЗе должно соответствовать целям формирования профессиональной компетентности студента.

Дидактические возможности исследуемого в диссертации интерактивного обучения химическим дисциплинам, основанного на стратегиях активного участия студента в процессах получения знания и опыта, взаимодействия с учебным окружением, сотрудничества, развития рефлексивного и критического мышления, позволяют рассматривать его в качестве действенного средства формирования профессиональной компетентности студентов химических и естественнонаучных специальностей и направлений педагогического ВУЗа.

Результаты информационного поиска показали, что до сих пор не предложена современная научно обоснованная методическая система обучения химическим дисциплинам студентов педагогического ВУЗа, целостно использующая дидактический потенциал интерактивного обучения и реализующая методологию компетентностного подхода. В теории и методике обучения химии не ставились и не разрабатывались задачи создания концепции и методической системы интерактивного обучения химическим дисциплинам.

Актуальность исследования обусловлена необходимостью решения выявленных на основании анализа литературных источников и изучения проблем образовательной практики противоречий:

- между относительно стабильным содержанием, неизменными методами и формами обучения химическим дисциплинам и изменившимися требованиями к процессу и результатам обучения студентов педагогического ВУЗа;

- между целью формирования профессиональной компетентности студентов педагогического ВУЗа и отсутствием научно обоснованных средств ее достижения и диагностики в практике обучения химическим дисциплинам;

- между дидактическими возможностями интерактивного обучения и неизученностью его как средства формирования профессиональной компетентности при обучении химическим дисциплинам студентов педагогического ВУЗа.

Целью исследования является создание концепции и методической системы интерактивного обучения химическим дисциплинам, направленных на формирование профессиональной компетентности студентов педагогического ВУЗа.

Объект исследования: процесс интерактивного обучения химическим дисциплинам студентов химических и естественнонаучных специальностей и направлений педагогического ВУЗа.

Предмет исследования: теоретические основы интерактивного обучения химическим дисциплинам как средства формирования профессиональной компетентности студентов педагогических вузов.

В соответствии с целью исследования выдвинута гипотеза исследования, которая заключается в предположении, что интерактивное обучение химическим дисциплинам будет способствовать формированию профессиональной компетентности студентов педагогического ВУЗа, если

- определена роль интерактивного обучения химическим дисциплинам в формировании профессиональной компетентности студентов химических и естественнонаучных специальностей и направлений педагогического ВУЗа;

- показано, что интерактивное обучение химическим дисциплинам является неотъемлемой частью процесса формирования профессиональной компетентности студентов педагогического ВУЗа;

- разработаны и реализованы концепция и методическая система интерактивного обучения химическим дисциплинам студентов педагогического ВУЗа;

- методологической основой проектирования целей, ожидаемых результатов, содержания интерактивного обучения химическим дисциплинам является компетентностный подход;

- процесс интерактивного обучения осуществляется посредством целенаправленного интенсивного рефлексивного продуктивного взаимодействия студента с образовательной средой обучения химическим дисциплинам;

- методика интерактивного обучения химическим дисциплинам представляет стадийный процесс, отражающий уровни формирования компетенций и этапы деятельности субъектов;

- при оценивании результатов интерактивного обучения используются диагностируемые показатели сформированности профессиональных компетенций.

В соответствии с целью и гипотезой сформулированы основные задачи исследования, осуществлен выбор методов и этапов исследования.

Задачи исследования:

- выявить актуальные проблемы и направления модернизации обучения химическим дисциплинам студентов педагогических вузов;

- определить роль интерактивного обучения химическим дисциплинам в формировании профессиональной компетентности будущего учителя химии;

- описать специальные профессиональные компетенции, формируемые при интерактивном обучении химическим дисциплинам в педагогическом ВУЗе;

- выявить основные этапы процесса и условия формирования специальных профессиональных компетенций при интерактивном обучении химическим дисциплинам в педагогическом ВУЗе;

- проанализировать становление и развитие идей интерактивности в педагогической науке и образовательной практике;

- обосновать значение образовательной среды в интерактивном обучении химическим дисциплинам;

- создать обоснованную научно-теоретическую концепцию интерактивного обучения химическим дисциплинам как средства формирования профессиональной компетентности студентов педагогических вузов;

- разработать обобщенную методическую систему, включающую способы определения целей, отбора содержания, оценивания результатов, методику интерактивного обучения химическим дисциплинам, служащую основой создания конкретных методик обучения отдельным дисциплинам;

- разработать систему оценивания результатов интерактивного обучения химическим дисциплинам на основе диагностируемых показателей сформированности специальных профессиональных компетенций;

- опытно-экспериментальным путем проверить достоверность и обоснованность концептуальных положений и эффективность функционирования методической системы интерактивного обучения химическим дисциплинам.

Методолого-теоретические основы исследования:

- теоретико-методологические подходы к осуществлению подготовки учителя химии в педагогическом ВУЗе (И.Ю. Алексашина, Е.Я. Аршанский, А.П. Беляева, Л.В. Ведмич, В.П. Гаркунов, В.Н. Давыдов, И.Л. Дрижун, О.С. Зайцев, Н.Е. Кузнецова, М.С. Пак, Т.Н. Литвинова, В.В. Сорокин, В.П. Соломин, Н.Н. Суртаева, И.М. Титова, М.А. Шаталов, Г.М. Чернобельская и др.);

- конкретные теории обучения химическим дисциплинам в высшей школе (М. Василевски, Н.П. Безрукова, Л.Г. Горбунова, С.Ф. Жильцов, О.С. Зайцев, А.М. Ким, О.И. Курдуманова, Т.Н. Литвинова, Е.И. Тупикин, Г.Н. Фадеев, А.А. Хорошилов Г.М., Чернобельская, В.М. Шабаршин, Г.И. Якушева и др.);

- исследования интерактивного обучения (Б.Ц. Бадмаев, И.В. Балицкая, В.А. Вакуленко, Л.К. Гейхтман, В.В Гузеев, А.А. Журин, С.С. Кашлев, М.В. Кларин, О.В. Комарницкая, Е.В. Коротаева, Л.Н. Куликова, В.Я. Ляудис, Е.С. Полат, Ю.Г. Репьев, Г.Г. Силласте и др.);

- методология компетентностного подхода в педагогическом образовании (О.В. Акулова, И.С. Батракова, Е.С. Заир-Бек, В.А. Козырев, А.К. Маркова, С.А. Писарева, Н.Ф. Радионова, В.Ю. Сморгунова, А.П. Тряпицына и др.);

- методология средового подхода в образовании (А.И. Артюхина, Л.Н. Бережнова, В.Г. Воронцова, Ю.С. Мануйлов, Т.В. Менг, А.В. Мудрик, Л.И. Новикова, О.Г. Роговая, В.Д. Семенов, М.М. Скаткин, В.И. Слободчиков, Н.В. Ходякова, С.Т. Шацкий, В.А. Ясвин и др.);

- психолого-педагогические теории деятельности и развития личности в обучении, методология личностно-деятельностного подхода (Ю.К. Бабанский, Е.В. Бондаревская, Л.С. Выготский, П.Я. Гальперин, В.В. Давыдов, А.Н. Леонтьев, И.Я. Лернер, В.В. Сериков М.Н. Скаткин, С.Л. Рубенштейн, Г.И. Щукина, Д.Б. Эльконин, И.С. Якиманская и др.);

- теории общения и межличностного взаимодействия (Б.Г. Ананьев, Г.М. Андреева, Г.С. Батищев, Г. Блумер, А.А. Бодалев, Дж. Мид, Б.Ф. Ломов, В.И. Мяснищев, В.А. Петровский, Т. Шибутани, А. Эстрин и др.).

Методы исследования. Для решения поставленных задач и проверки выдвинутой гипотезы использовались взаимодополняющие методы исследования. Теоретические методы: анализ философской, педагогической, психологической, методической и химической литературы, нормативной и программно-методической документации по проблеме исследования; абстрагирование; обобщение, прогнозирование, проектирование и моделирование. Эмпирические методы: диагностические методы сбора информации - опросы, беседы, анкетирование, тестирование студентов; интервьюирование и консультации с преподавателями; рефлексивное наблюдение, педагогический эксперимент; статистические методы обработки экспериментальных данных.

Организация и основные этапы исследования. Исследование выполнялось в течение 16 лет (1993-2008 гг.) и включало четыре основных этапа.

На предварительном этапе (1993-1997 гг.) исследование проводилось в двух направлениях: изучение состояния проблемы обучения химическим дисциплинам в педагогическом ВУЗе и анализ философских, психологических, социологических, педагогических работ по вопросам интерактивного обучения. Предварительный этап включал изучение научно-методической литературы и нормативных документов по проблеме исследования, определение экспериментальной базы, постановку констатирующего эксперимента. Выявлялись основные противоречия в обучении химическим дисциплинам в педагогическом ВУЗе и возможные пути их разрешения, предпосылки создания методической системы интерактивного обучения химическим дисциплинам; сформулированы цель, задачи и рабочая гипотеза исследования.

На поисково-теоретическом этапе (1997-2000 гг.) уточнялся понятийный и терминологический аппарат; оформлялись методологические подходы к исследованию, обосновывались ведущая идея и основные концептуальные положения, создавалась теоретическая модель интерактивного обучения химическим дисциплинам, проводился поисковый эксперимент. В рамках компетентностного подхода выявлялась роль интерактивного обучения химическим дисциплинам в формировании профессиональной компетентности студентов педагогического ВУЗа, изучались этапы процесса и условия формирования компетенций, определялись взаимосвязи между целями, содержанием, результатами интерактивного обучения химическим дисциплинам. Проводился структурно-компонентный анализ образовательной среды обучения химическим дисциплинам, изучались важнейшие аспекты взаимодействия студентов с образовательной средой обучения химическим дисциплинам. Выявлялись факторы, влияющие на эффективность подготовки студентов по химическим дисциплинам. Разрабатывались и апробировались отдельные методы и формы, проектировалась стадийная методика интерактивного обучения и методика оценивания его результатов. Разрабатывались методика выявления и конкретизации специальных профессиональных компетенций, необходимых для детализации целей и оценивания результатов интерактивного обучения химическим дисциплинам.

На экспериментально-преобразующем этапе (2000-2007 гг.) осуществлено исследование эффективности методической системы интерактивного обучения химическим дисциплинам в педагогическом ВУЗе. Проводился формирующе-корректирующий эксперимент, осуществлялась апробация и уточнение разработанных методик выявления и конкретизации специальных компетенций, поэтапное внедрение методики интерактивного обучения химическим дисциплинам и методики оценивания его результатов в практике обучения дисциплинам «Физическая химия», «Коллоидная химия», «Физическая и коллоидная химия». Выявлялось влияние методической системы интерактивного обучения на формирование специальных профессиональных компетенций; экспериментально проверялась действенность разработанной методической системы.

На заключительном этапе (2007-2008 гг.) обобщались результаты педагогического эксперимента, проводился их качественный и количественный анализ и теоретико-методическая интерпретация, вносились коррективы в разработанную методическую систему; уточнялись теоретические положения разработанной концепции; оформлялась диссертация.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Концепция интерактивного обучения химическим дисциплинам, базирующаяся на принципах компетентностного развития личности, взаимодействия с образовательной средой и профессиональной направленности обучения. Концепция описывает обучение химическим дисциплинам, построенное на целенаправленном интенсивном рефлексивном продуктивном взаимодействии студента с образовательной средой обучения химическим дисциплинам, обеспечивающее формирование специальных профессиональных компетенций студентов химических и естественнонаучных специальностей и направлений педагогического ВУЗа.

2. Теоретическая модель интерактивного обучения химическим дисциплинам студентов педагогического ВУЗа представляет в совокупности целостность теоретико-методологических основ и систему взаимосвязанных друг с другом структурно-функциональных компонентов: целевого, содержательного, процессуального и результативно-оценочного, а также деятельности субъектов в образовательной среде обучения химическим дисциплинам.

3. Методика интерактивного обучения химическим дисциплинам раскрывает интерактивное обучение в виде стадийного процесса, отражающего уровни формирования специальных профессиональных компетенций и этапы деятельности субъектов обучения. Для достижения целей интерактивного обучения химическим дисциплинам используются методы создания положительной мотивации, методы организации интерактивной познавательной когнитивной и практической деятельности студента, рефлексивно-оценочные методы и методы развития личной образовательной среды.

4. Система оценивания результатов интерактивного обучения химическим дисциплинам. Качество результатов интерактивного обучения химическим дисциплинам, выражающееся в сформированности специальных профессиональных компетенций, измеряется и оценивается посредством интегративной методики на основе количественных и качественных критериев и диагностируемых показателей.

Научная новизна исследования состоит в том, что впервые поставлена и решена научная проблема создания концепции и методической системы интерактивного обучения химическим дисциплинам студентов педагогического ВУЗа, конкретизированной на примере обучения дисциплинам «Физическая химия» и «Коллоидная химия». Впервые в теории и методике обучения химии изучен вопрос формирования профессиональной компетентности при обучении химическим дисциплинам. В диссертации предложена инновационная методика интерактивного обучения химическим дисциплинам, направленная на содействие становлению профессиональной компетентности посредством формирования специальных профессиональных компетенций студентов химических и естественнонаучных специальностей и направлений педагогического ВУЗа, включающая оригинальные методы обучения. Впервые описаны специальные профессиональные компетенции студентов химических и естественнонаучных специальностей и направлений педагогического ВУЗа; предложена методика их диагностики и оценивания. Впервые обоснована роль образовательной среды обучения химическим дисциплинам в педагогическом ВУЗе, выявлены особенности взаимодействия студента с образовательной средой обучения химическим дисциплинам.

Научная значимость исследования определяется тем, что его результаты раскрывают закономерности интерактивного обучения химическим дисциплинам и механизмы формирования специальных профессиональных компетенций студента при интерактивном обучении химическим дисциплинам в педагогическом ВУЗе, развивая научные представления о процессе обучения химии на уровне профессионального образования.

Теоретическая значимость исследования определяется созданием концепции и теоретической модели интерактивного обучения химическим дисциплинам. Исследовано понятие интерактивности в обучении, дан критический анализ работ по интерактивному обучению, его методам и формам; уточнен категориальный аппарат интерактивного обучения применительно к обучению химическим дисциплинам. Обосновано, что интерактивное обучение химическим дисциплинам является неотъемлемой частью ориентированного на компетенции химико-педагогического образования. Определены основные направления модернизации обучения химическим дисциплинам в педагогическом ВУЗе. Показано, что роль обучения химическим дисциплинам студентов химических и естественнонаучных специальностей и направлений педагогического ВУЗа заключается в содействии становлению профессиональной компетентности посредством формирования специальных профессиональных компетенций в тесной связи с ключевыми и базовыми компетенциями. Описаны состав и структура, определены уровни формирования специальных профессиональных компетенций студентов при обучении химическим дисциплинам; цели обучения химическим дисциплинам соотнесены с результатами в части формирования и развития специальных профессиональных компетенций, а также с методами обучения и оценивания. Разработана методика интерактивного обучения химическим дисциплинам, представляющая собой стадийный процесс, отражающий уровни формирования специальных профессиональных компетенций и этапы деятельности субъектов. Разработана методика оценивания учебных достижений студентов педагогического ВУЗа по химическим дисциплинам на основе компетентностного подхода.

Практическая значимость исследования определяется тем, что концепция и методическая система интерактивного обучения химическим дисциплинам в обобщенном виде отражают цели, содержание, методику обучения и оценивания ожидаемого результата, реализуют идеи компетентностного подхода в обучении химическим дисциплинам студентов педагогического ВУЗа, служат основой создания предметных методик интерактивного обучения отдельным химическим дисциплинам. В диссертации раскрыты методики интерактивного обучения дисциплинам «Коллоидная химия» и «Физическая химия». На их основе созданы и реализованы учебные программы, подготовлены к публикации инновационные учебно-методические комплексы, включающие методические материалы для преподавателей, методические указания для студентов, материалы к промежуточной и итоговой аттестации, диагностические и контрольно-измерительные материалы. Разработаны и используются в образовательном процессе средства интерактивного обучения химическим дисциплинам - учебник, учебно-методические пособия, специфические задания, материалы для контроля и самоконтроля. В практике обучения химическим дисциплинам в педагогических ВУЗах используются разработанные в диссертации: методика оценивая специальных профессиональных компетенций, методика конкретизации компетенций для определения целей обучения в терминах компетентностного подхода, способы структурирования содержания химических дисциплин.

Достоверность и обоснованность результатов исследования обусловлены непротиворечивостью и методологической обоснованностью исходных положений, согласованной с фундаментальными принципами и теориями философии, педагогики, психологии и методики обучения химии. В качестве критерия, определяющего обоснованность реализуемых идей, выступает критерий согласованности гипотезы, задач, основных положений и выводов исследования с тенденциями развития высшего химико-педагогического образования. Критерием достоверности является апробация основных идей и особенностей их использования в практике построения учебного процесса на основе концептуальных положений, теоретической модели и созданной на их базе методической системы интерактивного обучения химическим дисциплинам. Обоснованность и достоверность полученных научных результатов достигнута использованием совокупности взаимодополняющих адекватных логике исследования теоретических и экспериментальных методов, глубоким теоретическим анализом проблемы, корректностью педагогического эксперимента и статистической обработки его результатов, целостностью качественного и количественного анализа экспериментальных данных.

Апробация результатов исследования осуществлялась в процессе опытно-экспериментальной работы на факультете химии и в институте естествознания РГПУ им А.И. Герцена. Основные положения и результаты исследования докладывались на российских и международных научных конференциях и семинарах: «Актуальные проблемы химического и химико-педагогического образования на довузовском, вузовском и послевузовском этапах» (С-Петербург, 1995); «Актуальные проблемы непрерывного химико-педагогического и химического образования в средней и высшей школе» (С-Петербург, 1996, Орел, 1997); «Актуальные проблемы реформирования химического и химико-педагогического образования» (С-Петербург, 1998); «Актуальные проблемы современного химико-педагогического и химического образования» (С-Петербург, 2001); «Актуальные проблемы модернизации химического образования и развития химических наук» (С-Петербург, 2005, 2006); «Концепции университетского образования в новом тысячелетии» (С-Петербург, 2005); «Europe needs more scientists - the role of Eastern and Central European science educators» (Тарту, 2006); «Актуальные проблемы химии и методики ее преподавания» (Нижний Новгород, 2006, 2008); «Проблемы и перспективы развития химического образования» (Челябинск, 2006); «Метаметодика как перспективное направление развития предметных методик» (С-Петербург, 2006, 2007, 2008); «Актуальные проблемы модернизации химического и естественнонаучного образования» (С-Петербург, 2007, 2008); «Гуманитарные и естественнонаучные факторы решения экологических проблем и устойчивого развития» (Новомосковск, 2007, 2008); «Актуальные вопросы современного университетского образования» (С-Петербург, 2005, 2006, 2007, 2008); «Наука и высшая школа - профильному обучению» (С-Петербург, 2008); «Преподаватель высшей школы в ХХI веке» (Ростов на Дону, 2008); «Методологические и методические проблемы подготовки учителя химии на современном этапе», (Липецк, 2008).

Структура и объем диссертации: диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы, включающего 311 источников. Общий объем работы 434 страницы, включая 24 таблицы, 31 рисунок и 20 приложений.

Основное содержание диссертации

Во введении обоснована актуальность темы исследования, определены цель, объект, предмет, сформулирована исходная гипотеза, задачи; охарактеризованы его методолого-теоретические основы; приведено описание методов и этапов исследования; обозначена научная новизна, теоретическая и практическая значимость исследования; раскрыты положения, выносимые на защиту.

В первой главе «Предпосылки интерактивного обучения химическим дисциплинам в педагогическом ВУЗе» дана характеристика состояния проблемы обучения химическим дисциплинам в педагогических ВУЗах, раскрывающая закономерности, проблемы и тенденции в обучении химическим дисциплинам; проанализировано понятие «интерактивное обучение» в педагогической литературе и образовательной практике; охарактеризована проблема профессиональной компетентности учителя химии.

Состояние проблемы обучения химическим дисциплинам в педагогическом ВУЗе изучено на основе обобщения результатов анализа тенденций и перспектив в высшем педагогическом и химическом образовании. В направлениях его развития выделены: фундаментализация, гуманизация, гуманитаризация, информатизация, непрерывность, открытость, инновационность, технологизация; показано, что наиболее перспективным направлением модернизации обучения химическим дисциплинам является использование методологии компетентностного подхода. Выявлены проблемы подготовки студентов при обучении химическим дисциплинам в педагогическом ВУЗе: знания по химии зачастую носят разрозненный формальный характер, оторваны от объектов окружающего мира, недостаточно ориентированы на будущую педагогическую деятельность.

В диссертации приведен обзор теоретических и практических исследований, в которых рассматриваются различные аспекты теории и методики обучения общей и неорганической, аналитической, органической, физической, коллоидной, биологической, прикладной химии в ВУЗе, развития экспериментальных умений студентов, организации самостоятельной, внеаудиторной, учебно- и научно-исследовательской работ, применения информационных технологий, создания системы оценки качества знаний по химии и др.

На основании анализа литературы сделан вывод о том, что практически отсутствуют теория и методика обучения химическим дисциплинам студентов педагогических вузов, целостно использующая дидактический потенциал интерактивного обучения и реализующая методологию компетентностного подхода. Новые характеристики химико-педагогического образования предполагают разработку и внедрение новых концепций и методических систем обучения химическим дисциплинам, направленных на развитие личности, активизацию познавательной деятельности и формирование профессиональных компетенций; одной из них должно стать интерактивное обучение химическим дисциплинам студентов педагогических вузов.

В диссертации обсуждается понятие «интерактивное обучение» в педагогической литературе и образовательной практике, рассмотрены его семантика и этимология. В последние десятилетия термин «интерактивное обучение» включается в оборот бескомпьютерного обучения, подчеркивая необходимость активного взаимодействия и общения субъектов образовательного процесса. В педагогической литературе интерактивное обучение связывается с активным участием обучающегося в процессе обучения; высокой мотивацией; полным личностно-эмоциональным включением всех субъектов образовательного процесса в продуктивную совместную деятельность и общение; опорой обучения на опыт обучающегося; актуализацией полученных знаний; взаимодействием учащихся с преподавателем, друг с другом, с учебным окружением. Описание и определение интерактивного обучения в каждом конкретном случае определяется авторской трактовкой понятия интерактивности. В диссертации обосновывается понимание интерактивности в обучении как характеристики целенаправленного непосредственного или опосредованного средствами обучения интенсивного рефлексивного продуктивного взаимодействия субъекта обучения с образовательной средой.

В результате теоретического анализа выявлены сущностные характеристики интерактивного обучения: личностная ориентированность, активность, деятельностность, рефлексивность, коммуникативность, наличие прямой или опосредованной средствами обучения обратной связи между субъектами обучения, как по вертикали, так и по горизонтали, профессиональная направленность. Указанные характеристики интерактивного обучения позволяют расценивать его как максимально соответствующее потребностям современного образования с позиции реализации идей гуманизации, гуманитаризации, фундаментализации, информатизации и формирования профессиональной компетентности. Однако, в настоящее время отсутствует единая теория интерактивного обучения, в литературе не описаны научно-практические разработки и использование в учебном процессе методик интерактивного обучения, направленных на формирование профессиональной компетентности.

В первой главе с целью определения стратегии компетентностного подхода к интерактивному обучению химическим дисциплинам студентов педагогического ВУЗа исследовано состояние проблемы профессиональной компетентности учителя химии. Показано, что в настоящее время понимание профессиональной компетентности учителя химии основывается на более общих моделях профессиональной компетентности.

При рассмотрении профессиональной компетентности учителя химии с позиции обучения химическим дисциплинам студентов педагогического ВУЗа в диссертации использован опыт общеевропейского проекта TUNING, эксперты которого полагают, что подготовка учителя в области предмета преподавания должна соответствовать как минимум первому уровню образования в многоуровневом образовании по болонской модели. Сделан вывод о соответствии содержания обучения химическим дисциплинам в российской системе подготовки учителей химии содержанию, составляющему основу предметно-специализированных компетенций первого уровня химического образования в общеевропейской модели «Chemistry Eurobachelor».

Вопросы становления профессиональной компетентности в процессе подготовки учителя химии рассматриваются в трудах Е.Я. Аршанского, В.Н. Давыдова, И.Л. Дрижуна, Н.Е. Кузнецовой, М.С. Пак, М.А. Шаталова, И.М. Титовой и др., основное внимание в работах этих исследователей уделяется процессам методической подготовки будущего учителя. Несмотря на повышенное внимание исследователей и практиков химико-педагогического образования, до настоящего времени в научной и методической литературе не нашли должного освещения вопросы формирования профессиональной компетентности учителя при обучении химическим дисциплинам студентов химических и естественнонаучных специальностей и направлений педагогического ВУЗа.

На основании анализа психолого-педагогической и методической литературы в первой главе сделан вывод о наличии в теории и методике обучения химии необходимых предпосылок для создания концепции и методической системы интерактивного обучения химическим дисциплинам, направленного на формирование профессиональной компетентности студентов педагогического ВУЗа.

Во второй главе «Теоретико-методологические основы интерактивного обучения химическим дисциплинам» определены методологические подходы исследования; рассмотрены компетентностный и средовый подходы применительно к обучению химическим дисциплинам в педагогическом ВУЗе; раскрыта концепция и дано описание теоретической модели интерактивного обучения химическим дисциплинам студентов педагогического ВУЗа.

Интегративный характер объекта исследования, включающего педагогическую, психологическую, социальную, научно-химическую и химико-методическую составляющие, потребовал соответствующей интегративной методологии его изучения. Решение задач создания теории и практики интерактивного обучения химическим дисциплинам студентов химических и естественнонаучных специальностей и направлений педагогического ВУЗа базируется на иерархической четырехуровневой системе методологических знаний. На философском уровне основой исследования стали учение о познании, учение о деятельности и учение о ценностях на основе диалектического метода, обеспечивающего объективное рассмотрение объекта исследования (процесса интерактивного обучения химическим дисциплинам студентов педагогического ВУЗа) в развитии и многообразии связей. Общенаучный уровень методологии представлен системным подходом и общенаучными методами познания. Системный подход использован для моделирования и исследования интерактивного обучения химическим дисциплинам как сложноорганизованного объекта, обладающего всеми наиболее общими характеристиками системы: целостностью, структурностью, взаимосвязью со средой, иерархичностью, множественностью описания. Психолого-педагогический уровень методологии исследования составляет система применяемых в психолого-педагогической науке принципов, из которых для исследования наиболее актуальными стали личностно-деятельностный подход и теории общения и межличностного взаимодействия. На дидактико-методическом уровне использованы: компетентностный, средовый, интегративно-контекстный и интегративно-модульный подходы к обучению химическим дисциплинам студентов педагогического ВУЗа; исследования в области методики обучения химии, в которых описаны общие принципы, закономерности, методы, технологии обучения химии; а также актуальные проблемы обучения химическим дисциплинам в высшей школе.

Во второй главе рассмотрен компетентностный подход к обучению химическим дисциплинам студентов педагогического ВУЗа. В диссертации применена методология, предложенная учеными РГПУ им А.И. Герцена (В.А. Козырев, Н.Ф. Радионова, А.П. Тряпицына, О.В. Акулова, Е.С. Заир-Бек и др.), в которой профессиональная компетентность учителя рассматривается как совокупность ключевых (необходимых в любой профессиональной деятельности), базовых (отражающих особенности педагогической деятельности) и специальных компетенций. Специальные профессиональные компетенции учителя химии отражают специфику химико-педагогической деятельности. Специальные компетенции реализуют ключевые и базовые компетенций в области учебного предмета, в данном случае - химии. Роль обучения химическим дисциплинам студентов химических и естественнонаучных специальностей и направлений педагогического ВУЗа заключается в содействии становлению профессиональной компетентности посредством формирования специальных профессиональных компетенций в тесной связи с ключевыми и базовыми компетенциями. Специальные профессиональные компетенции формируются при обучении отдельным дисциплинам цикла предметной / профильной подготовки по химии: органической, неорганической, физической, биологической, коллоидной, аналитической химии.

Под специальной профессиональной компетенцией студентов химических и естественнонаучных специальностей и направлений педагогического ВУЗа понимается динамичная совокупность знаний, умений, ценностей в предметной области химии, необходимая для эффективной профессиональной химико-педагогической деятельности и реализуемая в личностно и социально значимом опыте в образовательной среде химического образования. Специальная профессиональная компетенция расценивается как категория результата образования, студенты обязаны освоить и продемонстрировать владение специальными компетенциями после завершения обучения химическим дисциплинам в форме познаний по определенному кругу вопросов, способностью обосновано судить об этой области и эффективно действовать в ней. В структуре специальной профессиональной компетенции выделены знаниевая (теоретическое знание академической области химия), деятельностная (практическое применение знаний к конкретным ситуациям состояния вещества, протекания химических процессов, их изучения, применения и практического использования) и ценностная (ценностное и ответственное отношение в социальном, профессиональном, нравственном и экологическом контекстах) составляющие. Специальные профессиональные компетенции студентов химических и естественнонаучных специальностей и направлений педагогического ВУЗа подразделены на: когнитивные, связанные с решением интеллектуальных задач в области химии; практические, связанные с работой в химической лаборатории; и непосредственно связанные с будущей профессиональной педагогической деятельностью.

При рассмотрении результативного процесса формирования специальных профессиональных компетенций использованы категории успешности обучения (Б. Блум): знание, понимание, применение, анализ, синтез, оценка. Опираясь на приведенную последовательность, в процессе формирования компетенций выделены уровни: уровень ознакомления, отвечающий воспроизведению и объяснению информации и действий, переводу ее в знания и практические умения; уровень освоения знаний и умений, отвечающий применению знаний и умений для решения проблем; уровень овладения компетенциями, отвечающий творчеству, вынесению критических суждений и оценок на основе прочных знаний и практических навыков. Выделенные уровни соотнесены со ступенями стадийной методики интерактивного обучения химическим дисциплинам, направленной на формирование специальных профессиональных компетенций студента - будущего учителя химии.

Средовый подход к интерактивному обучению предполагает взаимодействие субъекта с образовательной средой и включенными в нее объектами. В диссертации в обобщенной форме отражены исследуемые категории сред (образовательная среда, образовательная среда химического педагогического образования и образовательная среда обучения химическим дисциплинам) и связи между ними посредством фиксации общих и специфических свойств и отношений. Образовательная среда обучения химическим дисциплинам (дисциплине) рассматривается как система влияний, условий и возможностей формирования и развития специальных профессиональных компетенций студентов химических и естественнонаучных специальностей и направлений педагогического ВУЗа. В диссертации предложена модель и проведен структурно-компонентный анализ образовательной среды обучения химическим дисциплинам, состоящей из взаимосвязанных и взаимозависимых компонентов: ценностно-целевого, пространственно-предметного, информационно-знаниевого, экспериментально-практического, технологического, социального и результативного. Все компоненты подробно описаны, особое внимание уделено взаимодействию студента с компонентами среды, обоснована роль преподавания с позиции педагогического управления процессами этого взаимодействия.

Обобщая теоретико-методологические подходы к исследованию, в диссертации определены принципы интерактивного обучения химическим дисциплинам. В качестве доминирующих выделены: принцип компетентностного развития личности, принцип взаимодействия с образовательной средой, принцип профессиональной направленности обучения.

Результаты теоретико-экспериментальных исследований обобщены и систематизированы в форме концепции интерактивного обучения химическим дисциплинам. В основу концепции взят исходный постулат, что в условиях модернизациии высшего химико-педагогического и естественнонаучного образования, его построения на основе компетентностного подхода, обучение химическим дисциплинам студентов педагогических вузов должно стать качественно иным, отвечающим требованию формирования профессиональной компетентности. Сущность концепции отражается в методологических положениях о том, что именно интерактивное обучение, построенное на целенаправленном интенсивном рефлексивном продуктивном взаимодействии субъекта с образовательной средой обучения химическим дисциплинам, способно обеспечить содействие становлению профессиональной компетентности студентов химических и естественнонаучных специальностей и направлений педагогического ВУЗа посредством формирования специальных профессиональных компетенций. Ведущая идея интерактивности обучения отражает двусторонний деятельностный характер обучения, акцентируя целенаправленность, интенсивность, рефлексивность и продуктивность взаимодействия субъекта с образовательной средой.

Концепция интерактивного обучения химическим дисциплинам содержит следующие положения:

1. Достижение главной цели обучения химическим дисциплинам - содействие становлению профессиональной компетентности посредством формирования специальных профессиональных компетенций студентов химических и естественнонаучных специальностей и направлений педагогического ВУЗа - строится на методологии интерактивного обучения химическим дисциплинам.

2. Теоретико-методологическими основами интерактивного обучения химическим дисциплинам являются: ведущая идея интерактивности обучения; основные методологические подходы (компетентностный, средовый); реализуемые доминирующие принципы (принцип компетентностного развития личности, принцип взаимодействия с образовательной средой, принцип профессиональной направленности обучения).

3. Специальные профессиональные компетенции студентов химических и естественнонаучных специальностей и направлений педагогического ВУЗа формируются, развиваются и выражаются в химической образовательной и профессиональной деятельности студента.

4. Сферой химической образовательной деятельности личности в химико-педагогическом образовании является образовательная среда обучения химическим дисциплинам.

5. Овладение специальными профессиональными компетенциями студентов химических и естественнонаучных специальностей и направлений педагогического ВУЗа происходит при интерактивном обучении химическим дисциплинам.

6. Интерактивное обучение химическим дисциплинам может быть обеспечено посредством организации образовательной среды обучения химическим дисциплинам, учета особенностей индивидуальной образовательной среды студента, необходимого управления процессами взаимодействия студента с образовательной средой.

7. Достижение устойчивого качества результата интерактивного обучения химическим дисциплинам, выражающегося в сформированности специальных профессиональных компетенциях студентов химических и естественнонаучных специальностей и направлений педагогического ВУЗа, обеспечивается стадийной методикой интерактивного обучения химическим дисциплинам.

8. Качество результатов интерактивного обучения химическим дисциплинам измеряется и оценивается посредством интегративной методики оценивания степени и уровня овладения студентами специальными профессиональными компетенциями на основе выделенных критериев и показателей.

9. Интерактивное обучение химическим дисциплинам осуществляется реализацией на практике теоретической модели интерактивного обучения, адекватной современным реалиям высшего педагогического образования.