§ 2.4 Анализ результатов исследования эффективности применения мотивационного программно-целевого подхода к совместной деятельности педагога и обучающихся при использовании информационно-коммуникационных технологий

На первом этапе эксперимента был проведен входной контроль в экспериментальной и контрольной группах. Результаты входного контроля начального уровня знаний и умений студентов экспериментальной и контрольной групп приведены в таблице 2.2.

Таблица 2.2 - Результаты входного контроля начального уровня знаний студентов

В процессе обучения проводились промежуточные контрольные срезы. Оценки, полученные студентами экспериментальной и контрольной группами в результате выполнения контрольных работ были сведены в общую таблицу.

Для контрольной и экспериментальной групп были найдены индивидуальные и среднегрупповые коэффициенты полноты прохождения всех срезов.

Индивидуальный коэффициент полноты выполнения работы k₁ рассчитывался по формуле (1).

K_i= , (1)

где Ni – количество баллов, набранных i-м студентом при выполнении среза;

Nmax – максимально возможное количество баллов за выполнение среза (Nmax=100).

Среднегрупповой коэффициент полноты выполнения работы k_ср определялся по формуле (2).

K_ср= , (2)

где Ki – индивидуальные коэффициенты выполнения среза;

N – число студентов в группе.

Общие результаты входного, промежуточного и итогового контроля для экспериментальной и контрольной групп приведены в таблице 2.3.

Таблица 2.3 - Достигнутый коэффициент полноты выполнения работы во входном, промежуточном и итоговом контроле для экспериментальных и контрольных групп

Более наглядно сравнительную характеристику результатов промежуточного и итогового контроля можно посмотреть на рисунках 2.11 — 2.12.

Рисунок 2.11 - Достигнутый коэффициент полноты выполнения работы в промежуточном контроле для экспериментальных и контрольных групп

Рисунок 2.12 - Достигнутый коэффициент полноты выполнения работы в итоговом контроле для экспериментальных и контрольных групп

Анализ этих результатов показывает, что экспериментальные группы имеют значительно лучшие показатели, чем контрольные группы. Также необходимо учесть, что студенты с высоким и средним уровнями знаний в экспериментальных группах закончили обучение быстрее, чем в контрольных. Последнее подтверждает эффективность использования модели совместной деятельности педагога и обучающихся с применением ИКТ по сравнению с традиционной методикой за счет возможности организации индивидуализированного обучения.

Итоги отсроченного контроля можно объяснить следующим. При традиционном методе обучения познавательная деятельность студентов носит пассивный характер, поскольку затруднения, возникающие в процессе обучения, как правило разрешаются коллективно и собственная познавательная деятельность сведена к минимуму. При работе со средством ИКТ студент оказывается один на один с машиной, с проблемой, с собственными возможностями, что активизирует познавательную деятельность.

Результаты входного контроля учебной деятельности экспериментальных групп, результаты их промежуточного и итогового контроля подвергались статистической обработке с применением аппарата множественного регрессионного анализа. Учебные группы различались между собой наличием и отсутствием применения мотивационного программно - целевого подхода к совместной деятельности с применением ИКТ. Рассматривались линейные регрессионные модели, описывающие взаимосвязь между различными контрольными срезами одних и тех же студентов в различных экспериментальных группах с целью установления влияния методики обучения на результаты освоения учебного курса. Установлено, что при статистически незначимых различиях в оценках входного контроля в обеих группах наблюдаются существенные отличия в данных промежуточного и итогового отложенного контроля. Мера адекватности регрессионных моделей оценивалась по критерию Фишера, а степень соответствия экспериментальных данных регрессионной модели взаимовлияния оценок в контрольных срезах оценивалась по коэффициенту множественной детерминации. Чем ближе коэффициент множественной детерминации к 1, тем сильнее взаимосвязь между группами оценок соответствующих различным временным срезам контроля. При использовании мотивационного программно-целевого подхода к совместной деятельности педагога и обучающихся с применением ИКТ наблюдается повышение оценок по сравнению с оценками входного контроля, причем множественный коэффициент детерминации, характеризующий зависимость результатов промежуточного контроля от результатов входного контроля снижается с 0,91 до 0,84, что свидетельствует об определяющей роли применения мотивационного программно-целевого подхода для обучения в повышении оценки.

Наиболее интересными представляются результаты влияния промежуточных результатов на результаты итогового отсроченного контроля.

Также был произведен подсчет количества правильно решенных задач второго и третьего уровней сложности экспериментальной и контрольной группами в промежуточном срезе и при отсроченном контроле (рисунок 2.13 – 2.15).

Рисунок 2.13 - Сравнительный анализ выполнения задач II и III уровней для контрольной группы

Рисунок 2.14 - Сравнительный анализ выполнения задач II и III уровней для экспериментальной группы

Рисунок 2.15 - Сравнительный анализ выполнения задач II и III уровней для экспериментальной и контрольной групп в отсроченном контроле

Из графиков видно, что экспериментальные группы, обучение которых происходило с применением созданной нами модели, выполнили гораздо больше сложных творческих задач, чем учащиеся контрольных групп.

Анализ данных о времени обучения в экспериментальных группах показал, что в результате применения мотивационного программно-целевого подхода сильные и средние студенты осваивают теоретический учебный материал, заложенный в средство ИКТ быстрее, чем студенты с аналогичным уровнем знаний в контрольных группах.

Рисунок 2.16 - Гистограмма затраченного времени для экспериментальных групп

Рисунок 2.17 - Гистограмма затраченного времени для контрольных групп

Анализ стратегии прохождения блоков обучающей программы показал, что:

- Студенты с высоким уровнем знаний проходят блоки в следующей последовательности (рисунок 2.18):

Рисунок 2.18 - Последовательность прохождения блоков обучающей программы студентами с высоким уровнем знаний

Благодаря возможности выбора стратегии обучения, студент с высоким уровнем знаний имеет возможность не задерживаться на изучении информационных блоков обучающей программы по теме, которую знает достаточно хорошо, а сразу попытаться пройти тест или решить задачу. Это позволяет студенту значительно сэкономить время, необходимое для изучения материала темы.

- Студенты со средним уровнем знаний проходят блоки в следующей последовательности (рисунок 2.19):

Рисунок 2.19 - Последовательность прохождения блоков обучающей программы студентами со средним уровнем знаний

Студенты со средним уровнем знаний очень редко приступают сразу к тестовым заданиям или выполнению задач, они предпочитают сначала изучить материал, находящийся в информационных блоках программы.

- Студенты с низким уровнем знаний проходят блоки в следующей последовательности (рисунок 2.20):

Рисунок 2.20 - Последовательность прохождения блоков обучающей программы студентами с низким уровнем знаний

Студенты с низким уровнем знаний, благодаря блокам, генерирующим ситуации критической самооценки, видят свой невысокий результат при выполнении тестовых заданий или решении задач.

Критерии эффективности использования модели совместной деятельности педагога и обучающихся с применением ИКТ были проверены путем экспертной оценки. В качестве экспертов выступали педагоги с кафедры «Вычислительные системы и информационная безопасность» ФБГОУ ВПО «Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова», ведущие дисциплины в этих группах (8 человек), кураторы групп (4 человека). За каждый критерий эксперты выставляли оценку от 1 до 10 баллов. Оценки групп приведены в таблице 2.4-2.5.

Таблица 2.4 – Оценка критериев эффективности применения модели совместной деятельности педагога и обучающихся с применением ИКТ в контрольной группе

Таблица 2.5 - Оценка критериев эффективности применения модели совместной деятельности педагога и обучающихся с применением ИКТ в экспериментальной группе

Наглядно изменение критериев эффективности применения модели совместной деятельности педагога и обучающихся с применением ИКТ в экспериментальной и контрольной группах представлено на рисунках 2.21 — 2.22.

Рисунок 2.21 - Изменение критериев эффективности применения модели совместной деятельности педагога и обучающихся с применением ИКТ в экспериментальной группе

Рисунок 2.22 - Изменение критериев эффективности применения модели совместной деятельности педагога и обучающихся с применением ИКТ в контрольной группе

Критериальные показатели тестирования контрольной и экспериментальной групп до и после обучения тестировались на принадлежность к одной и той же генеральной совокупности данных с применением двухвыборочного t критерия Стьюдента. Вычислялись значения t критерия для трех пар выборок. В первую пару входили данные обследования контрольной и экспериментальной группы до обучения. Во вторую пару были включены данные обследования контрольной и экспериментальной группы после обучения. Третья пара выборок представляла собой величины, соответствующие росту критериальных оценок обучаемых при применении мотивационного программно-целевого подхода и при его отсутствии (соответственно для экспериментальной и контрольной групп). В результате расчетов установлено, что критериальные оценки до обучения в контрольной и экспериментальной группах могут быть отнесены к одной генеральной совокупности, так как различие между средними для этих выборок (4,44 для контрольной группы и 4,55 для экспериментальной) является статистически незначимым. При этом статистический анализ оценок контрольной и экспериментальной групп после обучения показывает, что эти оценки не принадлежат к одной совокупности (среднее для контрольной группы 5,78, среднее для экспериментальной группы 7,56). Модуль t критерия Стьюдента равен 2,764, что свидетельствует о значительных различиях между результатами экспертных оценок контрольной и экспериментальной групп. Также о разнице между результатами обучения в контрольной и экспериментальной группах свидетельствуют результаты анализа роста оценок обучаемых после освоения учебного курса. Средний рост оценок в контрольной группе составил 1,37, а средний рост в экспериментальной 2. Данные результаты обучения для контрольной и экспериментальной групп также образуют статистически независимые выборки (модуль коэффициента Стьюдента составляет 1,72).

Исследования показали, что использование модели совместной деятельности педагога и обучающихся с применением средств ИКТ обуславливает:

- создание у обучаемого базовой системы знаний и навыков, которая в дальнейшем способна расширяться;

- формирование мотивации к совершенствованию и расширению системы имеющихся знаний;

- стимулирование учебной деятельности;

- активизацию креативных способностей, позволяющих строить различные траектории достижения норм-образцов деятельности;

- поддержку самостоятельности в выборе средств достижения образовательных целей, применения их в ситуациях, обусловленных решением профессиональных задач.

Использование мотивационного программно-целевого подхода возможно при работе группы педагогов, учебные дисциплины которых имеют логическую преемственность. Самостоятельность выбора образовательной траектории по достижению генеральной цели позволяет не только повысить качество знаний и умений, но и стимулировать активную стратегию обучения при достижении поставленных образовательных целей.

В процессе применения модели совместной деятельности педагога и обучающихся с применением средств ИКТ, были подтверждены следующие критерии эффективности. У студентов экспериментальной группы:

- увеличилась потребность в овладении новыми знаниями;

-увеличилась потребность в саморазвитии, в реализации творческих способностей, возросла самостоятельность;

- активизировалась познавательная деятельность,

- возросла потребность в общении с преподавателем;

- возникла потребность в углублении знаний о возможных способах поиска и использования учебной информации;

- инициирован самостоятельный поиск нестандартных способов решения поставленных задач;

- повысилась адекватность самооценки собственных способностей в процессе обучения;

- выработалась психологическая готовность к обучению с применением новых технологий.

В контрольной группе не были зафиксированы изменения потребностей в реализации креативных способностей, потребностей в самосовершенствовании, в самостоятельности, психологической готовности к применению современных технологий обучения.

Модель совместной деятельности является комплексной, ее можно использовать безотносительно конкретных дисциплин, тем и обучаемых. На практических занятиях в вузе с применением модели совместной деятельности педагога и обучающихся с применением ИКТ совершенствуются функции роли студентов и педагога. При этом происходит рост объема и систематизация знаний и умений, формирование навыков творческой деятельности при одновременном снижении временных затрат, выход на качественно иной уровень взаимодействия педагога с обучающимися при применении средств ИКТ.