Система развития метапредметных связей на основе проектной и исследовательской деятельности учащихся на базе единого информационного пространства гимназии
статья по теме

Система развития  метапредметных связей на основе проектной и исследовательской деятельности учащихся на базе единого информационного пространства гимназии

Павлюк Галина Николаевна, учитель математики и информатики

МОУ гимназия №1 имени Пенькова М.И.

Национальная образовательная инициатива "Наша новая школа" гласит, что: «Новая школа - это институт, соответствующий целям опережающего развития. Задача учителя - помочь ребятам найти себя в будущем, стать самостоятельными, творческими и уверенными в себе людьми».

Поэтому, я считаю целесообразным в современных условиях создание определенной системы научно-исследовательской работы в общеобразовательных учреждениях, которая охватывает различные возрастные категории учащихся и предусматривает тесную метапредметную связь, свою особую систему оценки знаний и умений и формирование у учащихся основных ключевых компетенций: которая позволяет активно привлекать родителей к учебно-воспитательному процессу в учебные заведения.

С этой целью мною создана система исследовательской деятельности школьников. Исследовательские умения и навыки ребенка лучше всего развиваются в процессе исследовательской практики ученика. Для привлечения учащихся к исследовательской деятельности сначала определяется круг его увлечений привязанностей и интересов. Затем выявляются темы интересующие ребенка в реальной жизни. Только после этого учитель совместно с младшим школьником определяет тему будущего проекта и совместно с учеником ставит основополагающий вопрос, на который ребенок должен ответить в ходе выполнения данного проекта. Для более полного осмысления, а также полной уверенности в своих возможностях, а также с целью создания условий для совершенствования умений и навыков Работы на компьютере первые проекты создаются в группах. Для этого определяются вопросы, интересующие учащихся в реальной жизни, их привязанности хобби. А затем формируются группы по интересам. Обязательно в творческую группу учащихся должны войти учащиеся разных уровней развития и мышления. Психологи рекомендуют формировать творческие группы: по интересам и увлечениям, по типу характера по типу наклонностей: гуманитарного или физико-математического склада ума. Моя задача на начальном этапе изучения информатики не только прививать интерес к моему предмету, но и развивать у детей потребность в исследовательской деятельности. Для решения этой проблемы мною предлагается вариант структурирования учебных материалов "по принципу концентрирования кругов". Пройдя первый круг, дети осваивают второй круг - более широкий, затем третий и так далее. Благодаря такой структуре программы один и тот же вид творческого мышления и исследовательской деятельности, одна и та же интеллектуальная операция отрабатываются на занятиях периодически, многократно. Причем содержание занятий постепенно усложняется и расширяется за счет обогащения новыми компонентами, за счет углубленной проработки каждого действия, каждой операции.

Когда проблема выявлена, наступает этап создания проекта. На каждой возрастной ступени при выборе темы учитываются возрастные особенности детей. Учащиеся начальных классов отлично справляются с исследованиями природных явлений, жизни животных, генеалогического древа своей семьи. На этом этапе развития дети обладают повышенной любознательностью и способны творчески перерабатывать любую информацию. Поэтому учащимся начальных классов легко удается создавать проекты по увиденным событиям и проведенным в школе мероприятиям, а так же электронные дневники школьной летописи. Проекты, выполненные детьми, говорят сами за себя. Например, проект "Милой родной посвящаю!", выполненный как итоговый отчет по проведенному мероприятию, посвященному Международному женскому дню или "Моя семья" презентация о родословной получили высокую оценку среди родителей. Младшие школьники создают элементарные проекты. Однако для них, на самом деле, компьютерные проекты должны быть весомыми и учащиеся должны чувствовать удовлетворение своим "детищем". Только тогда происходит процесс развития потребности в использовании информационных технологий для решения тех или иных исследовательских проблем. В начальной школе в соответствии с рабочей программой используются такие информационные технологии как - блокнот, графический редактор Paint и Power Paint. Творческий подход к решению проблемы поставленной в работе сочетается с основными требованиями к оформлению работ на каждой ступени. Так, например, в начальной школе при оценке представленных работ учитываются:

1. Эстетичность оформления.
2. Умелое сочетание вставляемых объектов теме проекта.
3. Умение форматировать текст.
4. Умение представлять в тетради и на экране компьютера одну и туже информацию об объекте различными способами: в виде текста, рисунка, таблицы, числами.
5. Работать с текстами и изображениями (информационными объектами) на экране компьютера.
6. Умение осуществлять поиск информации, её представление и простейшее преобразование.
7. Умение организовывать хранение, использование и передачу информации и данных, используя оглавления, указатели, каталоги, справочники, записные книжки.
8. Умение раскрыть тему проекта.
9. Умение ответить с помощью информационных технологий на основополагающий вопрос проекта.
10. Умение пользоваться средствами информационных технологий: радио, телефоном, магнитофоном, компьютером.
11. Умение использовать свою разговорную речь в проекте.
12. Умение сочетать музыкальное оформление с темой проекта.

Примерная структура проекта для младших школьников имеет вид.

1. Титульный лист с обязательным указанием, учреждения, темы, данных авторов проекта, данных учителя, года создания проекта.
2. Проблема проекта.
3. Содержание.
4. Текст по теме.
5. Выводы.
6. Используемая литература.
7. Заключительная часть.

По мере взросления любознательность детей снижается, поэтому её необходимо поддерживать с этой целью на второй ступени обучения (5-6 классы) проектная деятельность учащихся выходит на более высокий уровень. Учащиеся создают предметные и метапредметные групповые проекты научно - исследовательского и практического характера. Мощным стимулом на этом возрастном этапе является практическая значимость выполненных проектных заданий. Поэтому проблемы, которые ставятся в проектах и раскрываются посредством информационных технологий, должны быть максимально приближены к жизни. Например, творческое оформление стенной газеты или классного альманаха способствует развитию потребности использовать информационные технологии в решении жизненных задач. Достижения каждого ученика фиксируются в листах опроса, которые помещаются в портфолио учащихся по "И и ИКТ". На уровне 5-6 класса при оценивании проектов выполненных учащимися учитываются такие умения как:

1. выполнять базовые операции над объектами: цепочками символов, числами, списками, деревьями; проверять свойства этих объектов; выполнять и строить простые алгоритмы;

2. оперировать информационными объектами, используя графический интерфейс: открывать, именовать, сохранять объекты, архивировать и разархивировать информацию, пользоваться меню и окнами, справочной системой; предпринимать меры антивирусной безопасности;

3. оценивать числовые параметры информационных объектов и процессов: объем памяти, необходимый для хранения информации; скорость передачи информации;

4. создавать информационные объекты, в том числе:

1. структурировать текст, используя нумерацию страниц, списки, ссылки, оглавления; проводить проверку правописания; использовать в тексте таблицы, изображения;
2. создавать и использовать различные формы представления информации: формулы, графики, диаграммы, таблицы (в том числе динамические, электронные, в частности - в практических задачах), переходить от одного представления данных к другому;
3. создавать рисунки, чертежи, графические представления реального объекта, в частности, в процессе проектирования с использованием основных операций графических редакторов, учебных систем автоматического проектирования; осуществлять простейшую обработку цифровых изображений;
4. создавать записи в базе данных;
5. создавать презентации на основе шаблонов;

5. искать информацию с применением правил поиска (построения запросов) в базах данных, компьютерных сетях, некомпьютерных источниках информации (справочниках и словарях, каталогах, библиотеках) при выполнении заданий проектов по различным учебным дисциплинам;

6. пользоваться персональным компьютером и его периферийным оборудованием (принтером, сканером, модемом, мультимедийным проектором, цифровой камерой, цифровым датчиком);

7. следовать требованиям техники безопасности, гигиены, эргономики и ресурсосбережения при работе со средствами информационных и коммуникационных технологий;

8. использовать приобретенные знания и умения в практической деятельности и повседневной жизни для:

1. создания простейших моделей объектов и процессов в виде изображений и чертежей, динамических (электронных) таблиц, программ (в том числе в форме блок-схем);
2. проведения компьютерных экспериментов с использованием готовых моделей объектов и процессов;
3. создания информационных объектов, в том числе для оформления результатов работы;
4. организации индивидуального информационного пространства, создания личных коллекций информационных объектов;
5. передачи информации по телекоммуникационным каналам в учебной и личной переписке, использования информационных ресурсов общества с соблюдением соответствующих правовых и этических норм.

На этой возрастной ступени считаю необходимым введение элективного курса "Начальные азы программирования" в соответствии с возрастом учащихся. Проектная деятельность учащихся по результатам изучения этого элективного курса не исключается. Учащиеся создают элементарные программные проекты графического содержания в печатном и электронном варианте.

Примерная структура проекта для школьников 5-6 классов имеет вид.

1. Титульный лист с обязательным указанием, учреждения, темы, данных авторов проекта, данных учителя, года создания проекта.
2. Проблема проекта.
3. Задачи проекта.
4. Содержание.
5. Текст по теме.
6. Творческое задание.
7. Пример программы на одном из изученных языков программирования.
8. Выводы.
9. Используемая литература.
10. Заключительная часть.

Семилетний опыт работы показал эффективность проектного метода обучения и получил высокую оценку со стороны педагогов, учащихся и родителей. Обучение осуществляется в свойственном каждому ученику темпе и уровне обучения. Результат обучения говорит сам за себя.

Данный метод является основой моей работы, а преподавание информатики целостной системой, начиная от начальной школы и заканчивая старшей. На базовом уровне учащиеся уже создают индивидуальные проекты научно – исследовательского характера, используя различные образовательные ресурсы. Достижения каждого ученика фиксируются в листах опроса, которые помещаются в портфолио учащихся по “И и ИКТ”, после защиты каждого выполненного учеником проекта.

Знания и умения, учащихся по выявлению и решению поставленной проблемы проекта выходят на более высокий уровень. Проблемные задачи приобретают большую значимость. Особое внимание уделяется социально-значимым проектам. Ребят волнуют правовые, экологические, исторические и экономические проблемы не только своей малой Родины, но и России в целом. А буклеты, по профориентации, выполненные на компьютере, помогут выбрать будущую профессию. Кроме того, в этом возрасте происходит интенсивное формирование психики ребенка, его пристрастий, эмоциональной направленности, проявляются чувства симпатии к противоположному полу. Эти и другие возрастные особенности ребенка на данном этапе развития прослеживаются в проблемах проектных заданий. Например, учащиеся раскрывают тему: “Человеческие отношения”, и решают проблему “Любовь это чувство или потребность в общении?” или тема: “Хобби”, решает проблемный вопрос: “Почему не каждый может стать звездой?”. Очень много выполнено проектов патриотического содержания. Например, тема “Морской флот России” решает проблему совершенствования морских военных судов. Для этого ребятам пришлось просмотреть много книг, энциклопедий, дисков, видеокассет военно-патриотического содержания, передач “Служу России!”. А социальный проект: «Мой город - территория здоровья», в рамках которого был проведен подробный анализ заболеваемости школьников, предложена идея, смета и  реальные пути преобразования спортивных школьных площадок открытого типа получил признание администрации Миллеровского района и вошел в число лучших проектов Ростовской области в рамках регионального конкурса «Доброволец года 2011». Замечательные проекты выполнили учащиеся по темам курса “И и ИКТ”. Например, “Компьютер и профессия”, “Влияние компьютера на здоровье человека”, “Архитектура компьютера”, “Периферийные устройства ПК”, “Создание моделей с применение компьютерных технологий” и другие. Причем на одну и туже тему ребята придумывают несколько проблемных вопросов. На базовом уровне при оценивании проектов выполненных учащимися учитываются:

1. Умение оперировать различными видами информационных объектов, в том числе с помощью компьютера, соотносить полученные результаты с реальными объектами.
2. Умение распознавать и описывать информационные процессы в социальных, биологических и технических системах.
3. Умение использовать готовые информационные модели, оценивать их соответствие реальному объекту и целям моделирования.
4. Умение оценивать достоверность информации, сопоставляя различные источники.
5. Умение иллюстрировать учебные работы с использованием средств информационных технологий.
6. Умение создавать информационные объекты сложной структуры, в том числе гипертекстовые документы.
7. Умение просматривать, создавать, редактировать, сохранять записи в базах данных, получать необходимую информацию по запросу пользователя.
8. Умение наглядно представлять числовые показатели и динамику их изменения с помощью программ деловой графики.
9. Умение эффективного применения информационных образовательных ресурсов в учебной деятельности, в том числе самообразовании.
10. Умение соблюдать этические и правовые нормы при работе с информацией.

Примерная структура проекта на базовом уровне имеет вид:

1. Титульный лист с обязательным указанием, учреждения, темы, данных авторов проекта, данных учителя, года создания проекта.
2. Проблема проекта.
3. Цель проекта
4. Задачи проекта
5. Содержание.
6. Текст по теме, содержащий гипертекстовые ссылки, фото, рисунки, схемы, энциклопедические справки и другую подобную информацию проекта. Примерный объем текста должен составлять не менее 3-5 листов.
7. Статистика.
8. Творческие задания.
9. Кроссворд.
10. Выводы.
11. Используемая литература.
12. Заключительная часть.

Общий объем проектной работы в электронном и печатном варианте не должен быть меньше 15 листов. Защита проекта открыта для всех, в том числе и для родителей учащихся, они с удовольствием приходят на уроки информатики, оценивают работы своих детей, свои мнения вносят в книгу замечаний и предложений, а также в листы опроса. Такая форма привлечения родителей в школу способствует не только повышению интереса взрослых к учебному процессу их детей, но и к учебно-воспитательному процессу в учебном заведении в целом. Такой опыт стал положительным и способствовал тому, что явка на родительские собрания возросла до 99%. А это не мало важно, так как из-за высокой загруженности и не желания, родители слабо посещают школу. Электронные журналы и дневники – это конечно хорошо, но ни один дистанционный курс и электронный учитель не заменит живого общения. Это мною доказано на опыте привлечения родителей к  выполнению совместных проектов с детьми. И как приятно смотреть в сияющие глаза учеников, от того что ты нужен самому близкому тебе человеку – родителю. Кстати опыт показывает, что в процессе работы над проектом дети и родители становятся намного ближе к друг другу. И разногласий между ними по различным вопросам становится меньше. Хочу, чтобы мои коллеги прислушались к моему опыту, так как он очень эффективен и актуален на сегодняшний день. И кто как не родители совместно с учителями, могут дать будущему выпускнику все необходимые умения и навыки приобщения к жизни. Для старшеклассников этот метод является мощным стимулом научно-исследовательской активности и работы над собой: внешним видом, умением общаться, грамотно говорить. Многолетний опыт работы показал эффективность проектного метода обучения и получил высокую оценку со стороны педагогов, учащихся и родителей. Обучение осуществляется в свойственном каждому ученику темпе и уровне обучения. Результат обучения говорит сам за себя. Уже к 8 классу у детей ярко проявляется потребность в создании проектов и проведении исследовательской деятельности с применением информационных технологий. Учащимся разрешается защищать выполненные проекты экстерном, в этом случае дополнительное время определяется для изучения дополнительных индивидуальных программных курсов, а также для создания программных продуктов творческого содержания. Например, с помощью профессиональных возможностей графического редактора дети имеют возможность создать реальные шедевры искусства или придумать реально действующую модель новой техники и так далее. Учащиеся имеют право на выбор формы и уровня обучения. Такой подход к изучению курса “И и ИКТ” лучше применим в старшей ступени обучения. Старшеклассники уже имеют возможность работать по индивидуальным программам.

Цель метода проектов найти проблему, определить способы решения этой проблемы, ответить на вопрос и при этом аргументировать его.

Для старшей ступени предлагаю следующие этапы работы над проектом:

1. Выбор тематики проектирования
2. Определение практической значимости и целей проекта.
3. Моделирование.
4. Оформление проекта средствами компьютера.
5. Подготовка к защите проекта.
6. Защита проекта.

Примерная структура социально-значимого проекта для учащихся старшей ступени имеет вид:

1. Титульный лист с обязательным указанием, учреждения, темы, данных авторов проекта, данных учителя, года создания проекта.
2. Проблема и актуальность проекта. 
3. Цель проекта
4. Задачи проекта, которые необходимо решить для достижения цели.
5. Количество участников проекта.
6. Количество благополучателей.
7. План реализации проекта.
8. Ресурсное обеспечение проекта.
9. Содержание.
10. Текст по теме, содержащий гипертекстовые ссылки, фото, рисунки, схемы, энциклопедические справки и другую подобную информацию проекта. Примерный объем текста должен составлять не менее 7-10 листов.
11. Статистика.
12. Примерная смета.
13.  Источники финансирования.
14. Ожидаемые результаты.
15. Достигнутые результаты.
16. Выводы.
17. Используемая литература.
18. Заключительная часть.

Примерная структура проекта для выпускников имеет вид:

1. Титульный лист с обязательным указанием, учреждения, темы, данных авторов проекта, данных учителя, года создания проекта.
2. Проблема проекта.
3. Цель проекта
4. Задачи проекта
5. Введение
6. Содержание.
7. Текст по теме, содержащий гипертекстовые ссылки, фото, рисунки, схемы, энциклопедические справки и другую подобную информацию проекта. Примерный объем текста должен составлять не менее 7-10 листов.
8. Статистика.
9. Творческие задания.
10. Кроссворд.
11. Выводы.
12. Используемая литература.
13. Заключительная часть.

Проект обязательно выполняется в печатном и электронном варианте. Для создания проекта можно использовать любую информационную технологию.

Представленный вашему вниманию опыт стал основой для создания научного общества учащихся МОУ гимназии №1 «Гимназист». В настоящее время это довольно развитая организация, которая имеет кафедрально - разноуровневую систему. Учащиеся работают по всем направлениям учебного процесса, кроме того, ведут пропагандистскую деятельность исследований среди младших школьников. Это позволило создать научно-исследовательское общество для учащихся 5-8 классов. Планируется, что эту деятельность с нового учебного года начнут и начальные классы. Как итог этой работы  это проведение научно-практической конференции. Результатом деятельности данной организации стали многочисленные дипломы участников общества полученные за участие в различных конкурсах и научно-практических конференциях.

Созданная мною модель развития  метапредметных связей на основе проектной деятельности учащихся позволила создать систему исследовательской деятельности на базе единого информационного пространства гимназии и находится в соответствии с моделью, предложенной в «Концепции модернизации российского образования  до 2015 года» и «Модели Российского образования до  2020 года». Основная задача, которой «фокусирование на необходимости получения образования в течение жизни:

1. самостоятельный доступ к учебным ресурсам и технологиям самообразования.
2. принципа меритократичности и высокой ценности таланта.
3. ориентации на подлинную открытость системы.
4. ориентация на практические навыки, на способность применять знания, реализовывать собственные проекты».

 А также в соответствии с концепцией развития гимназии на 2008-2012г.г.  Цели реализуемой программы:

1. создание такой обучающей среды, которая мотивирует обучающихся самостоятельно искать, добывать, обрабатывать информацию, быстро ориентироваться в информационном пространстве;
2. создание условий, содействующих наиболее полному развитию способностей обучающихся.

В основе этой деятельности лежит приобретение личностного и профессионального опыта в процессе обучения нестандартными методами: развитие познавательных навыков обучающихся, выработка у них стремления и умения самостоятельно участвовать в творческом исследовательском процессе.

Убеждена, что только научно-исследовательская деятельность учащихся, может поднять не только интеллектуальный потенциал молодежи, но и её культурный и моральный уровень развития. Я руковожу детским объединением «Школа юных ученых» для учащихся 9 классов. Занятия провожу еженедельно. В результате этой деятельности ребята проводят подробный анализ проблем города Миллерово и Миллеровского района и создают проекты, которые содержат предложения для улучшения условий жизнедеятельности своей малой Родины. Так, например, учащимися 9г класса на школьную научно-практическую конференцию были представлены проекты «Проблемы утилизация твердых бытовых отходов в городе Миллерово» и «Занятость молодежи в городе Миллерово», «Городская площадь – лицо Миллеровского района». В данных проектах содержатся предложения по совершенствованию системы сбора и утилизации отходов, предложения по созданию молодежных центров, а также предложения по реконструкции главной площади города и создания парковых зон в городе. Таким образом, я стараюсь привлекать учащихся к решению актуальных проблем нашей современности и предлагать реальные пути их решения.  Это способствует формированию позитивного социального опыта учащихся. Для повышения социальной, культурной и гражданской зрелости учащихся я постоянно провожу внеклассные мероприятия на социально значимые темы, принимаю с учениками участие в проектах, конкурсах.

Данный опыт внедряется с 2004 года. Мои публикации размещены  на сайте гимназии №1, в  сборнике научных трудов «ИТО - Ростов 2004»: статья «Защита творческого проекта как форма проведения итоговой аттестации учащихся 11 класса по курсу «Информатика и информационные технологии»». В  сборнике научных трудов «ИТО - Ростов 2006»: статья «Защита творческого проекта как форма проведения итоговой аттестации учащихся на разных ступенях обучения курса "Информатика и информационные технологии».   Фестиваль педагогических идей «Открытый урок 2008-2009»: статья «Применение метода проектов и научно - исследовательская деятельность учащихся при изучении начального уровня информатики». Фестиваль педагогических идей «Открытый урок 2009-2010»: статья «Применение метода проектов на базовом и старшем уровнях преподавания информатики в школе». Газета «Физика в школе» №21(2010): статья «Интегрированный урок решения задач «Математика + физика». Альманах научных трудов ЮФУ выпуск 2(34) 2010: статья «Экономические и институциональные исследования». Научно - методический журнал «Информатика и образование» №3-2011: статья «Проектная и исследовательская деятельность на уроках информатики». Научно - методический журнал «Методист» №2-2011: статья в печати «Научно-исследовательская деятельность учащихся при изучении начального уровня информатики». «Сборник научных трудов»  редакционно - издательского  центра РГЭУ РИНХ г. Ростов-на-Дону, статьи в печати, 2010: «Актуальность создания новых концептуальных подходов к проблеме повышения эффективности управления наукой в российских вузах», «Укрепление связи вузовской науки и производства в регионе как один из факторов повышения эффективности управления наукой в российских вузах», 2011: «Создание системы «Школа-Вуз» как одно из средств  повышения эффективности научной деятельности  в Российских Вузах». Опыт данной работы был представлен и на заседании клуба «Импульс» РО ИПК и ПРО в 2011 году, где получил высокую оценку присутствующих. Мои материалы размещены  на Педсовет.ру. Я являюсь руководителем творческой группы учителей Миллеровского района по исследовательской деятельности учащихся. Таким образом, стараюсь помочь коллегам в организации учебного процесса, поделиться своими разработками, опытом, а также у меня есть прекрасная возможность пообщаться со многими коллегами с помощью Internet ресурсов посредством своего сайта и сайтов педагогических сообществ, участником которых я являюсь. Мой опыт успешно используется. За последние четыре года научные общества учащихся созданы в 5-ти школах Миллеровского района. А мои коллеги, используя данный опыт достойно выступают со своими воспитанниками на различных конкурсах и научно-практических конференциях. Значит созданная мною система развития  метапредметных связей на основе проектной и исследовательской деятельности учащихся на базе единого информационного пространства гимназии работает и является мощным средством для социализации учащихся, что соответствует стандартам нового поколения.