Введение
Глава 1. Теория и практика формирования учебно-познавательной компетенции школьников в условиях современной школы 12
1.1. Структура и уровни развития учебно-познавательной компетенции
(психологический и педагогический аспекты) 12
1.2. Основные методы формирования учебно-познавательных компетенции
учащихся на уроках информатики 21
1.3. Методические аспекты изучения элементов теории графов в школьном
курсе информатики 28
Выводы по первой главе 40
Глава 2. Опытно-экспериментальная проверка эффективности системы применения графов, направленная на формирование учебно-познавательной компетенции учащихся 43
2.1. Изучение состояния проблемы учебно-познавательной компетентности
учащимися 9-х классов (по материалам констатирующего этапа эксперимента) 43
2.2. Формирования учебно-познавательной компетенции учащихся 9-х
классов в процессе обучения информатике в ходе формирующего этапа эксперимента 51
2.3. Анализ и интерпретация результатов опытно-экспериментальной проверки эффективности формирования учебно-познавательной компетентности учащимися 9-х классов 57
Выводы по второй главе 71
Список литературы 77



Купить

Актуальность исследования. Приоритетной целью российского образования на современном этапе развития является создание условий для получения учащимися качественного образования, основанного на формировании ключевых компетенций как интегрированной системы универсальных знаний, навыков и умений, личной ответственности и опыта самостоятельной деятельности. Основным результатом деятельности образовательного учреждения является способность человека действовать в определенной жизненной, профессиональной, социальной ситуации, проявляя при этом мобильность, творческий подход, самостоятельность, компетентность.
Учитывая, что компетентность - это владение, обладание учеником соответствующей компетенцией, включающее его личностное отношение к ней и предмету деятельности, в своем исследовании будем опираться на перечень ключевых компетенций, обозначенных в ФГОС ООО: ценностносмысловая, общекультурная, учебно-познавательная, информационная, коммуникативная, социально-трудовая и компетенции личностного самосовершенствования.
В настоящее время происходит интенсивное реформирование основ школьного образования. Изменения, происходящие в педагогической практике, ориентированы более всего на открытое государственно-общественное функционирование школы, демократизацию школьной жизнедеятельности детей и молодежи, гуманизацию отношений между участниками учебно-воспитательного процесса, индивидуализацию и дифференциацию обучения учащихся.
Модернизация школы в данном отношении создает условия для перехода от экстенсивно-информативного к интенсивно-фундаментальному обучению при существенной активизации познавательной деятельности учащегося, которая подразумевает осознание им целей изучения учебного материала, форм и методов своей работы, увеличение степени самостоятельности учебного труда.
В настоящий момент проблема формирования учебно-познавательной компетенции рассматривается в связи с необходимостью подготовки нового поколения молодых специалистов, способных решать быстро, качественно и творчески сложные задачи; мыслящих достаточно универсально, обладающих фундаментальными знаниями, конкурентоспособных.
Школа, являясь стартовой ступенью образования, закладывает базу общих учебных умений в учебно-познавательной деятельности, формирует ключевые компетенции, составляющие основу образования на протяжении всей жизни. Одной из наиболее значимых компетенций личности учащегося, необходимой для продолжения образования, ученые и педагоги считают учебно-познавательную компетенцию.
Формирование учебно-познавательной компетентности девятиклассника является одной из задач обучения, соответствует содержанию образования в российской школе. Решается эта задача не только в связи с усвоением знаний, но и в связи с приобретением учащимися опыта творческой деятельности и норм отношения к миру. Поскольку одним из важных результатов является умение учиться на протяжении всей жизни, очевидна необходимость изучения вопроса формирования и диагностирования учебно-познавательной компетенции учащегося девятых классов, для которого учебная деятельность является ведущей.
Степень разработанности проблемы. Анализ психолого-педагогической литературы показал, что идеи компетентностного подхода в образовании активно рассматриваются многими авторами: A.M. Новиковым, В.В.Сериковым, В.И. Байденко, В.А. Болотовым, Э.Ф. Зеером и др.
Теоретический анализ литературных источников показывает, что были разработаны следующие аспекты этого подхода: выделены понятия «компетенция», «компетентность» и «виды компетенций» (А. Калней, А.Л. Андреев, К.Г. Митрофонова, А.М. Аронов, Д.И. Иванов, О.В. Соколова, Т.М. Ковалевская, Ю.В. Ворон, А.Б. Хуторская, И.Д. Фрумин, С.Е. Шимов, Б.Г. Щедровицкий); сформирована структура основных компетенций ( А.В. Хуторская, В.И. Загвязинский, И.А. Зимняя, Г.К. Селевко,); определен основной набор ключевых компетенций: ценностно-смысловая, общекультурная, информационная, коммуникативная, социально-трудовая, компетенция личностного самосовершенствования, учебно-познавательная (В. Хутмахер, A.B. Хуторской); сформулировано понятие учебно-познавательной компетенции (A.B. Хуторской, С.Г. Воровщиков, В.И. Байденко).
Как показал анализ, в педагогической литературе проблема ключевых компетенций рассматривается в основном на уровне их определения, без уточнения по отношению к предметному содержанию, раскрытия сущности и специфики формирования на разных уровнях обучения.
Учебно-познавательная компетенция учащихся, являясь ключевой, актуальна как фактор, формирующий методы и способы познавательной деятельности, влияющий на возрастание мотивации к познавательной активности, позволяющий заниматься самообразованием в течение всей жизни, определяющий готовность к продуктивной практической деятельности (С.Г. Воровщиков).
Анализ изученной литературы по данному направлению, уровень современных требований к качественным характеристикам выпускников школ выявляют противоречия между:
- потребностью общества в личности, обладающей высоким уровнем учебно-познавательной компетентности и недостаточным проявлением данного качества у выпускников девятых классов;
- выделение учебно-познавательной компетенции как ключевой в образовательном процессе и фактическое отсутствие научно-методической базы, образовательных технологий для её формирования и диагностирования у учащихся 9-х классов на уроках информатики во время изучения раздела «Теория графов».
Указанные противоречия определили проблему исследования, связанную с изучением условий формирования учебно-познавательных компетенций учащимися девятых классов в образовательном пространстве школы на уроках информатики при изучении элементов теории графов: как эффективно формировать учебно-познавательную компетенцию у учащихся 9- х классов на уроках информатики?
Сформулированное противоречие определило тему исследования: «Формирования учебно-познавательных компетенций учащихся девятых классов на уроках информатики (на примере раздела «Теория графов»)»
Проблемой исследования является формирование учебно познавательной компетентности учащихся девятых классов при изучении курса информатики основной школы на основе раздела «Теория графов».
Цель исследования: выявить, теоретически обосновать и экспериментально проверить педагогические условия формирования учебно-познавательной компетенции учащихся девятых классов при изучении курса информатики основной школы на примере раздела «Теория графов» и разработать программу, визуализирующая работу с графами, для повышения эффективности данного процесса.
Объект исследования: процесс формирования учебно-познавательной компетенции учащихся среднего звена общеобразовательных школ.
Предмет исследования: педагогические условия формирования учебно-познавательных компетенций учащимися девятых классов при изучении элементов теории графов на уроках информатики.
Гипотеза исследования: процесс формирования учебно познавательной компетентности будет эффективным при следующих педагогических условиях, если:
- будет сформирована учебно-познавательная компетентность с учетом индивидуальных особенностей личности ребенка в процессе изучения теории графов в школьном курсе информатики;
- будет разработана программа «Графы. Поиск Пути.», наглядно демонстрирующая графическое представление графа, визуализирующая работу ключевых алгоритмов в системе компьютерной математики, способствующие формированию учебно-познавательной компетенции учащихся 9-х классов.
Задачи исследования:
1. Проанализировать психолого-педагогическую литературу по данной проблеме для выявления сущности понятия «учебно-познавательная компетенция» и определения структуры учебно-познавательной компетенции, условия её формирования в системе общего среднего образования.
2. Определить уровень сформированности учебно-познавательной компетентности у учащихся девятых классов.
3. Проверить экспериментальным путем эффективность применения элементов теории графов и разработанной программы «Графы. Поиск Пути.» при формировании учебно-познавательной компетентности учащихся в школьном курсе информатики.
4. Разработать учебное пособие по применению системы компьютерной математики Maple при изучении элементов теории графов, способствующие повышению качества образования девятиклассников на уроках информатики
Теоретико-методологическими основами исследования являются идеи:
- компетентностного подхода в образовании (В.А. Адольф, И.А.Зимняя, O.E. Лебедев, A.B. Хуторской и др.);
- психологическая теория деятельности (JI.C. Выготский, А.Н.Леонтьев);
- теория применения деятельностного подхода в обучении (П.Я. Гальперин)
- теория учебно-познавательной деятельности (Ю.К. Бабанский, И.Я. Лернер и др.);
- основные положения методологии педагогики и методики.
В диссертационной работе применялись следующие методы исследования:
- теоретические методы: сравнительный анализ для выяснения различных взглядов на проблему, определения направлений исследования; моделирование для разработки системы реализации принципа «обучение через исследование»; систематизация и обобщение для формулирования выводов и рекомендаций по совершенствованию процесса формирования исследовательских навыков студентов.
- эмпирические методы: обобщение педагогического опыта, анкетирование для определения состояния реализации проблемы в практике школьного обучения; педагогический эксперимент, который обеспечил экспертизу эффективности предлагаемой инновационной системы; статистические методы количественного и качественного анализа и определения достоверности результатов исследований. При обработке результатов исследования использованы статистические методы (t-критерий Стьюдента).
Опытно-экспериментальной базой исследования стала МБОУ «Усадская средняя общеобразовательная школа» Высокогорского района Республики Татарстан. В эксперименте приняли участие 9А и 9Б классы.
Научная новизна исследования заключается в следующем:
-выделены и проанализированы элементы учебно-познавательной компетенции: мотивация к знаниям, постановка целей, анализ и синтез, классификация, рефлексивные навыки, разработка нового способа действия и моделирование;
- на базе системы компьютерной математики Maple разработана обучающая программа, наглядно демонстрирующая графическое представление графа, визуализирующая работу ключевых алгоритмов, в целях повышения качества образования на уроках информатики;
- разработана и опытно-экспериментальным путем проверена эффективность применения созданной программы на основе разработанных алгоритмов, реализованных в системе компьютерной математики Maple при формировании учебно-познавательной компетентности учащихся в школьном курсе информатики.
Теоретическая значимость исследования:
- дополнены теоретические основы процесса формирования учебно-познавательной компетентности учащихся среднего звена, уточнено понятие «учебно-познавательная компетентность», и определена ее структура;
- проанализированы и обобщены теоретические аспекты теории графов;
- выявлена роль использования языка графов в основном школьном курсе информатики в процессе формирования учебно-познавательной компетентности учащихся 9-х классов, изучены различные методики поиска решения задач и их практическое применение;
- доказана гипотеза эффективности использования графов на уроке информатики в образовательном пространстве школы с целью формирования учебно-познавательной компетентности учащихся девятых классов.
Практическая значимость исследования:
- разработана программа в СКМ Maple, наглядно визуализирующая работу с графами на уроках информатики, способствующие повышению качества усвоения учебного материала у учащихся 9-х классов;
- в ходе исследования подготовлены методические рекомендации для учителей по формированию учебно-познавательной компетенции учащихся через решение системы задач, реализуемые в общеобразовательных школах;
- теоретические положения данной работы могут быть использованы в лекциях и практических занятиях для студентов, в работе учителей 7-11 классов для повышения эффективности занятий, познавательной деятельности учащихся (интерактивность).
Этапы исследования. В магистерской диссертации обобщены результаты исследования, проведенного в период с 2017 по 2019 годы. Исследование проводилось в естественных условиях в три этапа.
На первом (поисково-теоретическом) этапе проблема исследования была проанализирована и рассмотрена как в педагогической, так и психологической литературе. Был определен научный аппарат, выбрана методика экспериментального исследования и осуществлялся констатирующий этап исследования.
На втором (экспериментальном) этапе была проверена гипотеза исследования, апробировались формы и методы взаимодействия с учащимися с целью развития функционально-графического представления.
На третьем (обобщающем) этапе проводился контрольный этап исследования, осуществлялась систематизация и обработка результатов исследования, формировались теоретические и экспериментальные выводы.
Достоверность результатов исследования: обеспечивается методологической целостностью работы; соответствие фундаментальным работам по психологии, педагогике, математике и информатике; соответствующих методов, используемых для целей и задач исследования; качественный и количественный анализ материала, полученного в ходе исследования; результаты педагогического эксперимента; использованием методов статистической обработки информации.
Апробация и внедрение результатов исследования осуществлялось посредством участия и выступлений на семинарах и конференциях.
По теме диссертации опубликованы 2 работы.
Результаты исследования внедрялись в процессе организации образовательной деятельности муниципального бюджетного общеобразовательного учреждения «Усадская средняя общеобразовательная школа» Высокогорского района Республики Татарстан.
Структура и объем выпускной квалификационной работы: работа состоит из введения, двух глав, заключения, списка используемой литературы, насчитывающего 61 наименование. Объем работы: 82 страницы основного текста.

Купить