CC BY
4ЛАБОРАТОР1Я ЯК НОВА ФОРМА ОРГАН1ЗАЩ1 НАВЧАЛЬНО-ДОСЛ1ДНИЦЬКО1 РОБОТИ З МАТЕМАТИКИ У Д1ЯЛЬНОСТ1 МАЛО1 АКАДЕМП НАУК
М.П.Пихтар, учитель математики, викладач, Славутицький лщей, Славутицька фiлiя НТУУ «КП1»,
м. Славутич, УКРА1НА
Стаття присвячена проблем! формування i розвитку науково-дослгдницьког активност1 учтв -членов МАН. Як один з шляхiв виршення вищевказаног проблеми пропонуеться використання лабораторт як новог форми оргашзацп науково-до^дницьког дiяльностi учтв в рамках МАН. Розглядаються методичш особливостi та основш принципи оргашзацИ'роботи лабораторш.
Сучасний стан суспшьно-пол^ичного та економiчного розвитку, перехщ вщ поспндус^ального до шформацшного суспшьства вимагае не просто все бшьше квалiфiкованих спещалют1в, а фахiвцiв, яю здатш були б приймати самостшш, вщпо-вiдальнi рiшення, швидко орiентуючись в оточуючому середовищi. Такий стан по-требуе серйозно! математично'' тдготовки, яка давала б можлив^ь математичними методами дослiджувати широкий круг но-вих проблем, використовувати теоретичш досягнення на практицi. Звичайно, такому фахiвцю необхiдно принаймнi правильного загального розумiння того, що таке математика i математична модель, в чому полягае математичний тдхщ до вивчення рiзноманiтних явищ реального свпу, як його можна використовувати та що вш мо-же дати.
Принциповими моментами проблеми математично'1 освiти е: вибiр обсягу та змiсту математичних курсiв, визначення цшей навчання, правильне поеднання ши-роти i глибини викладеного матерiалу, строгостi та наочносп, тобто вибiр най-бiльш ефективних i рацiональних шляхiв навчання, i все це з урахуванням обмеже-ного часу, який вiдводиться на вивчення математики.
Вщгуком на зазначену суспшьну потребу е орiентацiя освiти на використання принцитв ново'1 форми орга-
тзацп навчально'1 роботи - лаборатори та на створення позашкшьних закладiв нового типу, до яких належить Мала академiя наук (МАН), для забезпечення всебiчного розвитку особистосп та '11 самовдоскона-лення, яку було створено у 1993 рощ (постанова Колеги Мiносвiти Укра'ни вiд 22.12.93 №19/3-9 та Президи Академи наук Укра'ни №351), хоча ще у радянськiй Украш Мала академiя наук була створена на базi Ктвського палацу дiтей та юнацтва в 1949 рощ з Ыщативи трьох органiзацiй: Академи наук УРСР, мiського вiддiлу освiти Ктвського виконкому та Ктвського палацу пiонерiв i школярiв. Втсм потенцiал Мало'' академи наук не використовуеться повтстю. Розв'язання проблем самореаль заци учтв у сучастй дидактицi пов'язуеть-ся з необхщтстю засвоення досвiду твор-чо1' дiяльностi, а це, в свою чергу, потребуе розвитку дослщницьких здiбностей учтв.
Питаниями розвитку розумових здiб-ностей учтв, актиизацл 1'х творчо'' та тзна-вально'' дiяльностi, розкриття ''хтого твор-чого потенталу при застосуваннi традицш-них засобiв навчання займались В.I. Андреев [1], Д.Б.Богоявленська [4], В.В.Давидов [5], 1гнатенко М.Я. [6], О.М.Кабанова-Мел-лер [7, 8], В.А.Крутецький [9], З.1.Слепкань [12, 13] та шш1
Методику навчання математики, змю-тове наповнення та дидактичне забезпе-чення шкшьного навчального процесу в
сгаршш школi дослщжували Г.П.Бевз [2,3], А.М.Колмогоров, З.1.Слепкань [12, 13] га шшь
Аналiз наявно! психолого-педагопчно! га методично! лiгерагури показуе, що хоч пиганнями розвигку Антелекгуального по-генцiалу, гворчих здiбносгей учтв на уроках математики га поза ними займалась значна кшьюсгь дослiдникiв, пигання про новi форми оргатзаци позакласно! робоги, розробка методично! сисгеми розвигку ма-гемагичних здiбностей учнiв-членiв МАН, що впливатимуть на розвиток творчих здiбностей особистосп, порiвняно мало висвiтлено. Хоча iснують значи дидакгич-н напрацювання стосовно методики поза-шкiльного навчання i виховання, на жаль вiдсутнi методичнi науково обгрунтован рекомендаци щодо цшеспрямованого виховання творчих та пошуково - дослщниць-ких здiбностей учнiв в процес такого навчання.
Загальною тенденщею новацiй е насам-перед пошук нових форм i методiв розвигку обдарованих датей саме в позакласнш робош. Вщчуваеться скупсгь у межах тра-дицшного класно-урочного навчання: для розвигку особистосп (як учня, так А вчите-ля!) погрАбне вшьне спшкування, Антелекгу-альт змагання, Антелекгуально збагачене середовище однодумщв. Але системного тдходу до поеднання позакласно! пошуково! дАяльносп з шюльним навчанням на рАвн методики ще не сформовано.
Для здшснення такого тдходу необхщно усвщомити, що, окрАм труднощАв, пов'язаних з загальними проблемами шюльно! та позашюльно! освгги, об'ективно юнують певн перешкоди й складносп при вивченн математики:
- Програма загальноосвАтньо! середньо! школи з математики в цшому звужуеться; зменшуеться кшьюсгь годин, вщведених за навчальним планом на вивчення математики. Спшкування з учнем на рАвн дискусш чи обмш думками з деяко! теми найчаспше припадають на позаурочний час, що в тра-дицщному навчанн математики це рщко
пов'язуеться з цшеспрямованою пошуко-вою дАяльтстю.
- Обмежетсгь навчально! програми та часу на вивчення математики виводить поглиблення навчання та пошуково-дослщ-ницьку дАяльтсгь учтв за меж уроку в середнш загальноосвггнш школь Адже справжне досшдження потребуе багатьох спроб та помилок, довготривалого мАрку-вання, робоги з додатковою лтгературою, консультацш фах1вщв тощо.
- Мала академя наук оргатзацшно вщокремлена вщ навчання в штт, програми для гуртюв МАН розробляються само-тужки керАвниками гуртюв. Осюльки навчання математики в МАН обов'язково грунтуеться на шюльному кура математики А не може розпочинатися „з нуля" (як це можливо, наприклад, в позашюльних закладах А гуртках мистецького, техтчного та ш-шого спрямування), видаеться досить склад-ним забезпечити яюсне А ефективне навчан-ня математики в МАН без ретельного узгод-ження А взаемодй його з навчанням у школь
- Коли визначена мета навчання в МАН, то виникае природне пигання: як !! досягти? Якою повинна бути методика викладання ?
Проблема досшдження полягае в усу-ненн суперечносп, мж юнуванням систе-ми позашюльних закладАв нового типу (МАН) та вщсутшстю вщповщного науко-во-методичного забезпечення ефективного розвитку дослвдницьких здАбносгей учтв при навчанн математики в дАяльносп Мало! академи наук. Саме реал1затя принци-тв ново! форми оргатзаци навчально-методично! робоги - лаборатори створюе бшьш ефективну д1яльтсть Мало! академи наук, яка за сво!м статутом спрямована на створення системи навчання пошуково! ро-боти й розвигку дослщницьких здАбносгей учтв та дозволяе усунути такого роду суперечносп. Ефекгивнють навчання, як А усяко! робоги, значною мАрою залежить ввд органАзацА!.
I. Лабораторiя - це форма оргатзаци навчально! роботи, якАй повиннА бути при-тамант:
а) ввдносно постшний склад учтв;
б) pi3Hi форми оргатзаци тзнавально1 даяльностц
в) ввдсуттсть жорстких часових рамок;
г) дослiдницькi методи та спрямова-н1сть процесу;
д) широка можлив^ь диферентаци навчально-дослвдницько1 дiяльносгi та систематичнiсть ii здiйснення.
II. Мета дяльност1 Здшснення пошу-ково-дослвдницьш1, навчально-експеримен-тально1 дiяльностi учнiв з урахуванням ix вiковиx психолопчних особливостей, по-дальший розвиток i у^плення 1хньо1 суб'ективносп, трансформацiя i надалi розвиток навчальноi дiяльностi як здшснення рубежу 1хнього дорослiшання.
Ш. Декомпозищя мети:
1) поглибити i розвинути сформован ранiше вмiння дп*ей самостшно здобувати знання, визначити способи дш при розв'я-занн навчальних задач;
2) продовжити роботу по формуван-ню вмiння вести шдив^альну, групову i колективну навчально-дослiдницьку та навчально-експериментальну роботу;
3) поглибити процес навчального ствробгтництва за допомогою подальшого розвитку рефлективносп;
4) розвивати творче мислення учтв, i'xm iндивiдуальнi творчi здiбностi;
5) реалiзувати оптимальнi можливосп дано'1' форми роботи для прояву ^електу-альноi iнiцiативи, самостшно1 та гнучкостi мислення;
6) розвивати вмшня спостерiгати, ана-шзувати, пояснювати данi спостережень, вiдокремлювати вiдомi факти вiд невiдомиx;
7) поступово сформувати вмiння про-водити експеримент: постановка - пояснения - оформлення результапв;
8) сформувати наприюнщ навчання усвiдомлення гносеолопчного циклу: факти - модель - ппотеза - наслвдки - експе-риментальна перевiрка наслiдкiв. Вмiння здiйснювати активний пошук на його окремих етапах;
9) навчати вiдокремлювати головне у складних явищах, розвити вмiння абстрагу-ватися, аналiзувати та узагальнювати мате-рiал.
IV. Методичний мехатзм виршення задач. Вводити учтв до навчально-дослвд-ницько!' та навчально-експериментальнох дiяльностi необхвдно поступово, ввдпра-цювавши насамперед проста навички дослiдницькоi та експериментально!' роботи. Доцшьно поширювати уявлення про постановку мети, планувати дослiдження, спостереження, працювати з першоджере-лами, оргатзовувати експеримент.
1) Колективна робота. Заняття прово-дяться на пвдсл^ колективного дослвджен-ня проблеми i спрямованi на перевiрку достовiрностi визначених закономiрностей, положень, величин. Такого роду творчi за-дачi часпше всього розрахован на трива-лий час, який охоплюе декшька занять у лаборатори.
2) Парна i групова. Бшьш прост проблеми виршуються протягом одного заняття. Використовуеться парна та групова робота учтв по достдженню тих чи шших проблем. Для найбiльш обдарованих датей розробляеться система iндивiдуальниx дослiдницькиx завдань.
3) Pemirn^n ideu диференщацп. Групова та парна дослвдницька робота, при яких кожна група чи пара виконуе роботу, яка вiдрiзняеться вiд шших дослвдницьких задач, дозволяе реалiзовувати ща диферен-цiального тдходу. З тею метою на почат-ковому етат роботи лаборатори в МАН бшьш складт дослiдницькi задачi доруча-ються бiльш пвдготовленим учням, а менш пiдготовленi розпочинають дослiдження з розв'язання проспших проблем. Все це на-дае можливiсть створити умови для внут-рiшньоi диференщаци дослвдницько1 учбо-во-тзнавально1 дiяльностi учнiв, розпода-лити 1х обов'язки.
4) Нeобхiднi умови устшног dimbmcmi лабораторИ. Умовами устшного здшснен-ня занять у лаборатори безумовно е глибою знання, мщт навички i вмiния учнiв за тими роздiлами навчальних курсiв, яю складають теоретичну i практичну основу дослвдження. Тому заняття у лаборатори у рамках МАН повинн передувати заняття, повторення, узагальнення i систематизатя матерiалу. Крiм цього, у хода здшснення за-
нять будуемо сумюну дослiдницьку даяль-тсгь таким чином, щоб учт змогли аналГ-зувати сво'' опорт теоретичт знання та навчальнГ дй, якi були отримат ратше. Надзвичайно важливим при робот лабора-торй е дотримання визначено'' послiдовностi та зв'язку тем дослщжень, вони не нав'я-зуються учням, 'х змгст оргатчно вiдповiдае формТ знань.
5) Про колективний стиль управлтня Дуже корисно в основу занять покласти колективний стиль управлТння, що значно розвивае колективно-розподшьчу форму оргатзацй навчально'' дГяльностГ. З цiею метою слщ намагатись заохочувати учтв до вибору тем дослщження на альтернативой основГ, до формування теми майбут-нього дослiджения, до планування занять гуртка в МАН. План кожного наступного заняття завжди е продуктом колективно'' думки, колективно'' воль
6) Умова проектування занять. Надзвичайно важливо проектувати г здшсню-вати заняття на альтернативнГй основГ. Представляти до усвщомлення учнями рГз-них версГй того, що необхГдно буде вивчити, дослГдити, засво'ти. У дитини повинен бути вГльний вибГр, вона повинна не тГльки засвоювати навчальний матерГал, але й пгзнавати самого себе, виробляти свою точку зору з приводу факпв Г явищ. ВсГ заняття нацшен на звернення учтв до свое'' особисто'' дальност, на процес досягнення мети. Без цього нГякого самовизначення особисгосп, пГдвищення вщповщальносп учня просто не вщбуваеться.
7) Про самооцтку та устх. Надзвичайно корисним е розвиток в учтв прагнення до диференцiйованоi самооцш-ки, яка повинна вщображати:
а) вмшня ставити задачу;
б) використовувати рГзш способи й
розв'язання;
в) контролювати себе;
г) рефлексувати сво'' дЛ;
д) знаходити засоби дослГдження.
Уся органгзащя роботи лабораторй у рамках МАН повинна вести учня до устху, тобто вселяти надГю. Це потребуе при виборГ теми дослГдження ретельного
урахування можливостей кожного "дослщника", а також детально'' розробки варГанпв оперативно'' iидивiдуальноi допомоги з боку викладача Мало'' академй чи керГвника, а також обстановки довГри та ствробГгницгва.
V. Формування мислення. Робота дитини в лабораторй у рамках МАН сприяе формуванню наступних засобГв творчого мислення:
Група 1. ВарГанти розмрковувань. При-пускати - ствставляти - спГвставляти Г по-рГвнювати - екстраполювати - пропонувати.
Група 2. ВарГанти стратегий. Продовжи-ти в тому ж напрямку - продовжити Г по-ширити - змГнити напрямок - ствставити з попередтм - спГвставити з майбуттм.
Група 3. ВарГанти тактики. ПеревГрка наслщюв - розвинути думку - розподшити дй - розподшити на компонента - перевь рити можливу причину.
Група 4. ВарГанти вщносин. Виявити за-лежтсгь - перевГрити невiдповiдиiсть -порГвняти з ратше вГдомим.
Група 5. ВарГанти перешкод. ОбГйти перешкоду - перевГрити перешкоду - дГяти в одному, двох чи кшькох напрямках.
ВсГ цГ форми протягом навчання широко використовуються для формування у дослщниюв таких якостей мислення як:
1. Проблемтсть - здаттсть на почат-ковому етапГ виявити труднощГ Г визначити шляхи 'х подолання. У зв'язку з цим бажа-но проводити бГльше занять у формГ деяко-го вщкриття, а не тшьки посередництвом просто'' передачГ Гдей, давно вГдомих факпв.
В першу чергу треба зГткнути учня з незнаннями - для цього на першому етапГ слщ створити проблемну ситуацГю, а попм поступово пере формулювати й в деяку загальну проблему, щоб наступш заняття вже починалися з готово'' проблеми, бажа-но не одте'. Це в свою чергу дозволяе роз-винути новий етап навчально'' дГяльностГ -дослГдницький, тобто робота над цими проблемами.
2. Безшерцштсть - вмшня приймати орипнальш рГшення при розглядГ нових нетрадицГйних проблем, не обмежуючи
себе тГльки попередтм досвщом Г знанням, не спираючись на них.
3. Оператившсгь - вмшня швидко реагувати на змши психолого-педагогГчних обставин, навчальну ситуацш та ш
4. Мегодологiчиiсгь - вишня послщов-но, не вГдхиляючись вГд мети, осмислювати навчальнГ, життевГ, оргатзатйт ситуацй.
5. Утиттартсть - орГентацГя на пошук шляхГв практичного використання знань, умГнь, навичок.
6. ВГдкритГсть - вмшня приймати рГзнГ припущення та Где'', пристосовувати 'х для розв'язування нових практичних завдань.
7. Домшанттсть - здаттсть вщокрем-лювати головне Г не зав'язнути у дрГбни-цях. НеобхГдно вимагати вГд учтв вмшня не тГльки висловлювати сво'' думки, а й вщ-стоювати 'х аргументовано - це виробляе вмшня аналГзувати, видГляти головне та узагальнювати матерГал.
8. Самокритичиiсгь - нахил Г здат-нГсть до вдосконалення засобГв логГчного мислення у зв'язку зГ змГнами характеру проблеми та умов 'х виршення.
9. Рефлектившсть - здаттсть аналГзувати свою дГяльшсть, здаттсть самовизна-вати внутршт психологГчш стани.
Кожним заняттям слГд вимагати вГд учня - члена МАН не формального воло-дшня алгоритмами, а розумшня вае'' теми та й мГсця в математицГ та шших науках. Краще, звичайно, вивчати небагато тем, але детально, нГж розглядати широкий обсяг питань, не вдаючись в деталГ.
Знання учнГв з математики дшсно узагальнюються та поглиблюються, коли заняття гуртка в МАН проводяться у тГсному зв'язку з курсом основно'' школи, коли в кожнГй його темГ проводиться повторення та систематизацГя вГдповГдно важких питань основного курсу.
Тому ефектившшими виглядають тГ заняття основного та спещального курсу в МАН, вчитель яких один Г той же. Досвщ проведення таких занять дае можливють зробити ще один важливий висновок: цш-нГсть роботи лабораторй у рамках МАН не тГльки у збагаченнГ тем з математики та 'х поглиблент з уама юнуючими вГдкритими
проблемами, що достджуються, а й у ви-ховному впливу на учнГв.
Заняття в МАН, що охоплюють значну кГльюсть учнГв класу (групи), як правило, позитивно впливають на тих учтв, яю 'х не вГдвГдують. Цей висновок тдтверджуеться результатами випускних та вступних ГспитГв учнГв цього класу (групи).
Так, наприклад, у 1999-2003 навчальнГ роки 40% учтв одного класу вщвГдували заняття з математики в МАН, вони не тГльки самГ були фундаментально пщготов-ленГ, але й позитивно впливали на сво'х однокласникГв (у формГ наставникГв); ви-пускнГ екзаменацшт роботи уах учнГв виявилися математично грамотними, бГльш нГж 70% на високому рГвнГ (10, 11, 12); вс учнГ цього класу стали студентами провщ-них вищих навчальних закладГв Укра'ни, з них близько 50% обрали математичний профГль.
Вивчення переважно важких тем основного курсу та спещальних тем з математики на заняттях гуртка при МАН передбачае не тГльки обрання деяко'' проблеми учнем для дослщження, Г як наст-док, в майбутньому й захисту, а й ще обГз-нанГсть учнГв - членГв МАН у темах олГм-пГадного характеру для бГльш устшного виконання ними контрольно'' роботи. Адже учасник Всеукра'нського конкурсу ( II та Ш етатв ) захисту науково - дослщницьких робГт школярГв - членГв МАН Укра'ни мае захистити написану ним наукову роботу Г виконати контрольну роботу з профГлюю-чого предмета.
Пошукова Г дослГдницька робота впливае на емоцшш дй, дае можливють вщчути радощГ творчостГ. В рамках лабораторй е така чудова можливГсть як прослГдкувати за ходом думок кожного учня - члена МАН, показати вам красу знахщки одного з них.
Виходячи з вище сказаного, коротко можна сказати так: лабораторГя - це така форма оргатзацй навчання учнГв, яка поед-нуе заняття основно'' школи Гз заняттями гуртка МАН та пошуково - дослщницькою дГяльнГстю учнГв - членГв Мало'' академй наук.
© Pihtar N.
Таким чином, ознайомившись Аз такою формою органАзацА! роботи юних науковцАв
- члешв МАН, можна визначити коротко стратегАю Мало! академА! наук так: „учень -студент - астрант - учений".
1. Андреев В.И. Диалектика воспитания и самовоспитания творческой личности. -Казань: Изд-во Казанского ун-та, 1988. - 228с.
2. Бевз Г.П. Методика викладання математики. - К: Вища школа, 1989. - 367с.
3. Бевз В.Г. Що таке математика? Дидактика математики: проблеми 7 дошдження: М1жнародний зб1рник наукових робт. - Вип.18.
- Донецьк. 2002. - С. 3-10.
4. Богоявленская Д.Б. Интеллектуальная активность как проблема творчества. - Изд-во Ростовского ун-та, 1983. -183 с.
5. Давыдов В.В. Проблемы развивающего обучения: опыт теоретического и экспериментального психологического исследования. - М.: Педагогика, 1986. - 240 с.
6. 1гнатенко М.Я. Активгза^я навчально-тзнавальног д1яльност1 учтв старших клаав при вивчент математики. Дис. докт. пед. наук. - К. : НПУ ¡мМЛ.Драгоманова, 1997. - 355 с.
7. Кабанова-Меллер Е.Н. Учебная деятельность и развивающее обучение. М.: Знание, 1981. - 91 с.
8. Кабанова-Меллер Е.Н. Формирование приемов умственной деятельности и умственное развитие учащихся. - М.: Просвещение, 1968. - 288 с.
9. Крутецкий В.А. Психология математических способностей школьников. - М.: Просвещение, 1968. - 481 с.
10. ПрацьовитийМ.В., ШвецьВ.О. Через МАН у велику науку. Математика. - №39(51). -1999. - С.1.
11. Працьовитий МВ, Швець В.О. Мала ака-демгя die. Математика. - №17(29). -1999. - С. 1-2.
12. Слепкань З1 Психолого-педагоачт та методичш основи розвивального навчання математики. - Тернотль: Ндручники i поабники, 2004. - 240 с.
13. Слепкань З1 Формування творчог осо-бистот учня в процеа навчання математики //Математика в школi. - 2003. - №1. - С.6-9; №3. - С. 7-13.
Резюме. Пихтарь Н. ЛАБОРАТОРИЯ КАК НОВАЯ ФОРМА ОРГАНИЗАЦИИ УЧЕБНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЫ ПО МАТЕМАТИКЕ В ДЕЯТЕЛЬНОСТИ МАЛОЙ АКАДЕМИИ НАУК. Статья посвящена проблеме формирования и развития научно-исследовательской активности учащихся - членов МАН. Как один из путей решения вышеназванной проблемы предлагается использование лабораторий как новой формы организации научно-исследовательской деятельности учащихся в рамках МАН. Рассматриваются методические особенности и основные принципы организации работы лабораторий.
Summary. Pihtar N. LABORATORY AS A NEW FORM OF ORGANIZATION OF LEARNING AND RESEARCH MATHEMATICAL WORK IN THE ACTIVITY OF THE SMALL ACADEMY OF SCIENCES OF UKRAINE. The article is devoted to the problem of forming and development ofresearch activity ofpupils which are members of Small Academy of Sciences. Using of laboratories, as a new form for the organization of research activity in the framework of Small Academy of Sciences, is considered as one of possible ways for solving of the above problem. Methodical features and main principles for the organization of work of such laboratories are also discussed.
Надшшла до редакцп 17.11.2007р.
