Высокоинформативным методом диагностики формирования компетенций является наблюдение за деятельностью обучающихся. Этот метод применяется для диагностики коммуникативных компетенций, готовности к сотрудничеству и кооперации при решении задач. В частности, оценивание умений представлять результаты деятельности перед аудиторией и доносить до слушателей свои идеи можно осуществлять на основе наблюдения за защитой обучающимися результатов лабораторных работ с помощью кратких сообщений перед учебной группой. При применении метода наблюдения необходимо выделить четкие поведенческие индикаторы проявления компетенций для стандартизации данных, облегчения их фиксирования и повышения объективности. Результаты наблюдения следует регулярно сообщать обучающимся для развития у них рефлексивных составляющих компетенций.
Так как формирование компетенций приводит к целостному изменению личностных качеств и способов деятельности, диагностика должна основываться не только на поведенческих индикаторах, но и на выявлении интегральной способности выполнять сложные виды деятельности в новых условиях. Для этого нужно привлечение компетентностно-ориентированных заданий, которые разрабатываются для диагностики когнитивного и деятельностного компонентов компетенций и предполагают выполнение целостного экспериментального исследования при решении некоторой проблемы, касающейся будущей профессиональной деятельности.
Общая структура компетентностно-ориентированных заданий разработана Н.Ф. Ефремовой [5], однако в лабораторном практикуме они имеют свою специфику. В силу того что при составлении заданий должно осуществляться моделирование профессиональной деятельности, их применение в рамках лабораторных практикумов по естественно-научным дисциплинам затруднено отсутствием у обучающихся на младших курсах необходимых профессиональных знаний и опыта деятельности. В этом случае целесообразно использование элементов кейс-метода: в задании предоставляется описание ситуации, содержащей проблему или вопрос в контексте будущей профессиональной деятельности, а также сведения о функциях и параметрах объектов профессиональной деятельности и соответствующих технологиях, достаточные, но в то же время избыточные для решения поставленной проблемы. Обучающиеся индивидуально или в группе должны проанализировать заданную ситуацию и на основе имеющихся знаний и изучения дополнительной информации выявить естественно-научную сущность проблемы и предложить возможные варианты решения или выбрать правильный и оптимальный из предложенных вариантов. В частности, компетентностно-ориентированные задания в лабораторном практикуме по физике могут предлагать установить, какие физические явления происходят при функционировании заданного технического устройства или прибора, определить существенные влияющие факторы, поставить задачу, определить, какие физические законы можно применить для решения задачи, составить математическую модель, провести эксперимент для определения недостающих значений физических величин или неизвестных закономерностей, произвести необходимые расчеты.
Выполнение заданий оценивается по полноте, разносторонности проведенных исследований, по способности к самостоятельному выполнению целостных исследований или их этапов. При проведении исследований преподаватель фиксирует, какие этапы были выполнены самостоятельно, и оказывает помощь на отдельных этапах при затруднениях, чтобы в целом задания были выполнены. Проявления компетенций диагностируются методами анализа письменных отчетов и наблюдения за выступлением обучающихся с сообщениями о результатах решения задания.
Компетентностно-ориентированные задания целесообразно предлагать во время итоговой диагностики при выполнении лабораторной работы на заключительном этапе лабораторного практикума. Для проверки содержательной валидности компетентностно- ориентированных заданий, а также тестов следует использовать метод групповых экспертных оценок.
Применение тестирования в рамках лабораторного практикума имеет ограничения, обусловленные следующими причинами. Во-первых, валидность теста определяется оценками экспертов и корреляцией результатов его выполнения с результатами, полученными другими методами оценивания. Надежность теста проверяется апробацией на представительной выборке обучающихся. Поэтому создание качественных тестов требует значительных временных и трудовых затрат, привлечения различных специалистов и наличия соответствующего программного обеспечения, а также затрудняет их последующую модификацию и адаптацию к обучающимся, содержанию лабораторных работ, применяемым методам и технологиям обучения. Во-вторых, с помощью теста невозможно контролировать целостную деятельность в процессе решения какой-либо задачи, требующей творческого подхода, который предполагает различные и заранее не очевидные решения и действия обучающегося. Следовательно, тестирование целесообразно на этапе входной диагностики с целью определения начального уровня знаний и умений обучающихся и на этапе итоговой диагностики сформированности когнитивных компонентов компетенций при завершении лабораторного практикума. В процессе текущей диагностики для оценивания когнитивного компонента можно использовать разрабатываемые преподавателем квазитесты, представляющие собой наборы стандартизованных заданий без определения их статистических параметров.
Для контроля решения задач и действий, процесс выполнения которых можно в достаточной степени формализовать, предлагается использовать тесты учебной деятельности. При диагностике компетенций в лабораторных практикумах этим средством рекомендуется оценивать сформированность репродуктивных действий, выполняемых по правилам и алгоритмам, например действий при обработке результатов экспериментов.
Для оценки развития рефлексивной составляющей компетенций целесообразно предложить обучающемуся во время и после выполнения лабораторной работы заполнить лист самооценивания, в котором требуется: доказать правильность полученного результата; оценить качество проведенного исследования и аргументировать свою оценку; указать, какие были совершены ошибки при проведении исследования, как они были выявлены, причины этих ошибок и использованные способы их устранения; показать, где можно применить полученные результаты и опыт в дальнейшем.
Комплектование портфолио обучающимся является методом формирования и диагностики рефлексивного, а также деятельностного и частично мотивационного компонентов. Поэтому в процессе выполнения лабораторного практикума для составления портфолио собираются следующие свидетельства формирования компетенций: отчеты о лабораторных работах, в которых выполнены самостоятельные исследования по инициативе обучающегося; отчеты, подтверждающие освоение методов исследования, например методов статистической обработки результатов экспериментов и методов математического моделирования физических явлений; описания разработанных обучающимися лабораторных установок и рационализаторских предложений.
Дополнительные методы для диагностики рефлексивного компонента - интервью, беседы, направленные на обсуждение промежуточных и конечных результатов, хода исследования, затруднений и ошибок.
Мотивационный компонент компетенций в лабораторном практикуме в полной мере оценить невозможно. Применяемые для этой цели личностные опросники и анкетирование в данных условиях ненадежны, так как у обучающихся имеются возможности и причины сознательного предоставления недостоверной информации в ситуации оценивания. Наличие и степень мотивации, отношение к процессу получения образования можно косвенно оценить по желанию обучающегося выполнять необязательные дополнительные задания, самостоятельности при проведении экспериментов, стремлению к постановке целей и задач с ориентацией на разностороннее рассмотрение изучаемых явлений. В этом случае применяются метод анализа отчетов о выполнении лабораторных работ и наблюдение за проведением исследований. Информацию об уровне мотивации может также дать анализ элементов портфолио.
В связи с диагностикой компетенций повышаются требования к материально-техническому обеспечению лабораторного практикума. Возникает необходимость в лабораторных установках со свойствами многозадачности и модифицируемости. Многозадачность означает, что лабораторная установка или комплекс оборудования позволяют при экспериментальном исследовании какого-либо явления изучать разные его стороны, ставить разнообразные цели, чтобы обучающиеся могли самостоятельно придумать задачи и решить их. Модифицируемость необходима для внесения изменений в установку для решения поставленных обучающимися задач, формирования умений разрабатывать методики экспериментов и создавать соответствующие ресурсы.
В процессе контрольно-оценочной деятельности преподавателя, ведущего лабораторный практикум в нескольких учебных группах, создается большой объем данных, представляющих результаты диагностики компетенций каждого обучающегося. Поэтому одной из составляющих деятельности преподавателя является создание структуры базы данных диагностики, ее наполнение, составление или настройка программ обработки и наглядного представления результатов для их последующего анализа и выдачи обучающимся, вузовской системе мониторинга и другим кафедрам.
Результаты оценивания уровней сформированности деятельностного и когнитивного компонентов ОПК-И у курсантов экспериментальной и контрольной групп на начальном и завершающем этапах лабораторного практикума показаны на рисунке.
Результаты оценки уровней сформированности деятельностного и когнитивного компонентов ОПК-И
Согласно критерию ф* (угловому преобразованию Фишера) на уровне значимости 0,05 различий в начальном уровне сформированности деятельностного и когнитивного компонентов данной компетенции у курсантов экспериментальной и контрольной групп не выявлено. По критерию ф* количество курсантов, показавших на завершающем этапе лабораторного практикума высокий и базовый уровни деятельностного и когнитивного компонентов формируемой компетенции, больше в экспериментальной группе, чем в контрольной (р<0,05). Результаты сравнения позволяют сделать вывод, что применение разработанной системы методов и средств диагностики способствует формированию деятельностного и когнитивного компонентов рассматриваемой в нашем исследовании компетенции на более высоких уровнях.
Заключение
практикум лабораторный компетенция научный
Так как в настоящее время не существует универсальных инструментов, которые давали бы адекватную оценку уровней сформированности компетенций, необходима системная организация различных методов и средств диагностики, которые дополняли бы друг друга и в комплексе предоставляли достоверные сведения для обеспечения обратной связи в процессе формирования компетенций и оценки уровня их сформированности.
Для частичной диагностики мотивационного компонента в лабораторном практикуме целесообразно использовать метод анализа продуктов деятельности и наблюдение. Для диагностики когнитивного компонента рекомендуется применять традиционные методы оценки знаний и тестирование. Для оценивания деятельностной составляющей формируемой компетенции в процессе текущей диагностики предлагается использовать метод анализа продуктов деятельности, наблюдение и дополнительно тесты деятельности, на этапе итоговой диагностики - компетентностно-ориентированные задания. Для диагностики коммуникативных компетенций необходимо применять метод наблюдения, рефлексивной составляющей компетенций - заполнение обучающимися листов самооценивания и комплектование портфолио, а дополнительно - методы беседы и интервью.
Предлагаемую систему методов и средств диагностики рекомендуется использовать при проектировании и проведении лабораторных практикумов по естественно-научным дисциплинам для обеспечения оперативного управления процессами формирования планируемых компетенций.
Список литературы
1. Андреева О.С., Селиванова О.А., Васильева И.В. Комплексная диагностика компонентов исследовательской компетенции у студентов педагогических направлений подготовки // Образование и наука. 2019. Т. 21. № 1. С. 37-58.
2. Шихова О. Ф., Шихов Ю. А. Квалиметрический подход к диагностике компетенций выпускников высшей школы // Образование и наука. 2013. № 4 (103). С. 40-57.
3. Суховиенко Е.А., Абдрахимова Д.И. Модель диагностики математической компетентности студентов экономических направлений на основе портфолио // Современные наукоемкие технологии. 2019. № 7. С. 224-229.
4. Зеер Э.Ф., Степанова Л.Н. Портфолио как инструментальное средство самооценивания учебно-профессиональных достижений студентов // Образование и наука. 2018. Т. 20. № 6. С. 139-157.
5. Ефремова Н.Ф. Гарантия качества компетентностного обучения в надежности оценки достижений обучающихся // Фундаментальные исследования. 2014. № 11-5. С.1161-1166.
6. Некрасов В.П. О формировании и диагностике когнитивных компетенций студентов высшей школы // Ярославский педагогический вестник. 2016. № 1. С. 27-32.
7. Королева Г.А., Дубова И.В., Саначева Г.С. Проектная деятельность студентов в лабораторном практикуме по химии // Современные проблемы науки и образования. 2014. № 4. [Электронный ресурс]. URL: http://science-education.m/ru/artide/view?id=14385 (дата обращения: 09.07.2020).
8. Алексеенко А.Е. Формирование профессиональной компетентности специалистов инженерно-технического профиля в условиях лабораторного практикума по физике // Вестник Череповецкого государственного университета. 2017. №6 (81). С. 150-160.
9. Николаева И.Б. Модель формирования профессиональных компетенций курсантов в военном вузе в процессе обучения физике // Научно-методический электронный журнал «Концепт». 2018. № 7 (июль). С. 552-561. [Электронный ресурс]. URL: http://e- koncept.ru/2018/181047.htm (дата обращения: 10.07.2020).