Введение 3
Глава 1. Теоретические подходы к проектированию и реализации исследовательской деятельности обучающихся специализированных классов 8
1.1 ФГОС ООО как новое условие качества математической подготовки обучающихся 8
1.2. Сущность и структура исследовательской деятельности обучающихся
специализированных классов 11
1.3. Особенности организации исследовательской деятельности обучающихся
специализированных классов по математике 18
Глава 2. Проектирование и реализация исследовательской деятельности обучающихся по математике 25
2.1. Цели и принципы отбора содержания исследовательской деятельности в
процессе математической подготовки 25
2.2. Технологии реализации и методические разработки исследовательской
деятельности 34
2.3. Опытно-экспериментальная работа и ее результаты 42
Заключение 56
Библиографический список 57
На сегодняшний день в образовательной системе как никогда востребовано методическое сопровождение организации исследовательской деятельности обучающихся. Современные Федеральные государственные образовательные стандарты ориентированы не только на усвоение обучающимися определенного набора знаний по предметам, но и на умение обучающимися осуществлять исследовательскую деятельность.
«В Концепции долгосрочного социально-экономического развития Российской Федерации в протяжении до 2020 года выделена необходимость ориентации образования не только на усвоение обучающимися определенной суммы знаний, но и на развитие его личности, его познавательных и созидательных способностей. Общеобразовательная школа должна формировать целостную систему универсальных знаний, умений, навыков, а также опыт самостоятельной деятельности и личной ответственности обучающихся» [12]. «В документе Национальная образовательная инициатива «Наша новая школа», предложено в достижение намеченной цели увеличить количество занятий, направленных на организацию самостоятельной познавательной деятельности учащихся по изучению современных методик обучения: В школе будет обеспечено изучение не только достижений прошлого, но и технологий, которые пригодятся в будущем. Ребята будут вовлечены в исследовательские проекты и творческие занятия, чтобы научиться изобретать, понимать и осваивать новое, выражать собственные мысли, принимать решения и помогать друг другу, формулировать интересы и осознавать возможности»[16].
В современном мире технологии развиваются очень быстро и стремительно. В связи с этим упрощается жизнь людей в различных сферах жизни, но в тот же момент возникает проблема своевременного освоения этих технологий. Для реализации этой проблемы «необходимо обеспечить готовность страны к большим вызовам, еще не проявившимся и не получившим широкого общественного признания, предусмотреть своевременную оценку рисков, обусловленных научно-технологическим развитием» [27]. Исходя из сказанного, необходимо развивать инженерное образование со школьной скамьи.
Следовательно актуальность данного исследования отчасти обусловлена приоритетами современной национальной образовательной политики, изложенной в «Национальной образовательной инициативе Наша новая школа» [16], «Федеральных государственных образовательных стандартах» [20] и др., а также слабой подготовкой школы для профессионального решения данных проблем, с другой стороны. Перед современной школой встала актуальная задача нахождения вариантов формирования и развития универсальных учебных действий, в том числе используя организацию исследовательской деятельности обучающихся. Актуальность данного исследования обусловлена необходимостью определения научно-теоретических основ педагогических условий для организации исследовательской деятельности обучающихся в современных школах.
На протяжении нескольких лет ученые обращали внимание на разработку различных аспектов организации исследовательской деятельности обучающихся, в частности такие исследователи, как В.И. Андреев, А.А. Лебедев, А.В. Леонтович, Е.В. Набиева, А.С. Обухов, А.И. Савенков, Е.В. Титов, Л.Ф. Фомина, А.В. Хуторской активно занимались исследованием данного вопроса.
Однако, несмотря на глубокие исследования и разработку структуры исследовательской деятельности в данный момент, не каждая современная российская школа уделяет достаточно внимания организации такой деятельности. Понимание учителями исследовательской деятельности обычно упрощается, и процесс обучения не может быть обогащен полностью. Кроме того, большинство педагогов, занимающихся вопросами организации исследовательской деятельности обучающихся в процессе предметной подготовки, уделяют внимание организации такой работы с обучающимися на поздних этапах обучения. Однако, начинать такую работу следует гораздо раньше.
Все вышесказанное выявляет противоречия:
• между инновационными тенденциями в основном общем и дополнительном образовании и подготовленностью учителей к решению современных задач по организации исследовательской деятельности обучающихся;
• между необходимостью развития творческих и исследовательских
способностей обучающихся в условиях профилизации образования и недостаточной разработанностью методического обеспечения по организации исследовательской деятельности обучающихся специализированных классов.
Из выявленных противоречий можно выделить следующую проблему: недостаточная разработанность методического обеспечения исследовательской деятельности обучающихся инженерно-технологических классов в процессе их математической подготовки.
Цель данного исследования: разработать и теоретически обосновать методическое обеспечение по организации исследовательской деятельности обучающихся инженерно-технологических классов.
Объект данного исследования: процесс обучения математике обучающихся инженерно-технологических классов.
Предмет исследования: процесс организации исследовательской деятельности обучающихся инженерно-технологических классов в процессе их математической подготовки.
Для решения данной проблемы мы учитывали гипотезу о том, что если в процессе изучения математики в инженерно-технологических классах использовать специальным образом составленные учебно-исследовательские задачи и методические средства организации учебно-исследовательской деятельности обучающихся, направленные на включение обучающихся в этот вид деятельности, то это будет способствовать повышению уровня их исследовательского потенциала.
Для реализации поставленной цели и проверки выдвинутой гипотезы решались следующие задачи:
1) На основе анализа психолого-педагогической и методической литературы выявить особенности организации исследовательской деятельности обучающихся инженерно-технологических классов по математике;
2) выявить возрастные особенности обучающихся инженерно¬
технологических классов;
3) обосновать принципы организации исследовательской деятельности по математике обучающихся инженерно-технологических классов в образовательном процессе школы;
4) разработать и апробировать методическое обеспечение
исследовательской деятельности по математике обучающихся
инженерно-технологических классов в образовательном процессе школы. Методы исследования. Теоретические: анализ психолого-педагогической и методической литературы, научно-практической периодической печати, диссертационных работ, нормативной и учебно - программной документации, анализ и обобщение опыта работы в системе школьного и дополнительного математического образования. Эмпирические: наблюдение за процессом обучения в системе школьного и дополнительного математического образования; беседы с обучающимися, педагогический эксперимент и обработка его результатов методами математической статистики.
Теоретическая значимость работы состоит в разработке модели и основных компонентов организации исследовательской деятельности обучающихся инженерно-технологических классов по математике.
Практическая значимость исследования определяется созданием учебно-методических материалов для организации исследовательской деятельности обучающихся инженерно-технологических классов по математике, внедренных в образовательный процесс МБОУ СОШ №3 г. Канска.
Содержание выпускной квалификационной работы представлено во введении, двух главах и заключении. Библиографический список насчитывает 32 источника.
Во Введении обоснована актуальность исследования, сформулированы его цель, объект, предмет, гипотеза и задачи.
В первой главе «Теоретические подходы к проектированию и реализации исследовательской деятельности обучающихся специализированных классов» раскрывается сущность и структура исследовательской деятельности в процессе обучения математике, а так же выявляются особенности организации исследовательской деятельности обучающихся инженерно-технологических классов по математике.
Во второй главе «Проектирование и реализация исследовательской деятельности обучающихся по математике» характеризуются цели и принципы отбора содержания исследовательской деятельности в процессе математической подготовки. Представлены технологии реализации исследовательской деятельности и результаты опытно-экспериментальной работы.
В ходе теоретико-экспериментального исследования были решены все поставленные задачи и получены следующие основные результаты.
На основе анализа психолого-педагогической и методической литературы были выявлены особенности организации исследовательской деятельности обучающихся инженерно-технологических классов по математике; был определен образовательный потенциал исследовательской деятельности обучающихся; выявлены возрастные особенности обучающихся инженерно-технологических классов.
На основании проведенного теоретического исследования были разработаны и апробированы принципы организации исследовательской деятельности по математике обучающихся инженерно-технологических классов в образовательном процессе школы, а так же разработано методическое обеспечение исследовательской деятельности по математике обучающихся инженерно-технологических классов в образовательном процессе школы.
Апробация предложенной методики показала, что ее реализация действительно способствует повышению уровня сформированности исследовательских навыков обучающихся инженерно-технологических классов.
Таким образом, можно сделать вывод, что гипотеза исследования, что если в процессе изучения математики в инженерно-технологических классах использовать специальным образом составленные учебно-исследовательские задачи и методические средства организации учебно-исследовательской деятельности обучающихся, направленные на включение обучающихся в этот вид деятельности, то это будет способствовать повышению уровня их исследовательского потенциала полностью подтверждена.
1. Абитаева, Л. Г. Формирование интеллектуальных умений в процессе обучения математике [Текст] / Л. Г. Абитаева, В. А. Гаранин // Математическое образование: прошлое, настоящее, будущее: Материалы I Международной научно-практической конференции, посвященной памяти профессора Б. М. Бредихина, 1-2 ноября 2006 г. - М.; Самара : СГПУ, 2006. - 470 с.
2. Алексеев, Н. Г. Концепция развития исследовательской деятельности учащихся [Текст] / Н. Г. Алексеев, А. В. Леонтович, А. С. Обухов, Л. Ф. Фомина // Исследовательская работа школьников. - 2002. - №1. - С. 24 - 33.
3. Андреев В. И. Эвристическое программирование учебно¬
исследовательской деятельности. М.: Высш. школа, 1981. - 240 с. : ил.
4. Богоявленская Д.Б. Исследовательская деятельность как путь развития творческих способностей. / Д.Б. Богоявленская // Исследовательская деятельность учащихся в современном образовательном пространстве: Сб.ст. - М., 2006. - С. 44-50.
5. Буйлова Н.Л. Современные педагогические технологии в дополнительном образовании / Н. Л. Буйлова // Внешкольник. 2000. №7. С. 87.
6. Викол Б.А. Формирование элементов исследовательской деятельности при углубленном изучении математики [Текст] : автореф. дис. канд. пед. наук: 13.00.01 / А. Б. Викол. — М., 1977. — 16 с.
7. Далингер В. А. Учебно-исследовательская деятельность учащихся в процессе изучения математики [Текст]/ «Вестник Волгоградского государственного педагогического университета», 2007
8. Зимняя И.А., Шашенкова Е.А. Исследовательская работа как специфический вид человеческой деятельности. - Ижевск, 2001.
9. Зимняя, И. А. Педагогическая психология [Текст] / И. А. Зимняя: учебник для вузов - М.: Логос, 2002. - 384 с.
10. Исследовательская и проектная деятельность школьников // От «класса - аудитории» к «классу - лаборатории» [Электронный ресурс]. -URL:https://sites.google.com/site/sitekafedraemoigeografii/home/ucebno- issledovatelskaa-i-proektnaa-deatelnost-skolnikov
11. Колесникова, И. А. Педагогическое проектирование [Электронный
ресурс]: Учеб. пособие для высш. учеб. заведений / И. А. Колесникова, М. П. Горчакова-Сибирская; Под ред. И. А. Колесниковой. — М: Издательский центр «Академия», 2005. — 288 с. - Режим доступа
http://www.pedlib.rU/Books/3/0212/3_0212-10.shtml
12. Концепция долгосрочного социально-экономического развития Российской Федерации на период до 2020 года (3.3. Развитие образования) [Электронный ресурс]. - Режим доступа:http://www.smolin.ru/odv/reference-source/2008-03
13. Концепция развития исследовательской деятельности учащихся [Текст] / Н. Г. Алексеев [и др.] // Исследовательская работа школьников. - 2002. - №1. - С. 24 - 33.
14. Леонтович А. В. Учебно-исследовательская деятельность школьников как модель педагогической технологии [Текст] / А. В. Леонтович // Народное образование. - 1999. - №10. - с. 152 - 159.
15. Леонтович А.В. Организационно-содержательные проблемы развития исследовательской деятельности учащихся. / А.В. Леонтович // Исследовательская деятельность учащихся в современном образовательном пространстве: Сб.ст. - М., 2006. - С. 112-116.
16. Национальная образовательная инициатива "Наша новая школа" [Электронный ресурс]. - Режим доступаhttp://base.garant.ru/6744437/
17. Обухов А.С. Развитие исследовательской деятельности учащихся. - М.: Издательство «Прометей» МИГУ, 2006. - 224 с.
18. Общая и профессиональная педагогика [Электронный ресурс] : Учебное пособие для студентов, обучающихся по специальности «Профессиональное обучение»: В 2-х книгах / Под ред. В.Д. Симоненко, М.В.
Ретивых. - Брянск: Изд-во Брянского государственного университета, 2003. - Кн.1 - 174 с. - Режим доступаhttp:ZZwww.pedlib.ru/Books/1Z0444/1_0444-
132.shtml
19. Педагогическая технология освоения учащимися исследовательской деятельности [Текст] : Учебно-методическое пособие / Сост. С. В. Палецкий. - Омск : Омск. гос. ун-т, 2004. - 72 с.
20. Приказ Министерства образования и науки РФ от 17 декабря 2010 г. № 1897 "Об утверждении федерального государственного образовательного стандарта основного общего образования"
21. Примерная основная образовательная программа образовательного
учреждения. Основная школа. Стандарты второго поколения. - М.:
Просвещение, 2011
22. Распоряжение правительства РФ №2506-р от 24 декабря 2013 г. «Концепция развития математического образования в Российской Федерации».
23. Семенова Н.А. Формирование исследовательских умений младших школьников [Текст]: автореф. Дис. Канд. Пед. Наук: 13.00.02 / Семенова Н. А. - Томск: изд-во Томск. Гос. Пед. Ун-та,2007 - 22 с.
24. Скабицкий Э.Г. Стиль мышления как стратегия решения задач с использованием компьютера [Текст] / Э. Г. Скабицкий, О. В. Шкабура // Информатика и образование. - 2000. - № 10. - С. 39 - 49
25. Старовиков М.И. Методология ученического экспериментального исследования // Наука и школа. - 2003. - № 2. - С. 47.
26. Тяглова Е.В. Исследовательская деятельность учащихся:
методическое пособие / Е. В. Тяглова. - 2-е изд., стер. - Москва : Глобус, 2007. - 223 с.
27. Указ Президента Российской Федерации от 1 декабря 2016 г. № 642 «О Стратегии научно-технологического развития Российской Федерации» [Электронный ресурс]. - Режим доступа:http://kremlin.ru/acts/bank/41449/pageZ1
28. Учебно-исследовательская деятельность школьников в профильном обучении : учебно-методическое пособие для учителей / М. В. Степанова М. В.; под ред. А. П. Тряпицыной. - Санкт-Петербург: КАРО, 2006 (СПб.: Типография "Наука" РАН). - 91, [1] с.
29. Федеральный закон "Об образовании в Российской Федерации"N 273-ФЗ от 29 декабря 2012 года с изменениями 2020 года
30. Фундаментальное ядро содержания общего образования / Рос. акад. наук, Рос. акад. образования; под ред. В. В. Козлова, А. М. Кондакова. — 4-е изд., дораб. — М.: Просвещение, 2011. — 79 с.
31. Шапоринский С.А. Обучение и научное познание. - М.: Педагогика, 1981. - 208 с.
32. Янюшкина, Г.М. Исследовательская деятельность как необходимое условие развития и социализации школьников [Текст] / Г. М. Янюшкина, Л. А. Переведенцева // Оптимизация образовательного процесса в школе и вузе с использованием современных образовательных технологий [Текст] : Мат. Всерос. Науч.-практ. Конф. 4-5 дек. 2008 г. - Шадринск: Изд-во Шадр. Гос. Пед. Ин-та, 2008. - с/ 116 - 120.