«Methods of Biology Teaching» educational and methodical complex design and its use for prospective Biology teachers’ training

Full Text

Федеральные государственные образовательные стандарты высшего образования (ФГОС ВО) уделяют особое внимание требованиям к условиям реализации основных профессиональных образовательных программ (ОПОП). В качестве одного из основных условий рассматривается учебно-методическое обеспечение [1].

Анализ литературы по данной проблеме [2–7] позволил установить, что в структуре учебно-методического обеспечения дисциплины должны присутствовать: матрица компетенций, учебный план, календарный учебный график, рабочие программы дисциплин, рабочие программы практик и научно-исследовательской работы студентов (НИРС), программа государственной итоговой аттестации (ГИА), программа самостоятельной работы студентов (СРС), фонды оценочных средств для проведения текущего контроля успеваемости и промежуточной аттестации (ФОС)¸ фонды оценочных средств для проведения государственной итоговой аттестации (ФОС ГИА), учебно-методические материалы дисциплин, практик (УМД).

Очевидно, что ведущее место в данной структуре занимают рабочие программы дисциплин, практик, научно-исследовательской работы, самостоятельной работы студентов, взаимодополняемость которых формирует учебно-методический комплекс (УМК). Мы рассматриваем УМК как совокупность учебно-методических материалов, отражающих системное, многоаспектное описание хода образовательного процесса, обеспечивающего эффективное освоение студентами учебного материала и формирование компетенций будущей профессиональной деятельности.

Методологическими основами при разработке УМК в нашем вузе (впрочем, как и в других вузах, реализующих ОПОП направления «Педагогическое образование») являются идеи компетентностного подхода (В.И. Байденко, В.В. Башев, В.А. Болотов, А.В. Брушлинский, С.Г. Воровщиков, Б.С. Гершунский, В.В. Давыдов, Э.Ф. Зеер, И.А. Зимняя, Л.Ф. Иванова, Д.А. Иванов, А.Г. Каспржак, В.В. Краевский, И.Я. Лернер, Е.И. Огарев, Н.Ф. Родионова, А.П. Тряпицына, А.В. Хуторской, Г.П. Щедровицкий, И.Д. Фрумин и др.); личностно-ориентированного подхода (Е.А. Крюкова, В.В. Сериков и др.); концепции непрерывного профессионального педагогического образования (А.П. Беляева, Н.К. Сергеев и др.).

Эти идеи положены в основу разработки УМК всех дисциплин учебного плана направления подготовки Педагогическое образование (с двумя профилями) уровня бакалавриата, направленности (профили) Биология и География, реализуемого на естественно-географическом факультете Арзамасского филиала ННГУ имени Н.И. Лобачевского. Считаем возможным трансляцию опыта разработки и применения в образовательном процессе УМК дисциплины «Методика обучения биологии», являющейся ключевой в формировании профессиональных компетенций бакалавра педагогического образования – будущего школьного учителя биологии и географии.

В состав УМК дисциплины включены рабочая программа, учебно-методические материалы лекционных, практических, лабораторных занятий; учебно-методические материалы для организации самостоятельной работы студентов (методические рекомендации студенту по организации самостоятельной работы, методические рекомендации по написанию курсовой работы, методические рекомендации по написанию выпускной квалификационной работы); программы производственной (педагогической и практики по получению профессиональных умений и опыта профессиональной деятельности) практики, фонд оценочных средств для проведения контроля (текущего и рубежного).

Данный УМК используется в образовательном процессе с целью формирования и развития компетенций профессиональной деятельности в области школьного биологического образования в условиях реализации образовательными организациями страны Федеральных государственных образовательных стандартов общего образования.

Учебным планом за дисциплиной закреплен ряд профессиональных компетенций, предусмотренных Федеральным государственным образовательным стандартом высшего образования по направлению 44.03.05 Педагогическое образование (с двумя профилями) с учетом разных направлений деятельности: педагогической – ПК 1, ПК 2, ПК 4, ПК 8; культурно-просветительской – ПК 9; научно-исследовательской – ПК 12 [1].

Для каждой из них при разработке рабочей программы дисциплины нами были выделены в дефинициях «знать», «уметь», «владеть» характеристики их сформированности. Такая детализация обеспечивает четкую характеристику требований по формированию профессиональных компетенций, на развитие которых направлено изучение каждого из разделов дисциплины, а также впоследствии при организации учебного процесса – вычленение этапов их формирования в процессе контактной работы студентов с преподавателем, содержания самостоятельной работы студентов и формы оценочных средств текущего контроля успеваемости/ промежуточной аттестации.

Важность такой тщательной работы над отдельными элементами рабочей программы учебной дисциплины во многом объясняется тем, что этот документ является базовым компонентом УМК дисциплины. В нем учитываются требования ФГОС ВО, специфика подготовки студентов по направлениям (профилям) подготовки, определяются место, структура и содержание дисциплины, дается характеристика образовательных технологий, способствующих развитию компетенций, формируемых дисциплиной, раскрывается учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы обучающихся, определена критериальная база оценки учебных достижений студентов, представлены типовые контрольные задания и иные материалы, необходимые для оценки результатов обучения, методические материалы, определяющие процедуры оценивания, дано учебно-методическое, информационное и материально-техническое обеспечение дисциплины.

В соответствии с учебным планом объем дисциплины составляет 10 зачетных единиц, всего 360 часов, из которых 157 часов составляет контактная работа обучающегося с преподавателем: 68 часов – занятия лекционного типа, 84 часа – занятия семинарского типа (семинары, практические занятия, лабораторные работы), в т.ч. текущий контроль успеваемости, 5 часов – контроль самостоятельной работы; 72 часа составляет самостоятельная работа обучающегося в период промежуточной аттестации (контроля); 131 час составляет самостоятельная работа обучающегося в период теоретического обучения.

С учетом требований ФГОС ВО нами осуществляется непрерывное обновление УМК дисциплины. Этот процесс связан с внесением изменений в учебно-методические материалы лекционных, практических, лабораторных занятий, проектирование их проведения с применением активных и интерактивных форм и методов обучения, современных образовательных технологий [8–16]. Так, только за последнее время с учетом перехода общеобразовательных учреждений страны на Федеральные государственные образовательные стандарты (ФГОС) общего образования (ОО) в содержание дисциплины нами были включены такие вопросы, как изменение структуры и содержания школьного биологического образования; основные подходы к отбору содержания школьного биологического образования, характеристика основных документов, регламентирующих содержание школьного биологического образования (ФГОС, фундаментальное ядро содержания общего образования, примерные программы по биологии, рабочие учебные программы для основной и средней школы по биологии); вариативностью УМК по биологии для основной и средней общеобразовательной школы; результаты освоения основной образовательной программы (личностные, метапредметные, предметные), механизмы их достижения, критерии сформированности, мониторинг сформированности результатов по отдельным курсам биологии, формы, виды, методы контроля сформированности результатов; универсальные учебные действия, их классификация, многообразие универсальных учебных действий, формируемых и развиваемых при изучении отдельных разделов школьной биологии; методика формирования и развития системы универсальных учебных действий средствами содержания отдельных курсов биологии основной и средней школы, критерии сформированности, мониторинг формирования и развития системы универсальных учебных действий; организация проектной деятельности учащихся при изучении школьной биологии, виды учебных проектов, методика реализации проектов разных видов, критерии оценивания проектов и др.

Обновленное содержание дисциплины отражено нами в учебно-методических материалах лекционного курса, разработанных с применением как традиционных (использование элементов проблемного обучения, дискуссий), так и инновационных образовательных технологий (информационные технологии, лекция с запланированными ошибками, лекция – пресс-конференция, лекция – визуализация и др.). Учебно-методические материалы лекционного курса нами представлены также в виде авторских мультимедийных презентаций, которые используются при чтении лекций. Они также размещены нами на портале «Электронное обучение в ННГУ» сайта университета и применяются при организации самостоятельной работы студентов.

Особое место в формировании профессиональных компетенций в опыте нашей деятельности занимают семинарские, практические и лабораторные занятия, посвященные решению практических задач, с которыми учитель биологии ежедневно сталкивается в опыте своей деятельности в динамично меняющейся современной школе. Это ознакомление с современным программно-методическим обеспечением школьного курса биологии по ФГОС, алгоритмом разработки рабочей учебной программы по биологии, технологической карты урока, организацией проектной деятельности в урочное и внеурочное время, оцениванием предметных, метапредметных и личностных результатов и т.д. Разработка данных вопросов составляет одно из направлений наших научных интересов, и в данной области наш опыт транслируем достаточно широко [17–28].

Большую часть занятий мы проводим с использованием таких современных методов и технологий, как ролевые и деловые игры, мозговой штурм, проектной технологии, кейс-технологии и др.

Так, занятия по темам «Особенности содержания школьного курса биологии 5 класса», «Анализ УМК курса биологии 5 класса» и аналогичные для остальных разделов школьной биологии проводятся в форме деловой игры «Оценка эксперта», которая предполагает рассмотрение составных частей УМК и оценивание каждого пособия студентами, выступающими в качестве экспертов, с различных позиций научности, историзма, доступности, наглядности представления информации, проблемности, реализации маежпредметных связей, иллюстративности, информативности, интерактивности, применения ИКТ-технологий и др. К этим занятиям студенты разрабатывают мультимедийные презентации УМК разных предметных линий (только для основной школы Министерством образования и науки РФ их рекомендовано 15), работая с сайтами центральных издательств учебной литературы («Российский учебник», «Дрофа», «Просвещение», «Мнемозина», «Вентана-Граф», «Русское слово-учебник», «Владос», «БИНОМ» и др.).

Занятия по темам «Методика проведения уроков с морфологическим и анатомическим содержанием. Особенности организации и проведения лабораторных работ на уроке», «Методика проведения уроков с физиологическим содержанием. Организация и проведение демонстрационного эксперимента на уроке», «Методика проведения уроков с систематическим содержанием. Организация работы с натуральной наглядностью на уроке», «Методика использования информационно-коммуникационных технологий в процессе обучения биологии», «Использование нетрадиционных уроков при изучении биологии» мы проводим с использованием ролевых и деловых игр, в рамках которых студенты овладевают не только предметными знаниями и навыками, но и умениями работать в команде, находить выход из неординарных ситуаций, разыгрывания разнообразных ролей.

Применение кейс-технологии, которую мы используем на таких занятиях, как «Методический анализ темы «Эволюционное учение». Организация работы на уроке с самодельными наглядными пособиями при изучении нового материала», «Методика изучения проблем происхождения и эволюции жизни на Земле» и др., предполагает обучение с использованием моделей реальных ситуаций, в том числе демонстраций видеофрагментов уроков учителей биологии, студентов предшествующих лет обучения, сделанные в период прохождения ими производственной (педагогической) практики. Например, кейс «Методическое портфолио учителя биологии» подразумевает анализ студентами конкретного кейса, определение функций школьного учителя биологии, владение которыми он формирует, их соотнесение с общетрудовыми и трудовыми функциями учителя-предметника профессионального стандарта педагога [29], уровня творчества и профессионализма авторов данных методических материалов.

Серьезное внимание мы уделяем формированию способности руководить научно-исследовательской деятельностью обучающихся. С этой целью применяем метод мозгового штурма, с помощью которого студенты определяют тематику, формулируют цели, задачи, определяют объект, предмет, гипотезу учебно-исследовательских работ учащихся. На это направлены такие занятия, как «Организация проектной деятельности при изучении школьного курса биологии 5 класса», «Организация внеурочной деятельности учащихся в курсе биологии 6 класса» и др. Разработки, сделанные на них, студенты, как правило, впоследствии используют при организации учебно-исследовательской деятельности школьников в период прохождения производственной практики. Многие из таких работ становятся участниками и призерами ежегодно проводимого нашим вузом регионального тура всероссийского конкурса детских и юношеских работ имени В.И. Вернадского и многих других.

Важное место в формировании профессиональных компетенций мы отводим организации самостоятельной работы студентов, в связи с чем уделяем большое внимание разработке учебно-методических материалов для организации такой работы. Всем студентам обеспечивается доступ к методическим рекомендациям по организации самостоятельной работы, выполнению курсовой работы.

В рамках курса студенты выполняют разнообразные задания, предусматривающие работу с методическим журналом «Биология в школе», приложением к газете «1 сентября» – «Биология», готовят сообщения по актуальным проблемам, связанным с освоением ФГОС общего образования, составляют аннотации школьных учебников, методических пособий для учителя и учащихся разных предметных линий, создают портфолио собственных достижений и готовятся к их презентации. Данные виды деятельности способствуют формированию исследовательских умений будущих учителей, вносят вклад в формирование способности руководить научно-исследовательской деятельностью обучающихся.

Данная работа во многом способствует успешности курсового проектирования, которое нами рассматривается в качестве важнейшей составляющей самостоятельной работы студентов [30]. Курсовая работа выполняется по тематике, актуальной с точки зрения формирования профессиональных компетенций, необходимых учителю биологии. В последние годы в тематике курсовых работ преобладают темы, рассматривающие разнообразные аспекты реализации ФГОС общего образования. Среди них такие, как «Организация проектной деятельности учащихся при изучении школьного курса биологии 5 класса», «Формирование предметных образовательных результатов изучения школьного курса биологии 6 класса», «Формирование универсальных учебных действий познавательной направленности в школьном курсе биологии 7 класса» и др. Все курсовые работы носят исследовательский характер, предполагают проведение констатирующего и формирующего экспериментов в базовых общеобразовательных учреждениях филиала. Непременным условием успешности выполнения и защиты курсовой работы является публикация студенческой статьи.

Такой продуктивный характер организации самостоятельной работы студентов развивает у них ответственность, способность к самоконтролю, самоорганизации и самообразованию.

Важной составной частью УМК дисциплины является фонд оценочных средств (ФОС). Материалы, входящие в них, помогают оценить степень овладения знаниями, умениями и навыками, выделенными нами для каждой из формируемых компетенций. ФОС включает задания для тестирования, устного опроса, контрольные задания по теоретическим основам дисциплины, тематику учебно-исследовательских реферативных работ, мультимедийных презентаций. Они весьма разнообразны, «привязаны» к конкретным компетенциям, их составным частям. Как правило, знаниевая компонента компетенций проверяется заданиями тестового контроля. Деятельностная компонента, выраженная в терминах «умеет», «владеет», проверяется заданиями практико-ориентированного характера типа «разработайте технологическую карту урока биологии на тему…», «смоделируйте фрагмент урока с организацией лабораторной работы на тему…», «предложите тематику опытов с комнатными растениями в рамках изучения темы…», «разработайте мультимедийную презентацию учебно-методического комплекса курса биологии 5 класса» и др.

При разработке фонда оценочных средств нами были определены критерии оценки уровня сформированности профессиональных компетенций, разработаны характеристики уровня сформированности компетенции в терминах «знает», «умеет», «владеет», причем для каждого вида деятельности [31].

Использование УМК дисциплины «Методика обучения биологии» помогает эффективно организовать образовательный процесс, обеспечивая условия для формирования профессиональных компетенций. К моменту завершения изучения дисциплины каждый студент по результатам промежуточной аттестации в форме зачета, экзамена, защиты курсовой работы должен иметь представления о связи методики обучения биологии с другими науками психолого-педагогической направленности, практикой работы школы в современных условиях, роли учителя биологии в формировании общей культуры человека. Владеет методами исследования в методике обучения биологии, методами обучения и системой средств обучения в школьной биологии, формами организации учебно-воспитательного процесса по биологии, контроля результатов обучения, методикой изучения отдельных разделов школьной биологии. Умеет использовать методические особенности УМК разных предметных линий по биологии, современные инновационные, в том числе информационно-коммуникационные технологии, в повышении качества школьного биологического образования, способен к рефлексии и самоанализу.

Совокупность всех материалов, входящих в УМК дисциплины, позволяет полноценно готовить бакалавров к прохождению производственной практики, на которой наиболее четко проявляется сформированность профессиональных компетенций. Такая практика в нашем филиале организуется на 4 и 5 курсах и призвана обеспечить закрепление теоретических знаний, полученных в процессе обучения, приобретение научно-исследовательских навыков и формирование компетенций на оперативном и тактическом уровне, приобретение опыта самостоятельной научно-исследовательской деятельности, развитие знаний, умений, навыков обучающихся для выполнения выпускной квалификационной работы и подготовки к будущей профессиональной деятельности в условиях реализации компетентностного подхода.

В заключение следует отметить, что подготовка бакалавров педагогического образования к реализации профессиональной деятельности в качестве школьного учителя остается актуальной проблемой высшего педагогического образования. Она по-прежнему требует глубокого теоретического обоснования, поиска новых путей и способов решения.

About the authors

Antonina Vasilyevna Marina

Author for correspondence.
Email: marinaab@mail.ru

candidate of pedagogical sciences, associate professor of Biology, Geography and Chemistry Department

References

Supplementary files