Важный этап в развитии методов обучения – переход к модульному построению курсов [10]. Цель разработки модулей – расчленение содержания каждой темы курса на компоненты в соответствии с профессиональными, педагогическими и дидактическими задачами, определение для всех компонентов целесообразных видов и форм обучения, согласование их по времени и интеграция в едином комплексе.
Обучающий модуль представляет собой интеграцию различных видов и форм обучения, подчиненных общей теме учебного курса или актуальной научно-технической проблеме. Будучи крупным разделом или темой курса, модуль представляет собой фундаментальное понятие дисциплины – явление, закон, структурный план и т.д., или группу взаимосвязанных понятий. Обычно семестровый лекционный курс (40–50 лекционных часов) делят на 10–12 модулей аналогично принятому разделению курса на ряд тем, по которым проводят коллоквиумы. В лучших зарубежных вузах модульное деление строится на основе строгого системного анализа понятийного аппарата дисциплины, что дает возможность выделить группы фундаментальных понятий, логично и компактно группировать материал, избегать повторений внутри курса и в смежных дисциплинах, сократить объем курса на 30% и более.
Модуль – самостоятельная структурная единица, и в некоторых случаях студент может слушать не весь курс, а только ряд модулей. Каждый модуль обеспечивается необходимыми дидактическими и методическими материалами, перечнем основных понятий, навыков и умений, которые необходимо усвоить в ходе обучения. Такой перечень, или характеристика входа, служит основой для составления программы предварительного контроля, который можно выполнить в виде письменной работы или осуществить компьютерной системой. В результате такого контроля студент не получает оценку, но имеет возможность выяснить степень своих знаний, получить рекомендации по дополнительной проработке тех или иных вопросов. Внутри одного курса завершающая контрольная работа по окончании каждого модуля служит предварительным контролем для следующего.
Для каждого модуля формируется набор справочных и иллюстративных материалов, который студент получает перед началом его изучения. Модуль снабжается списком рекомендуемой литературы. Каждый студент переходит от модуля к модулю по мере усвоения материала и проходит этапы текущего контроля независимо от своих товарищей.
Для оценки знаний используется новая, более прогрессивная система: все результаты, достигнутые студентом на каждом этапе текущего, промежуточного (рубежного) и итогового контроля, оцениваются в очках или баллах. Все набранные баллы суммируются и составляют индивидуальный кумулятивный индекс (ИКИ) Цель студента – набрать максимальное число баллов. В системе ИКИ резко возрастает роль текущего и промежуточного контроля, поскольку это возможно именно здесь. Текущий контроль дает до 30–35% общей максимальной оценки в баллах, промежуточный (рубежный) – 20–25%, практические занятия и курсовая работа – до 25%. Доля баллов, полученных на экзамене, обычно не превышает 20% от общей оценки учебного труда студента.
Такая система стимулирует повседневную систематическую работу студентов, значительно повышает состязательность в учебе, исключает случайности при сдаче экзаменов. Опыт показал, что экзаменационные сессии при этом проходят ускоренно, как правило, без предоставления студентам времени на подготовку: экзамены следуют через день или даже ежедневно.
Преимущества модульного метода обучения заключаются в следующем:
обеспечение методически обоснованного согласования всех видов учебного процесса внутри каждого модуля и между ними;
гибкость структуры модульного построения курса;
эффективный контроль усвоения знаний студентами;
быстрая дифференциация студентов: размываются «усредненные» группы отличников, успевающих и слабых студентов, вместо которых появляются первый, второй, десятый, сотый и т.д. студенты курса;
резко упрощается отбор кандидатов в аспирантуру, исключается продвижение не очень способных, но активных студентов;
при значительном сокращении времени лекций и поиске новых форм занятий преподаватель успевает дать студентам необходимые знания, навыки и умения в своей предметной области.
Разумеется, модульный принцип обучения требует более напряженной, во всяком случае на первом этапе, работы преподавателя, поскольку материал для построения модулей нужно подвергать жесткой селекции (не расширяя объема дисциплины, а сокращая его, дать студентам весь необходимый запас знаний); обеспечивать формирование методов мышления, позволяющих самостоятельно применять накопленные знания и получать новые.
Накопление знаний в разных предметных областях происходит, как правило, путем увеличения числа новых частных явлений, новых частных зависимостей. Смена точек зрения в понимании их сути происходит сравнительно редко. Именно эту суть, скрытую за частными явлениями, и надо включать в содержание обучения [32], содержание модулей. Следовательно, при построении модулей задача состоит в том, чтобы выделить инвариант и рассматривать отдельные случаи как частные варианты.
Если это удается, то вместо множества частных явлений изучаются лишь некоторые из них, выступающие не как самостоятельные предметы усвоения, а как средство усвоения общего. Именно на это и рекомендуется ориентировать обучаемого при анализе каждого частного явления, которых надо вводить лишь столько, сколько необходимо для усвоения данного метода.
Модульный метод обучения предполагает чтение проблемных и установочных лекций, дающих обобщенную информацию по узловым вопросам курса. Лекции по специальным дисциплинам строят на методических принципах развивающего обучения, направленных на развитие творческих способностей студентов. Практические занятия и лабораторные работы модуля прорабатывают в комплексе с лекциями, дополняя их содержание изучением нового материала и приобретением определенных практических навыков.
Для интенсификации обучения, сокращения времени на расчеты и обработку результатов экспериментов целесообразно использовать вычислительную технику и соответствующее программное обеспечение. Без применения ЭВМ неизбежна острая нехватка времени для реализации программы обучающих модулей [10].
Внедрение модульного принципа требует определенной организационной перестройки учебного процесса: изменения планирования работы преподавателей, подготовки лабораторной базы к фронтальному проведению работ, формирования студенческих потоков и групп с учетом пропускной способности лабораторий, разработки соответствующего методического обеспечения, организации контрольных проверок знаний и т.д.