Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Современное состояние проблемы активизации познавательной деятельности в педагогической теории и практике 15
1.1. Сущность понятий «познавательная деятельность», «активизация познавательной деятельности» 15
1.2. Педагогические условия, способствующие активизации познавательной деятельности учащихся в процессе обучения математике 40
1.3. Метод моделирования как метод учебного познания 72
Выводы по первой главе 90
Глава 2, Методика активизации познавательной деятельности учащихся в процессе обучения математике 93
2.1. Методика организации и проведения лабораторяо-практнческих работ 93
2.2. Организация опытно-поисковой работы 122
2.3. Результаты опытно-поисковой работы 143
Выводы по второй главе 153
Заключение 154
Литература 156
Приложения 170
- Сущность понятий «познавательная деятельность», «активизация познавательной деятельности»
- Педагогические условия, способствующие активизации познавательной деятельности учащихся в процессе обучения математике
- Методика организации и проведения лабораторяо-практнческих работ
- Организация опытно-поисковой работы
Введение к работе
Социально-экономические изменения в обществе требуют модернизации образовательного процесса: обновления методов обучения, изменения целей образования, его содержания. Процессы, протекающие в системе образования сегодня, определяют процессы развития общества завтра. Одной из важнейших составляющих развития образования является модернизация школьного образования.
Будущая профессиональная деятельность выпускников определяет отбор содержания базовых дисциплин, но, вместе с тем, существуют требования, предъявляемые к профессионалу в любой отрасли: готовность к обновлению знаний в течение всей жизни, способность к творчеству, мобильность, умение найти нужную информацию и передать ее, готовность принимать решения и нести за них ответственность. Формирование этих качеств начинается еще в школе, В документе «Концепция модернизации Российского образования на период до 2010 года» подчеркивается, что общеобразовательная школа должна формировать целостную систему унргверсальных знаний, умений, навыков, а также опыт самостоятельной деятельности и личной ответственности обучающихся, то есть ключевые компетентности.
С начала 90-х годов XX века Министерство образования Российской Федерации совместно с Российской академией образования принимает участие в сравнительных международных исследованиях качества образования PISA и TIMSS. Полученные результаты показывают, что подготовка российских школьников по естественно-математическим предметам находится на уровне средних международных показателей, В исследовании используются такие проверочные задания, которые требуют для своего решения комплексного использования различных способностей и умений, определяющих математическую компетентность. Выявлено, что при наличии достаточно
высоких предметных знаний и умений, российские школьники испытывают затруднения в применении этих знаний в ситуациях, близких к повседневной жизни, а также в работе с информацией, представленной в различной форме, характерной для средств массовой информации. Сказанное предполагает необходимость решения проблемы формирования у учащихся школ учебных компетентностей и компетенций.
Основные понятия исследования:
Познавательная деятельность - это деятельность, представляющая собой мотивированный процесс использования учеником тех или иных средств для достижения собственной или внешне заданной познавательной цели.
Активизация познавательной деятельности - это совершенствование методов и организационных форм познавательной деятельности, обеспечивающей активную и самостоятельную теоретическую и практическую деятельность учащихся во всех звеньях учебного процесса.
Компетентность - интегративное качество личности, сформированное на основе совокупности предметных знаний, умений, опыта, отраженных в теоретико-прикладной подготовленности к их реализации в деятельности на уровне функциональной грамотности.
Компетенция рассматривается как синтез когнитивного, предметно-практического и личностного опыта, социальное требование (норма) к образовательной подготовке ученика и способность учащегося ре&тизовывать компетентность в конкретной практической деятельности (компетентность в действии).
Под математической компетентностью учащихся понимается результат математического образования, позволяющий применять полученные знания в практической деятельности, в смежных дисциплинах, для продолжения образования; сложившееся у учащегося представление о математике как части общечеловеческой культуры, как методе описания и познания
действительности.
Под математической компетенцией учащихся понимается способность обучаемых применять полученные математические знания, умения и навыки в решении учебных задач, осуществлять перенос знаний в незнакомую ситуацию» в том числе и в другую предметную область. Математическая компетенция включает умения логически мыслить, оценивать, отбирать и использовать информацию, самостоятельно принимать решения.
Математическая грамотность - способность человека определять и понимать роль математики в мире, в котором он живет, высказывать обоснованные математические суждения и использовать математику так, чтобы удовлетворять в настоящем и будущем потребности, присущие созидательному, заинтересованному и мыслящему гражданину.
Роль математики в прогрессе общества и личности исключительно велика. Математика традиционно является фундаментом, на котором базируется развитие естественных наук, экономики. Усваивая математику, учащиеся овладевают инструментом будущей профессиональной деятельности, получают представление о математике как особом способе познания мира. Развитие логического мышления, умения устанавливать причинно-следственные связи делает математику основой интеллектуального развития учащихся, успешного освоения общественных и гуманитарных наук, так как логический метод является основным, с помощью которого обосновывается истинность или ложность утверждения. Вышесказанное подчеркивает актуальность исследования на социально-педагогическом уровне.
Перед школьным образованием поставлена задача развития личности учащихся, их познавательных способностей при сохранении традиционной фундаментальности естественно-математической подготовки. Наблюдающееся в последнее время сокращение часов в учебной программе по предметам данного цикла не способствует решению поставленной задачи, приводит к
снижению уровня подготовки учащихся. Именно поэтому необходимо искать пути повышения качества подготовки с помощью методов, обращенных к личности учащегося, способствующих активизации процесса обучения. Одно из направлений поиска - внедрение личностно ориентированного и деятельностного подходов, которые стали бы альтернативой вербальному способу обучения, а также компетентностного подхода. Одна из направленностей школьного образования в русле компетентностного подхода к целям образования состоит в следующем: научить решать проблемы, общие для различных видов профессиональной и иной деятельности (коммуникативные, поиска и анализа информации, принятия решений, организации совместной деятельности и т.п.). Таким образом, рассмотрение вопросов активизации познавательной деятельности в современных условиях с точки зрения указанных подходов оказывается актуальным и на научно-теоретическом уровне.
Для реализации основных направлений качественной перестройки образовательной деятельности необходимо предусмотреть многообразие видов и форм организации учебно-познавательной деятельности школьников, отличающихся активностью, самостоятельностью, уровнем творчества учащихся. Однако вопросы организации познавательной деятельности учащихся в процессе изучения математических дисциплин в условиях единства эмпирического и теоретического познания, в процессе активной деятельности учащихся с предметами реальной среды или их моделями, рассмотрения обобщенных способов решения задач и упражнений не были изучены в достаточной степени. Отсюда следует актуальность темы исследования на научно-методическом уровне.
Комплексный анализ состояния организации процесса активизации познавательной деятельности учащихся при обучении математическим
дисциплинам, а также современных исследований по данной теме позволяет выделить ряд противоречий:
между заявленным компетентностным подходом в обучении учащихся современной школы и существующим знаниевым подходом и вербально-репро;туктивной формой обучения;
между необходимостью формирования у учащихся математической компетенции, являющейся мощным средством интеллектуального развития, и неразработанностью методики процесса формирования математической компетенции, способствующей активизации познавательной деятельности учащихся;
между потребностью в создании комплекса учебно-методического обеспечения, направленного на активизацию познавательной деятельности и формирование математической компетенции, и неразработанностью такого комплекса в условиях общеобразовательной школы,
Анализ выделенных противоречий позволил сформулировать проблему исследования: какие методы, средства, приемы способствуют активизации познавательной деятельности учащихся при обучении математике?
В связи с вышеизложенным проблема исследования заключается в разработке учебно-методического комплекса обучения математическим дисциплинам, направленного на активизацию познавательной деятельности и формирование математической компетенции учащихся.
Необходимость разрешения указанного противоречия, актуальность и теоретическая неразработанность проблемы определили выбор темы исследования: «Активизация познавательной деятельности учащихся при обучении математическим дисциплинам».
Цель исследования - теоретическое обоснование и апробация в ходе опытно-поисковой работы учебно-методического комплекса, направленного на активизацию познавательной деятельности учащихся при обучении математике,
Объект исследования - познавательная деятельность учащихся.
Предмет исследования - процесс активизации познавательной деятельности учащихся на основе разработанного учебно-методического комплекса по математике.
Гипотеза исследования включает в себя совокупность следующих предположений:
Решение проблемы активизации обучения учащихся математическим дисциплинам, вероятно, достигается на основе использования разработанного учебно-методического комплекса, построенного с учетом компетенгностного, деятельностного и личностно ориентированного подходов,
В основу разработки структуры и содержания учебно-методического комплекса могут быть положены дидактические принципы системности, интегративности, преемственности и адаптивности.
Учебно-методический комплекс включает в себя рабочую программу, методические рекомендации, лабораторно-практические работы, задачи и задания, направленные на активизацию познавательной деятельности учащихся, диагностические материалы для проверки учебных достижений учащихся,
4. Методика использования учебно-методического комплекса при
обучении математическим дисциплинам направлена на формирование
математической компетентности и математической компетенции.
В соответствии с целью исследования и выдвинутой гипотезой в работе решались следующие задачи:
L Изучить состояние исследуемой проблемы в педагогической теории и практике.
2. Уточнить сущность понятий «познавательная деятельность», «активизация познавательной деятельности» на уроках математики в общеобразовательной школе, «математическая компетентность» и «математическая компетенция».
3. Выявить дидактические условия, способствующие активизации
познавательной деятельности учащихся в процессе обучения математическим
дисциплинам.
Разработать структуру и содержание учебно-методического комплекса по математическим дисциплинам.
Разработать и внедрить в учебный процесс методику использования учебно-методического комплекса по математическим дисциплинам.
6. Провести опытно-поисковую работу по реализации применения
разработанного учебно-методического комплекса по математическим
дисциплинам.
Теоретико-методологической основой исследования являются труды отечественных и зарубежных исследователей по проблемам: деятельности и ее роли в развитии личности (В.В. Давыдов, E.FL Кабанова-Меллер, А.Н. Леонтьев, И.Я. Лернер, С.Л. Рубинштейн, Г.И. Щукина и др.); психологических аспектов обучения (Дж. Брунер, Л.С Выготский, Н.А, Менчинская и др.); интеллектуального развития (Х.Ж. Танеев, М.А. Холодная, И.С. Якиманская и др,); общедидактических принципов организации обучения (А,С. Белкин, М.Н. Скаткин, А.В. Усова, Н.Н. Тулькибаева и др.); активизации обучения (П.Я. Гальперин, МИ. Махмутов, Ю.Б. Мельников, Н.Ф, Талызина и др.); возможности использования компетентностного подхода в процессе активизации познавательной деятельности (А.С. Белкин, Э.Ф. Зеер, И.А. Зимняя, А.В. Хуторской и др.); обоснования и выбора педагогических технологий обучения (В.П. Беспалько, М.И, Махмутов, ПК. Селевко, Н.Н. Тулькибаева, В.Э. Штейнберг, Н.Е, Эргашва, Н.Г, Ярошенко и др,); опоры на витагенный опыт (А.С. Белкин, Н.О. Вербицкая, Н-К. Жукова и др.); методики преподавания математических дисциплин (Н.Я. Виленкин, Я.И. Груденов, Т.А. Матвеева, Г.И, Саранцев, JLM. Фридман, П.М. Эрдниев и др.);
графического образования в средней школе (А.Д. Ботвинников, B.R Виноградов, Б.Ф, Ломов, КС. Якиманская и др.).
В ряде диссертационных работ (Ф.Ф. Ардуванова, О.В. Бараховская, И.В, Беленкова, Н.М. Пекельних, Г\Т. Солдатова) рассматривались вопросы математического образования учащихся общеобразовательной школы и учреждений профессионального образования.
Для решения поставленных задач использовались следующие методы исследования; теоретические - анализ философской, педагогической, психологической и методической литературы по проблеме исследования, обобщение передового отечественного и зарубежного педагогического опыта; эмпирические - анализ документации, педагогическое наблюдение, анкетирование, тестирование, беседа, опытно-поисковая работа, методы математической статистики для обработки и определения статистической достоверности экспериментальных данных.
Этапы исследования. Указанная теоретико-методологическая основа и поставленные задачи определили ход работы по решению исследуемой проблемы, которая проводилась в три этапа с 1998 по 2007 гг.
Первый этап (1998-2000) включал в себя анализ философской, психолого-педагогической, научно-методической литературы, педагогическое наблюдение за учебно-познавательной деятельностью учащихся в процессе обучения математическим дисциплинам. В результате этой работы были определены основные направления исследования, сформулирована гипотеза, проблема и задачи исследования, уточнен понятийный аппарат.
На втором этапе (2000-2004) разрабатывались теоретические основы активизации познавательной деятельности учащихся, проводились разработка и практическая апробация разработанного учебно-методического комплекса по математическим дисциплинам, осуществлялась опытно-поисковая работа с целью определения перспективных направлений активизации познавательной
деятельности, формулировались рабочие гипотезы, отражающие процесс обучения математическим дисциплинам учащихся общеобразовательной школы и лицея. Были выявлены и обоснованы педагогические условия, способствующие успешной активизации познавательной деятельности учащихся. По результатам исследования был подготовлен и опубликован ряд статей в сборниках научных трудов.
На третьем этапе (2005-2007) осуществлялась проверка основных положений гипотезы в процессе опытно-поисковой работы; проводились педагогические исследования по анализу и изучению состояния проблемы активизации познавательной деятельности учащихся, внедрению и оценке разработанных дидактических материалов, сбор статистических данных и обработка результатов оценивания достижений учащихся с помощью методов математической статистики. На данном этапе проводились систематизация и обобщение научных результатов; уточнялись теоретические выводы. Подводились итоги исследования, оформлялся текст диссертации.
Научная новизна исследования заключается в следующем:
Активизация познавательной деятельности рассмотрена как сложная интегративная функция, содержащая в себе целевой, содержательный, деятельностный и результативный компоненты.
Научно обоснован и разработан учебно-методический комплекс по математическим дисциплинам, построенный на основе совокупности принципов системности, итеративности, преемственности и адаптивности,
3. Разработано содержание учебно-методического комплекса,
включающее рабочую программу, методические рекомендации, лабораторно-
практические работы, задачи и задания, направленные на активизацию
познавательной деятельности учащихся.
4. Обоснована совокупность дидактических условий, обеспечивающих
активизацию познавательной деятельности учащихся при обучении
математическим дисциплинам, и предложена диагностика уровня достижений учащихся при обучении математике.
Теоретическая значимость исследования состоит в уточнении понятия «активизация познавательной деятельности» в учебном процессе по математике; обосновании педагогических условий активизации познавательной деятельности.
Практическая значимость: на основе проведенных исследований разработаны и апробированы в учебном процессе дидактические материалы, направленные на активизацию познавательной деятельности при обучении математическим дисциплинам. Универсальный характер полученных результатов и выводов исследования позволяет использовать их прн конструировании и реализации обучения математике в различных типах образовательных учреждении, а также в системе начального профессионального образования.
Предложенная методика обучения математическим дисциплинам и диагностический инструментарий используются для отслеживания эффективности процесса математического образования учащихся в условиях общеобразовательной школы и разнопрофильного лицея.
Разработанный учебно-методический комплекс внедрен в практику разнопрофильного лицея № 110 и МОУ № 7 Екатеринбурга.
Базой исследования явились лицей № 110 и МОУ № 7 Екатеринбурга.
Апробация исследования. Основные положения и результаты исследования были изложены на международных научно-практических конференциях «Качество образования: системы, технологии, инновации» (Барнаул, 2007), «Саморазвитие человека: единое образовательное пространство» (Нижний Новгород, 2007), Всероссийской научно-практической конференции «Инновации в профессиональном и профессионально-педагогическом образовании» (Екатеринбург, 2004, 2005), межрегиональных
научно-практических конференциях «Социально-педагогиче-ские проблемы воспитания» (Екатеринбург, 2002); «Проблемы модернизации педагогического образования» (Екатеринбург, 2004); региональных научно-практических конференциях «Образование в Уральском регионе: научные основы развития» (Екатеринбург, 2002); «Педагогическая наука и образование» (Челябинск, 2006, 2007), научно-практической конференции «Профессиональная педагогика: состояние и пути развития» (Екатеринбург, 2006, 2007), зональном совещании преподавателей физики, методики преподавания физики, астрономии и общетехнических дисциплин (Орск, 2007), десятых городских педагогических чтениях «Образование Екатеринбурга на рубеже ХХ-ХХ1 веков: ретроспектива и развитие» (Екатеринбург, 2004); районных и городских научно-методических семинарах лицея № 110 (Екатеринбург, 2001-2006); семинаре выпускников курсов по программе Intel «Обучение для будущего» (Екатеринбург, 2002).
Достоверность и обоснованность выводов и результатов исследования обеспечиваются: источниковой базой, включающей философские, психолого-педагогические работы, нормативно-правовые материалы в сфере среднего общего образования; применением современной методологии научного исследования; использованием методов, адекватных целям и задачам исследования; сочетанием количественных и качественных методов анализа результатов исследования. Достоверность исследования определяется также его достаточной длительностью, повторяемостью результатов; самоанализом и самопроверкой фактически полученных данных.
Основные положения, выносимые на защиту:
L Мы утверждаем, что для активизации познавательной деятельности учащихся при обучении математическим дисциплинам необходимо разработать учебно-методический комплекс, построенный на основе принципов системности, итеративности, преемственности и адаптивности.
2. Содержание учебно-методического комплекса представляет собой
совокупность следующих компонентов: рабочая программа, методические рекомендации, лабораторно-практические работы, задачи и задания, направленные на активизацию познавательной деятельности учащихся, диагностические материалы учебных достижений учащихся,
В отличие от традиционной методики обучения математическим дисциплинам разработанная методика с использованием учебно-методического комплекса направлена на активизацию познавательной деятельности учащихся и формирование у них математической компетенции.
Совокупность дидактических условий, обеспечивающих активизацию познавательной деятельности учащихся при обучении математическим дисциплинам, включает в себя:
использование учебно-методического комплекса;
формирование математической компетенции в процессе решения лабораторно-практических задач на основе использования предметов реальной действительности и моделирования;
формирование мотивации к приобретаемой математической компетенции с позиции профессиональной направленности, обеспечивающей в дальнейшем выбор учащимися профессионального пути;
организацию индивидуальной и коллективной познавательной деятельности;
опору на витагенный опыт учащихся.
Структура диссертации, Диссертация состоит из введения, двух глав, заключения, библиографии (180 наименований).
Сущность понятий «познавательная деятельность», «активизация познавательной деятельности»
Традиционная методика обучения математическим дисциплинам основывается на знаниевом подходе к данному процессу и вербально-репродуктивной форме обучения, хотя еще Ян Амос Коменский века назад восстал против вербальных методов обучения, основанных на зазубривании материала. Однако из-за инертности образования до сих пор на практике широко распространено предоставление уже готовых знаний, опора на память, как противопоставление опыту, и потому идеи ЯЛ. Коменского до сих пор являются актуальными. Современность диктует необходимость внедрения форм обучения, способствующих активизации познавательной деятельности учащихся, так как требуется не просто овладение конкретными знаниями, умениями, навыками, а воспитание людей, способных самостоятельно усваивать новую информацию, интеллектуальное развитие учащихся в процессе учебной деятельности, формирование у них ключевых компетентностей и компетенций,
Рассмотрение проблем, связанных с познавательной деятельностью, требует определения этого понятия.
Деятельность - философская категория и определяется в философском словаре как «специфически-человеческий способ отношения к миру, предметная деятельность, представляет собой процесс, в ходе которого человек творчески преобразует природу, делая тем самым себя деятельным субъектом, а осваиваемые им явления природы - объектом своей деятельности» [154, с. 153].
Разработанная философами концепция деятельности стала предметом изучения многих видных ученых. В психологии теория деятельности разрабатывалась Л.С. Выготским, П.Я. Гальпериным, В.В. Краевским, А.Н. Леонтьевым, С.Л. Рубинштейном и другими. A JL Леонтьев в качестве деятельности рассматривает такие процессы} которые отвечают особой, соответствующей им потребности [80]. C.JL Рубинштейн под деятельностью понимает процесс, посредством которого реализуется то или иное отношение человека к окружающему миру, другим людям, задачам, которые ставит перед ним жизнь [127]. Некоторые исследователи определяют деятельность через понятие активности. Г.И. Щукина: «Деятельность - это основная форма проявлення активности человека, его социального назначения... В деятельности человек выступает как субъект, как активный носитель своей социальной сущности, как творец, как деятель» [169, с.14]. М.С. Каган определяет человеческую деятельность как «активность субъекта, направленную на объекты или на других субъектов» [с .43], Г.Ю. Ксешова; «Деятельность определяется как целенаправленная активность, дающая личностно - или общественно значимый результат» [77, с.45].
Среди многочисленных видов деятельности, которые осуществляет человек, особое место занимает познавательная деятельность, Необходимо отметить, что процесс познания осуществляется не только в рамках учебного процесса, но и во внешкольной жизни учащиеся. Чтобы подчеркнуть, что рассматривается познавательная деятельность именно в рамках педагогической системы, некоторые исследователи используют термин учебно-познавательная деятельность. В нашей работе эти понятия мы используем как синонимы.
Анализ научно-педагогической литературы показал, что существуют различные подходы к определению познавательной деятельности. Х.Ж. Танеев на основе выделения трех основных элементов деятельности (субъект - активность - объект) и установления между ними структурных связей формулирует познавательную деятельность следующим образом; «Если ак тивность, направленная на объект, возвращается к субъекту в виде информации о качествах объекта, о связях, отношениях, законах реального мира, т.е. в виде знания, то деятельность называется познавательной» [37, с, 35].
В.В. Дрознна [49] определяет познавательную деятельность как деятельность, в ходе которой учащиеся осознают воспринимаемые предметы и явления, уточняют представления о них, приводят их в связь с прежними представлениями, выделяют существенные связи между ними, В данном определении мы считаем важным тот факт, что при осуществлении познавательной деятельности не только формируются новые знания, но и перестраиваются уже имеющиеся. Так как важно не только накопление фактов, а еще и умение свести их в единую систему, описывающую картину мира.
М.Д. Виноградова и И.Б. Первин [31] связывают суть познавательной деятельности с приобретением новых знаний, с развитием мышления и творческих сил личности учащихся и, в отличие от предыдущих определений, подчеркивают значимость развивающего аспекта.
А.В. Хуторской [162] понимает познавательную деятельность как мотивированный процесс использования учеником тех или иных средств для достижения собственной или внешне заданной цели. Такая трактовка привлекает внимание к проблеме мотивации и постановке целей учебной деятельности. Г.И. Щукина [170] выделяет следующие функции познавательной деятельности: 1. Вооружает знаниями, умениями, навыками. 2. Содействует воспитанию мировоззрения, нравственных, эстетических качеств учащихся. 3. Развивает их познавательные силы, личностные образования: актив ность, самостоятельность, познавательный интерес. 4. Выявляет и реализует потенциальные возможности учащихся. 5. Приобщает к поисковой и творческой деятельности. Все определения, так или иначе, связаны с проявлением личностных характеристик человека - его потребностями, отношениями, активностью. Поэтому в отечественной психологии деятельность рассматривается как основа развития личности, хотя существовали и другие взгляды на соотношение обучения и развития, В дальнейшем тексте под термином деятельность мы будем понимать именно познавательную деятельность.
Ж. Пиаже рассматривал развитие как процесс качественного изменения [114]. Исследователь считал, что когнитивное развитие - сложный процесс, проходящий в своем развитии четыре последовательные стадии, каждая из которых характеризуется способностью овладевать конкретными видами знаний и предполагает наличие определенных когнитивных операций (то есть способов мышления и рассуждения). Внутри стадии рост характеризуется количественными изменениями, переход к новой стадии означает наличие качественных изменений.
Педагогические условия, способствующие активизации познавательной деятельности учащихся в процессе обучения математике
Педагогические условия представляют собой совокупность мер, которые должны обеспечить наиболее эффективный процесс активизации познавательной деятельности. «Отдельно взятое средство активизации и даже их сочетание могут и не вызвать требуемого уровня активности школьников, если не будут соблюдены определенные дидактические условия» [165, с. 91],
Выявление и обоснование необходимых условий можно найти в работах многих авторов [37, 75], В,И. Смирнов выделяет две группы условий эффективности деятельности (). В каждой группе отметим те, которые имеют отношение к данной работе. L Субъективные; наличие у субъекта деятельности выраженной потребности и устойчивых мотивов ее осуществления, принятие им цели и программы деятельности; опыт организации и осуществления деятельности; теоретическая подготовленность, сформированность умений и навыков выполнения практических действий и операций; соответствие содержания и характера деятельности индивидуальным особенностям субъекта; эмоционально-психологическое и физическое состояние субъекта деятельности, 2. Объеьсгивные: а) организационные и средовые: убедительная мотивировка и четкая постановка цели деятельности, рациональное планирование, организация контроля, объективная оценка; благоприятный нравственно-психологический климат в группе; соответствующие принятым нормам санитарно-гигиенические ус-ловия деятельности; б) ресурсные; материально- техническое обеспечение деятельности; информационное обеспечение. Г.И. Щукина в качестве благоприятных условий протекания деятельности и положительного влияния на личность ребенка называет следующие: 1. Максимальное использование не только объективных возможностей деятельности, но и всестороннее обеспечение в ней субъективных начал (моти вация, подкрепление успеха). 2. Постепенное усложнение деятельности. 3. Развитие в деятельности активности, самостоятельности самого ребенка. Рассмотрение различных подходов к проблеме педагогических условий приводит нас к выводу, что в общем виде это понятие наиболее точно определено BJL Андреевым, Под комплексом педагогических условий ученый пред латает понимать совокупность взаимосвязанных и взаимообусловленных обстоятельств процесса обучения, являющихся результатом целенаправленного отбора, конструирования и применения элементов содержания, методов или приемов, а также организационных форм обучения для достижения определенных дидактических целей.
Ф.Ф. Ардуванова считает, что познавательная учебная деятельность должна проходить в условиях специально разработанной среды обучения - дидактической моделирующей среды [10]. Важным этапом проектирования педагогической технологии является разработка учебно-методического комплекса, его структуры, содержания, условий функционирования.
Проектирование комплекса мер, направленного на активизацию познавательной деятельности, привело к рассмотрению и использованию компетентно-стного подхода для определения целей и оценки результатов обучения. По мне-нию Е.Ю. Никитиной, подход - это основа исследования изучаемого процесса, проявляющаяся в определенных закономерностях и особенностях [101].
Компетентностный подход к обучению является ведущей тенденцией современной теории и практики и рассматривался в работах А.С.Белкина, Э.Ф. Зеера, ИЛ. Зимней, А.К. Марковой, Е.Ю. Никитиной, Дж. Равенна, А.В, Хуторского и др. Компетентностный подход - это подход, акцентирующий внимание на результате образования, причем в качестве результата рассматривается не сумма усвоенной информации, а способность человека действовать в различных проблемных ситуациях [101], усиление практической ориентации образования. Указанная в данной формулировке «способность человека» акцентирует внимание на личностной составляющей данного подхода, В этом же направлении Э.Ф, Зеер определил компетентностный подход как приоритетную ориентацию на цели - векторы образования; обучаемость, самоопределение, са-моактуализацию, социализацию и развитие индивидуальности [57], Результат теоретической работы ученых в рамках данного подхода должен найти отражение в практической деятельности учителей- В данный момент наступает новый этап: «компетентностный подход переходит из стадии самоопределения в стадию самореализации, когда заявленные им общие принципы и методологические установки должны подтвердить себя в различных прикладных разработках» [6, с.5],
Методика организации и проведения лабораторяо-практнческих работ
В ходе теоретико-методологического исследования, проведенного в первой главе, было установлено, что осуществить активизацию познавательной деятельности учащихся при обучении математическим дисциплинам возможно в условиях особой организации учебной деятельности - лабораторно-практических работ. Сущность метода - обеспечение организации поисковой творческой деятельности учащихся по решению новых для них проблем, поставленных учителем или жизненно-значимой ситуацией.
Технология учебного исследования описана в работах Дж. Брунера, IX, Альтшуллера, МБ. Кларииа, Л.Я. Зориной, Наиболее полно алгоритм обучения как учебного исследования представлен в работе ПК. Селевко; знакомство с литературой; выявление (видение) проблемы; постановка (формулирование) проблемы; прояснение неясных вопросов; формулирование гипотезы; планирование и разработка учебных действий, сбор данных (накопление фактов, наблюдений, доказательств), анализ и синтез собранных данных, сопоставление (соотнесение) данных и умозаключений, подготовка и написание (оформление) сообщения, выступление с подготовленным сообщением, переосмысление ре зультатов в ходе ответов на вопросы, проверка гипотез, построение обобщений, построение выводов, заключений» [132, с, 65],
Этот алгоритм отражает деятельность учащихся и учитывался нами в процессе разработки лабораторно-практических работ в той мере, насколько это было целесообразным в конкретной учебной ситуации.
Разрабатывая методику проведения лабораторных работ, как одну из форм практической исследовательской деятельности учащихся по математике, мы использовали опыт, методические и дидактические материалы предметов, где лабораторные работы стали традиционным видом деятельности учащихся (физика, информатика).
В статье СР. Манвелова [86] предложена структура уроков - практикумов с позиции методического обеспечения; сообщение темы, цели и задач практикума; актуализация опорных знаний и умений учащихся; мотивация учебной деятельности учащихся; ознакомление учеников с инструкцией; подбор необходимых дидактических материалов, средств обучения и оборудования; выполнение работы учащимися под руководством учителя; составление отчета; обсуждение и теоретическая интерпретация полученных результатов работы.
Эта структура может изменяться в зависимости от содержания работы, подготовки учащихся и наличия оборудования. Обязательным компонентом ла-бораторно-практических работ является описание хода ее выполнения, А.В. Усова справедливо замечает, что функции учеников в процессе выполнения работ часто носят «исполнительский характер, они бездумно выполняют одну операцию за другой...» [153, с. 80]. На уроках математики в процессе выполнения работ деятельность учащихся направлена на узнавание нового материала, который не был им известен до настоящего урока. Это нацеливает их на активное восприятие изучаемого материала, требует организации самостоятельной познавательной деятельности, тем более что задания в группах могут быть и различными, а сдавать работу, чаще всего, приходится в тот же день.
Учитель НИ. Гайбуллаев, активно применяющий в своей работе различные уроки-практикумы, называет лабораторными занятиями такое самостоятельное решение задач, когда в процессе поиска решения используются конкретные предметы. Исходя из дидактической функции лабораторных работ, он предлагает их следующую классификацию [36]: 1. Обучающие, перед учащимися ставится проблемная задача, решение которой, осуществляемое на основе практических операций, должно привести к получению новых теоретических знаний (например, длина окружности). 2. Познавательные, необходимые для осмысления того или иного математического понятия {например, прямая пропорциональная зависимость). 3. Проверочные, если нужно определить уровень знаний учащихся и закрепить теоретические сведения (например, понятие функции). Г.Т, Юртаева [174] составила пособие, в котором лабораторно-графические работы являются средством повышения эффективности обучения в средней школе и рассмотрела их характерные особенности: построение графиков и их применение; использование чертежных, измерительных, вычислительных инструментов и приборов (линейка, угольник, циркуль, транспортир); вычислительная обработка результатов измерений и сравнение результатов измерений и вычислений; применение таблиц, справочной литературы (в том числе учебника) и специальные описания и инструкции. Лабораторно-практические работы составляются в соответствии с программой по математике и являются органичным структурным элементом урока. На лабораторно-практических занятиях предусматривается выполнение следующих дидактических задач: изучение нового материала: понятий, свойств, алгоритмов деятельности; формирование новых умений и навыков; повторение и закрепление ранее усвоенных знаний; применение знаний на практике, в том числе решение задач с прикладной направленностью; контроль за ходом учебного процесса. Таким образом, существует возможность обеспечения различных этапов обучения. Исходя из педагогической целесообразности, могут проводиться уроки, полностью посвященные проведению лабораторно-практических работ, и включение в урок отдельных элементов исследования. Методика организации и проведения уроков, содержащих лабораторно-практическую работу, включает следующие положения:
Определение последовательности мыслительных и предметных действий учащихся. Д. Дилл советует проводить анализ заданий с целью уточнения, какие когнитивные процессы будут задействованы при выполнении учащимся этого задания. Например, в ходе вьтолнения работы на сложение и вычитание дробей с одинаковыми знаменателями учащимся предлагают нарисовать прямоугольник со сторонами 8 см и 1 см. Ученик должен знать понятие прямоугольника, представлять его, сориентировать его на листке, уметь измерять отрезки, строить прямой угол. Во многих работах учащиеся должны найти в учебнике нужный им материал, что формирует навыки работы с учебной литературой.
Организация опытно-поисковой работы
Потребность в исследовании проблемы активизации познавательной деятельности учащихся определилась в процессе педагогической деятельности в лицее № 110, В процессе обучения учащихся 5, 6 классов мы обратили внимание, что результаты пооперационного контроля были всегда значительно выше, чем при выполнении контрольных работ. При выполнении работ, содержащих значительный учебный материал, учащиеся начинали путать правила, алгоритмы, что являлось свидетельством определенного формализма знаний» Необходимо отметить, что проверочные и контрольные работы в используемых дидактических материалах обязательно содержали нестандартное задание. Подавляющее большинство учащихся даже не приступали к выполнению этого зада ния, что свидетельствовало о низком уровне познавательной активности и познавательной мотивации.
В это же время автор преподавала в 8 и 9 классах. Выполнение заданий с графической составляющей вызывало затруднение примерно у 70% учащихся. Процент качества обучения по геометрии составлял около 30 %. В качестве нестандартной задачи учащимся этой ступени обучения предлагалось решать задания с параметром. Но в большинстве случаев учащиеся на это задание не обращали внимания.
Прежде всего, пас заинтересовали причины, по которым нестандартные задачи и задания с графической информацией представляют сложность для учащихся. В итоге проведенного наблюдения, бесед с учителями и учащимися, возникло предположение, что объяснить это можно следующими причинами: 1) отсутствие необходимых знаний и умений; 2) большая абстрактность графической (и вообще математической) информации не подкрепляется достаточной эмпирической деятельностью учащихся; 3) недостаточное развитие мыслительных способностей (анализа, синтеза и т.д.); 4) низкий уровень развития познавательной активности и самостоятельности 5) отсутствие положительной мотивации учащихся.
Это позволило определить основные направления исследования, сформулировать его гипотезу, проблему и задачи. Осознание проблемы потребовало проведения поисковой работы с целью определения педагогических мероприятий, направленных на активизацию познавательной деятельности учащихся. Для этого был проведен анализ психолого-педагогической и методической литературы о современном состоянии проблемы активизации познавательной деятельности. Результаты исследования в рамках данного этапа отражены в первой главе диссертации.
В соответствии с поставленной целью и гипотезой в задачи опытно-поисковой работы входили: разработка учебно-методического комплекса дидактического обеспечения математических дисциплин, включающего в себя целевой, содержательный, деятельностный и результативный компоненты; обоснование и выбор методов, приемов и средств обучения; разработка критериев оценки уровня сформированности математической компетенции учащихся; внедрение учебно-методического комплекса дидактического обеспечения математических дисциплин.
Для решения первой задачи опытно-поисковой работы был разработан учебно-методического комплекс. Рассмотрим подробнее компоненты предлагаемого организационно-методического обеспечения.
I. Целевой компонент. Развитие педагогической науки определяется запросами общества, и экономические, политические, социальные процессы задают вектор этого развития. Один из таких процессов - стремительный рост объема информации, который требует смещения акцента с формирования знаний на развитие учащихся, так как знаниевая составляющая не может являться фундаментом успешности человека. «Задача современного обучения и образования в целом состоит не просто в сообщении знаний, а в превращении знаний в инструмент творческого осмысления мира» (СЕ. Шишов ).
Требования к естественно-математической подготовке учащихся в нашей стране традиционно высоки. За долгую историю существования педагогической науки ставились самые разные цели образования. Инновационные процессы в образовании, тенденция к его гуманизации, требуют с необходимостью изменения целей образования: от формирования знаний, умений, навыков - к развитию личности учащихся.
В стандарте среднего (полного) общего образования по математике [120] выделены следующие цели школьного математического образования: овладение конкретными математическими знаниями, умениями и навыками, необходимыми дяя применения в практической деятельности, для изучения смежных дисциплин, для продолжения образования; интеллектуальное развитие учащихся, формирование качеств мышления, характерных доя математической деятельности и необходимых человеку для повседневной жизни; формирование представлений об идеях и методах математики, о математике как форме описания и методе познания действительности; воспитание личности в процессе освоения математики и математической деятельности; формирование представлений о математике как части общечеловеческой культуры, понимания значимости математики для общественного прогресса.
Вообще в школьном математическом образовании выделяют следующие недостатки: формализм знаний и, как следствие, недостаточная прочность овладения знаниями, умениями и навыками; слабое представление о взаимосвязи между различными темами и разделами математики; недостаточное умение применения математического аппарата к решению прикладных и межпредметных задач, недостаточная развитость логического мышления.
Учитывая рассмотренный в первой главе компетентностный подход, целевой компонент содержит математические компетентности как знания, умения, опыт и математические компетенции как способность мобилизовать эти знания, умения и опыт в конкретной ситуации. Ключевые компетенции проявляются в каждом конкретном учебном предмете [162]. Опираясь на требования государственного образовательного стандарта, сформулируем цели математического образования, конкретизированные в следующих группах компетенций;
Предметная компетенция предполагает, что выпускник: - владеет различными способами решения уравнений, неравенств, нх систем; - умеет использовать математические знання, алгебраический, геометрический аппарат и язык математического анализа для описания и решения задач других предметных областей, реальной жизни; - видит ошибки и упущения в логике рассуждения, оценивает значимость данных; - употребляет математическую символику при решении прикладных задач, обработке экспериментальных данных. Социальная компетенция выпускника предполагает, что он: - владеет стилем мышления, характерным для математики, его абстрактностью, строгостью, логичностью; - умеет проводить аргументированные рассуждения, анализировать, делать логически обоснованные выводы; - умеет проводить обобщения и открывать закономерности на основе анализа частных примеров, эксперимента, выдвигать гипотезы и проводить нх проверку. Общекультурная компетенция выпускника предполагает, что он: - имеет представление о математике как особом способе познания мира; - умеет работать с каталогами, справочниками; - понимает и умеет аргументировано объяснять значимость математики как неотъемлемой части общечеловеческой культуры; - способен к выбору путей и способов использования математических знаний в зависимости от различии требований, предъявляемым к доказательствам в различных областях науки: в математике, естественных, гуманитарных дисциплинах,
Похожие диссертации на Активизация познавательной деятельности учащихся при обучении математическим дисциплинам
