Научная статья на тему 'Технологии подготовки учителей к исследовательской деятельности на основе интеграции математики и информатики'

Технологии подготовки учителей к исследовательской деятельности на основе интеграции математики и информатики Текст научной статьи по специальности «Науки об образовании»

CC BY
55
13
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ГОТОВНОСТЬ К ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ / ИНТЕГРАТИВНЫЙ ПОДХОД / ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ / КОНТЕКСТНОЕ ОБУЧЕНИЕ / ПРОФЕССИОНАЛЬНАЯ КОМПЕТЕНТНОСТЬ ПЕДАГОГА / ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ / PREPAREDNESS FOR RESEARCH ACTIVITIES / INTEGRATIVE APPROACH / RESEARCH ACTIVITIES / CONTEXTUAL TEACHING / TEACHER PROFESSIONAL COMPETENCY / PEDAGOGICAL TECHNOLOGIES

Аннотация научной статьи по наукам об образовании, автор научной работы — Быстренина Ирина Евгеньевна

В работе раскрывается сущность процесса формирования интегративной целостности знаний, умений и навыков студентов, обусловливающих качество профессионально-исследовательской деятельности педагога в педагогической области, описаны технологии реализации данного процесса на основе интеграции математики и информатики.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам об образовании , автор научной работы — Быстренина Ирина Евгеньевна

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Technologies of teachers preparation for research activity on the basis of mathematics and informatics integration

The meaning of a process of forming the integrity of students knowledge and skills specifying the quality of professional and research activities of a teacher in the field of pedagogy is revealed in the article, the techniques of implementation of this process on the basis of Mathematics and Informatics integration are described.

Текст научной работы на тему «Технологии подготовки учителей к исследовательской деятельности на основе интеграции математики и информатики»

ВЕСТН. МОСК. УН-ТА. СЕР. ПЕДАГОГИЧЕСКОЕ ОБРАЗОВАНИЕ. 2011. № 4

РЕАЛИИ ПЕДАГОГИЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ

ТЕХНОЛОГИИ ПОДГОТОВКИ УЧИТЕЛЕЙ

К ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ НА ОСНОВЕ

ИНТЕГРАЦИИ МАТЕМАТИКИ И ИНФОРМАТИКИ

И.Е. Быстренина

(кафедра информатики и методики обучения информатике Марийского государственного университета; e-mail: [email protected])

В работе раскрывается сущность процесса формирования интегративной целостности знаний, умений и навыков студентов, обусловливающих качество профессионально-исследовательской деятельности педагога в педагогической области, описаны технологии реализации данного процесса на основе интеграции математики и информатики.

Ключевые слова: готовность к исследовательской деятельности, интегра-тивный подход, исследовательская деятельность, контекстное обучение, профессиональная компетентность педагога, педагогические технологии.

Проблема готовности педагогов к исследовательской деятельности особенно актуальна на современном этапе развития отечественного образования. Анализ требований к современному учителю показал, что он должен быть готов к изучению, анализу и прогнозированию развития личности обучающихся, к осуществлению комплексных изменений в образовательной системе, к преодолению противоречий ее развития. А также подготовлен к решению комплекса исследовательских задач, связанных с различными сферами педагогического труда. Другим важным компонентом профессиональной компетентности педагога является готовность к профессионально-педагогической рефлексии, к рассмотрению сложных объектов педагогической действительности как целостных явлений, к согласованию целей преподавания своего предмета с целями развития личности обучаемого, тенденциями функционирования учебного заведения на основе учета интегративных изменений в инструментарии педагогической деятельности [1]. Все сказанное позволяет утверждать, что формирование готовности студентов педагогических специальностей к исследовательской деятельности является важнейшим компонентом их профессиональной подготовки.

Целью нашего исследования является определение педагогических условий готовности к исследовательской деятельности студентов нематематических специальностей средствами интеграции математики

и информатики. Готовность к исследовательской деятельности учителя определяется нами как интегративное качество личности, характеризующееся целостностью знаний, умений и навыков в области педагогических исследований и обусловливающее успешность исследовательской деятельности педагога. Проведенный нами анализ существующей практики профессиональной подготовки будущих педагогов в вузе позволят утверждать, что она не обеспечивает формирования у будущих учителей необходимых умений и опыта осуществления исследовательской деятельности. Одной из значимых причин низкой готовности студентов педвуза к исследовательской деятельности является отсутствие целенаправленной и преемственной системы подготовки к ней.

Нами была разработана модель формирования готовности учителя к исследовательской деятельности на основе интеграции математики и информатики. Инвариантная часть содержания этой модели представлена курсами "Математика и информатика", "Использование современных ИКТ в учебном процессе" а также психолого-педагогическими дисциплинами, содержание которых было дополнено исследовательским аспектом. Вариативная часть представлена авторским спецкурсом "Математические методы в педагогических исследованиях", который был разработан и апробирован нами на факультете иностранных языков. Целью спецкурса является формирование готовности будущего учителя к исследовательской деятельности на основе интегративного подхода.

Особое внимание мы уделяли выбору технологий, которые должны обеспечивать наиболее эффективный процесс формирования готовности к исследовательской деятельности будущих учителей. Как любая другая педагогическая технология, технология формирования готовности студентов к исследовательской деятельности должна соответствовать требованиям системности, комплексности, целостности, научности, управляемости, диагностичности, прогнозируемости, эффективности, воспроизводимости [2].

Традиционными технологиями академического типа являются лекции, лабораторные работы и семинары. Помимо классических лекций нами были разработаны и успешно апробированы проблемные лекции, лекции-визуализации, бинарные лекции.

Особенность проблемной лекции — реализация принципа про-блемности в ее содержании. В созданной преподавателем проблемной ситуации студенты овладевают понятиями математической статистики, первоначальной обработкой статистических данных, числовыми характеристиками дискретных случайных величин и вариационного ряда, статистическими методами изучения зависимостей между случайными величинами. Например, при изучении темы "Элементы математической статистики" в начале лекции на доске преподавателем были обо-

значены два проблемных вопроса, на которые студенты должны были ответить в конце занятия: "Справедливо ли выставление итоговой отметки не по среднему арифметическому, а по медиане соответствующего ряда чисел? ", " Как можно доказать эффективность методики преподавания путем сравнения результатов обучения двух классов?" Таким образом, совместными усилиями преподавателя и студентов в ходе проблемного изложения учебного материала достигается не только усвоение знаний, но и развитие теоретического мышления, формирование познавательной и профессиональной мотивации студентов.

Использование компьютера на практических и лабораторных работах способствует усилению возможностей традиционного обучения. Так, при изучении программы Excel студенты рассчитывают значения функций при определенном значении переменной, определяют общую сумму данных с помощью математических функций данной программы, знакомятся с технологией построения круговых и столбиковых диаграмм и графиков функций. Особый интерес у студентов вызывает работа с логическими и статистическими функциями. В качестве примера можно привести задание, в котором необходимо автоматизировать процесс выставления зачета ученикам. Студенты разрабатывают программу, контролирующую знания ученика, в которой "зачет" ставится, если ученики верно ответили больше, чем на половину вопросов.

Лабораторный практикум по дисциплине "Использование современных ИКТ в учебном процессе" отражает основные направления использования ИКТ в урочной и внеурочной деятельности: использование электронных таблиц (создание тестов и кроссвордов для проверки знаний); создание мультимедийной презентации по определенной теме предмета; образовательные ресурсы Интернета и т.д. На лабораторных занятиях студенты работают с пакетом программ Microsoft Office, а именно с программами Microsoft Word, Microsoft Excel, Microsoft Publisher, Microsoft PowerPoint.

Особое внимание в процессе формирования поведенческого компонента готовности студентов к исследовательской деятельности уделяется решению исследовательских задач, часто встречающихся в профессиональной деятельности учителя. Задача — это знаковая модель какой-то прошлой проблемной ситуации, встречавшейся в практическом или исследовательском опыте обучающихся. Когда в проблемной ситуации выделяются объективные компоненты (условия), преобразование которых по заранее определенной процедуре (способу, алгоритму) приводит к новому, искомому соотношению, она превращается в задачу. Иначе говоря, задача — это формализованная, "вырожденная" проблемная ситуация с необходимым и достаточным набором данных и искомым, сформулированным в виде соответствующего вопроса. Задание отличается от задачи лишь менее строгой логической структурой

словесной формулировки, а сходны они в части требования ответить на вопрос, выполнить какое-то упражнение, доказать или опровергнуть что-то по известной процедуре. В случае и задачи, и задания студенту нужно владеть определенной информацией и правильно ее применять [3]. Решение исследовательских задач осуществлялось нами на практических занятиях спецкурса.

Семинары, как и практические занятия по решению исследовательских задач, являются квазипрофессиональной формой контекстного обучения. При организации семинаров нами наиболее часто использовалась такая форма, как семинар-дискуссия. Семинар-дискуссия представляет собой групповое обсуждение студентами учебной проблемы, что задает устремленность к поиску нового задания-ориентира для последующей самостоятельной деятельности. Дискуссия способствует высокой вовлеченности студентов в обсуждение содержания проблемы. Это не только средство активизации, но и способ углубленной работы с содержанием предмета, выходя за пределы освоения фактических сведений, творческого применения получаемых знаний. Такая форма занятий эффективна на этапе закрепления знаний, их творческого осмысления и формирования ценностных ориентаций, непосредственно связанных с исследовательским компонентом педагогической деятельности.

В рамках экспериментального курса были проведены следующие семинары-дискуссии: "Общие и специальные методы, используемые в педагогическом исследовании", "Методика разработки программы и анализа результатов педагогического эксперимента" и т.п. Опыт организации дискуссии свидетельствует о следующей последовательности развития, наращивания степени инициативности участников: дискуссия с преподавателем в роли ведущего; дискуссия со студентом в роли ведущего; дискуссия без ведущего (самоорганизация).

Формирование поведенческого компонента готовности студентов к исследовательской деятельности невозможно без проведения деловых игр. Деловая игра является нестандартной для студента ситуацией, в которой он должен не только применять полученные на занятиях знания, но и получить опыт решения профессиональных задач математическими методами. В частности, для студентов экспериментальной группы был разработан следующий сценарий решения ситуационной задачи методами математической статистики, состоящей из четырех этапов: представления школьного коллектива; конкурса директоров; методики изучения ситуации из жизни школы (case-study); решения конкретной задачи с помощью математических методов. При этом при решении задач было необходимо определить: размах, моду, среднее значение, построить многоугольник процентных частот, используя возможности программы Excel. Каждый этап оценивается жюри, учиты-

вается не только правильность выполнения каждого этапа с точки зрения применения математической статистики, но и использование профессиональных и творческих навыков студентов.

Среди технологий учебно-профессиональной деятельности, направленной на формирование готовности педагога к исследовательской деятельности, особое внимание нами было уделено технологии организации самостоятельной работы студентов и технологии введения исследовательского компонента в педагогическую практику студентов педагогического вуза. Самостоятельная работа способствует развитию умения самостоятельного приобретения, углубления и расширения знаний в работе с дополнительной литературой, формированию исследовательских умений, интереса к исследовательской деятельности, развитию исследовательских компетенций.

Для самостоятельной работы студентов нами была разработана система индивидуально-дифференцированных заданий исследовательской направленности с учетом разного уровня подготовки студентов, их особенностей и специализации. Задания, предлагаемые нами, были различных типов: вопросы и задания, требующие простого воспроизведения материала, данного на лекциях, или же самостоятельно проработанного по литературным источникам; вопросы и задания, требующие оценки конкретных педагогических ситуаций с применением исследования; состояние педагогических задач исследовательской направленности.

Эффективным приемом побуждения студентов педагогических вузов к овладению исследовательской парадигмой является их включенность в исследовательские проекты (технология проектной деятельности). В современном профессиональном образовании метод проектов является технологией обучения, при которой учащиеся приобретают знания, умения и навыки, а также компетентности, компетенции и ме-тапрофессиональные качества в процессе конструирования, планирования и выполнения постепенно усложняющихся практических заданий — проектов [4]. Основная цель метода проектов — интегрировать профессиональную подготовку обучаемых по разным учебным дисциплинам для установления более прочных межпредметных связей, а также для более тесного взаимодействия теории с практикой в педагогическом процессе. Основу реализации данной технологии составляют комплексные проектировочные задания, разработанные с учетом межпредметных связей и целостного характера работы.

Проектное задание заключается в проектировании и создании (или только проектировании) какого-либо предмета профессиональной деятельности. В частности, студентами были представлены исследовательские работы по темам "Образование европейских стран", "Субкультуры в современном обществе" и др.

6 ВМУ, педагогическое образование, № 3

Таким образом, основными требованиями к технологическому компоненту процесса формирования готовности педагога к исследовательской деятельности является его соответствие принципам дея-тельностного подхода, диагностичности, диалогичности, проблемности, преемственности и комплексности.

Список литературы

1. Аттестация педагогических работников / Авт.-сост. Н.В. Ширшина. Волгоград: Учитель, 2009. 143 с.

2. Селевко Г.К. Педагогические технологии на основе активизации, интенсификации и эффективного управления УВП. М.: НИИ школьных технологий, 2005. 288с.

3. Вербицкий А.А. Психолого-педагогическое основы образования взрослых: контекстный подход // Новые знания: сетевой журнал. 2001. (URL : http://jornal.znanie.org/n2_01/psih_podhod.html (12.11.2010)).

4. 3еер Э. Ф., Шахматова О.Н. Личностно ориентированные технологии профессионального развития специалиста. Екатеринбург: Изд-во Урал. гос. проф. пед. ун-та. 1999. 245 с.

TECHNOLOGIES OF TEACHERS' PREPARATION FOR RESEARCH ACTIVITY ON THE BASIS OF MATHEMATICS AND INFORMATICS INTEGRATION

I.E. Bystrenina

The meaning of a process of forming the integrity of students knowledge and skills specifying the quality of professional and research activities of a teacher in the field of pedagogy is revealed in the article, the techniques of implementation of this process on the basis of Mathematics and Informatics integration are described.

Key words: preparedness for research activities, integrative approach, research activities, contextual teaching, teacher professional competency, pedagogical technologies.

Сведения об авторе

Быстренина Ирина Евгеньевна — старший преподаватель кафедры информатики и методики обучения информатике Марийского государственного университета, аспирант кафедры педагогики Марийского государственного университета. Тел. 8-902-672-48-12; е-mail: [email protected]

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.