Методология и методика адаптационного обучения химии на дуязычной основе в высшей школе - Нурия Мифтахова

Учебный тезаурус по общей и неорганической химии составлен во взаимосвязи с модульным структурированием содержания дисциплины. Если считать, что учебный тезаурус является информационно-семантическим полем, то для каждого дескриптора указывается модуль (М) и учебный элемент (УЭ) этого модуля, в котором изучается дескриптор. Так, дескриптор «химическая связь» изучается в учебных элементах УЭ-12 «Теория молекулярных орбиталей» и УЭ-13 «Теория валентных связей» модуля М-3 «Химическая связь». Если же информационно-семантическим полем является модульно-структурированное содержание дисциплины, то для каждого учебного элемента предъявляется набор дескрипторов, составляющих его содержание (см. прил. 2). Например, для УЭ-12 «Теория молекулярных орбиталей» необходим набор дескрипторов, состоящий как минимум из 18 дескрипторов. Эти дескрипторы включают такие понятия, как атомная и молекулярная орбитали; принципы минимума энергии и запрета Паули, правило Хунда; метод молекулярных орбиталей; электронная плотность, молекула, сигма- и пи-связи, сигма- и пи-орбитали, связывающая и разрыхляющая орбитали; энергия, длина, порядок связи, магнитные свойства молекулы.

С целью методического обеспечения изучения модуля М-3 «Химическая связь» (УЭ-12 и УЭ-13) разработанное нами учебно-методическое пособие «Общая и неорганическая химия. Ч. 1» (2001) сопровождено тезаурусным словарем с семантизацией 55 тематических дескрипторов [54, с. 39–44].

Как при тезаурусном, так и при модульном структурировании содержания дисциплины адаптационное обучение студентов основано на овладении понятийно-терминологическим аппаратом дисциплины через семантизацию дескрипторов, то есть через раскрытие содержания терминов, понятий. Одним из эффективных средств семантизации ПТА в нашем исследовании позиционируется родной язык билингвальных студентов.

Тезаурусное структурирование содержания позволяет оценить уровень фундаментальности дисциплины, принадлежности к единому «корпусу» знаний в случае составления дидактического паспорта дисциплины, отражающего количественную характеристику дескрипторов различных классов, их распределение по уровням усвоения, и время, отводимое на изучение. Нами составлен подобный дидактический паспорт для «Общей и неорганической химии» (табл. 2), не претендующий на полноту дескрипторного отражения содержания дисциплины.

При неполном перечне базовых понятий и производных от них в учебный тезаурус общей и неорганической химии нами введены 223 дескриптора, в числе которых 127 (57 %) дескрипторов первого, феноменологического, уровня усвоения (идентификация, общее представление, определение, понимание содержания дескриптора); 63 (28 %) дескриптора второго, операционно-алгоритмического, уровня усвоения (репродуктивное применение идентифицированного дескриптора для типовых расчетов по образцу); 33 (15 %) дескриптора третьего, аналитико-синтетического, уровня усвоения (использование дескрипторов для самостоятельного установления причинно-следственных связей между явлениями по новым алгоритмам действий).

Таблица 2

Дидактический паспорт дисциплины «Общая и неорганическая химия»

К дескрипторам первого уровня усвоения относятся фундаментальные дескрипторы таких классов, как первичные категории, концептуальные модели, законы, принципы, теории, «именные» уравнения. Их количество составляет 41 дескриптор, что в долевом выражении соответствует 18 % от общего количества дескрипторов или 32 % от количества дескрипторов первого уровня усвоения. Основная доля дескрипторов приходится на базовые понятия – 147 (66 %) от общего количества дескрипторов, которые распределяются по уровням усвоения следующим образом: 75 (51 %) дескрипторов первого уровня усвоения, 52 (35 %) дескриптора второго уровня усвоения; 20 (14 %) дескрипторов третьего уровня усвоения.

Составленная дидактическая характеристика учебного тезауруса общей и неорганической химии позволяет установить его качественную и количественную детерминированность (включенность) в тезаурусы химических дисциплин единой предметной области – в естественно-научные, общепрофессиональные, специальные дисциплины. С этой целью нами проведен анализ программной, учебной, учебнометодической, лабораторно-практической литературы по смежным с ОиНХ химическим дисциплинам с опорой на специальные параграфы в учебниках, посвященные основным понятиям, необходимым для изучения той или иной дисциплины, и выделен круг общих (по определению Ю.Н. Семина, корреспондирующих) дескрипторов, используемых в учебной практике студентов [8, с. 22–27; 32, с. 67–68].

Предварительно нами были сгруппированы основные дескрипторы, используемые в начальный период изучения общих вопросов физической (82 дескриптора), аналитической (66 дескрипторов), органической химии (29 дескрипторов). Затем осуществлено попарное взаимное «наложение» тезаурусов монодисциплин и тезауруса общей и неорганической химии с целью выделения корреспондирующих дескрипторов. Выделенные корреспондирующие дескрипторы определены в соответствующие классы.

«Наложение» тезаурусов общей и неорганической химии и физической химии показало, что из 82 дескрипторов, используемых при обсуждении общих вопросов физической химии, 76 терминов и понятий (93 %) входят в тезаурус общей и неорганической химии и относятся к корреспондирующим дескрипторам. Их доля от общего количества дескрипторов в тезаурусе общей и неорганической химии (223 дескриптора) составляет 34 %. Словом, треть понятийно-терминологического аппарата общей и неорганической химии, осваиваемого студентами на этапе учебно-дидактической адаптации на первом курсе, необходима для успешного изучения содержания физической химии на следующем этапе – этапе их учебно-профессиональной адаптации к образовательной деятельности в вузе.

При этом покомпонентный анализ классов дескрипторов показал, что из 41 дескриптора (первичных категорий, концептуальных моделей, законов, принципов, правил и «именных» уравнений) из тезауруса ОиНХ, усвоение которых должно быть на первом феноменологическом уровне, предполагающем глубокое понимание содержания дескрипторов, 19 дескрипторов (46 %) являются корреспондирующими в тезаурусе физической химии. Из 147 базовых понятий тезауруса ОиНХ корреспондируют в тезаурусе ФХ 46 дескрипторов (31 %), которые по уровню усвоения распределяются следующим образом: 26 дескрипторов первого уровня усвоения, 12 дескрипторов второго уровня усвоения, 5 дескрипторов третьего уровня усвоения. И в случае базовых понятий большинство дескрипторов оказалось дескрипторами первого уровня усвоения, операциональное использование которых при решении учебных задач может быть нечастым, но знание их содержания в общем контексте изучаемой дисциплины должно быть обязательным. Чтобы дескрипторы первого уровня усвоения надолго сохранились в памяти, их необходимо наиболее полно семантизировать, при необходимости используя родной язык билингвальных студентов.

Проведем «наложение» отобранного нами тезауруса аналитической химии с тезаурусом общей и неорганической химии с целью нахождения корреспондирующих дескрипторов. В результате проведенной операции «наложения» тезаурусов ОиНХ и АХ были получены следующие результаты: из 66 дескрипторов тезауруса аналитической химии 46 дескрипторов (70 %) являются корреспондирующими в тезаурусе общей и неорганической химии. В полном тезаурусе ОиНХ они составляют 21 %. Это означает, что пятая часть понятийно-терминологического аппарата ОиНХ входит в ПТА аналитической химии и востребована учебным процессом уже в начале изучения этой дисциплины. От того, насколько студенты адаптированно будут использовать изученные на кафедре неорганической химии дескрипторы, настолько успешно будет усвоение содержания нового для них химического предмета. Из 46 корреспондирующих дескрипторов 11 дескрипторов первого уровня усвоения; 20 дескрипторов второго уровня усвоения, которые используются для решения типовых задач по известным алгоритмам; 15 дескрипторов третьего уровня усвоения, знание которых позволяют находить студентам новые алгоритмы учебных действий с использованием апробированных алгоритмов.

Выявление корреспондирующих дескрипторов в области «перекрывания» тезаурусов органической химии и ОиНХ показало меньшее количество таковых по сравнению с физической и аналитической химией. Общими для смежных химических дисциплин ОиНХ и ОХ являются 28 дескрипторов (13 % от ОиНХ), которые распределены по уровням усвоения: 18 дескрипторов первого уровня усвоения; 5 дескрипторов второго уровня усвоения; 5 дескрипторов третьего уровня усвоения. Деление по классам корреспондирующих дескрипторов показывает превалирование в них базовых понятий (23 дескриптора).