Проектная технологиия как одна из форм организации исследовательской деятельности учителя математики ( из опыта работы)
статья на тему

 Проектная технологиия как одна из форм организации исследовательской деятельности учителя математики.

( из опыта работы)                                

     Учителю необходимо ориентироваться в широком

                                     спектре современных инновационных идей, технологий,

                                    школ, направлений, не  тратить время на открытие уже известного.

        Г.К.Селевко.

 Преподавание математики в сельской школе должно выйти на новый, совершенно другой качественный уровень. Дети села не должны страдать оттого, что сельские школы бедны, зачастую не укомплектованы компетентными педагогическими кадрами и т.д.  Чтобы обеспечить детей из сельских школ полноценным образованием, помочь им выбрать достойное место в нашем обществе необходимо давать им такие знания, чтобы они не «терялись» на фоне выпускников других образовательных учреждений.

   Поэтому преподавание математики  в данной ситуации приобретает особое значение в образовании учащихся. Для этого требуются определенные технологии обучения.

В настоящее время существует множество различных технологий. Например, по классификации технологий Г.К.Селевко это: общепедагогические, развивающие, компьютерные, игровые, обучение в сотрудничестве, проблемное изучение, вариативное, модульное обучение, разноуровневые  и другие. Условно технологии можно разделить на традиционные и инновационные. По мнению И.А.Колесниклвой, термин «инновация»  – это не просто указание на новизну педагогического явления, процесса, действия, но и общественное признание появления в педагогической реальности принципиально нового качества, Причем речь идет не о любом новом качестве, а о том, которое совпадает с тенденциями прогрессивного развития педагогической реальности.

Не во всякой школе, тем более сельской,  есть возможность организовать классы с углубленным изучением математики. Но везде есть ребята, которые хотят поступить в ВУЗы и поэтому готовы заниматься математикой значительно больше остальных учащихся. Таким ребятам тесны рамки обычной программы для общеобразовательных школ. Изучить математику более глубоко помогает так называемый модульный подход. Он состоит в построении курса, сочетающем как образовательный материал, так и систему дополняющих модулей. Под термином «модуль» понимается завершенный фрагмент темы, предполагающий усвоение теории и формирование соответствующих практических навыков.

Модульная педагогическая технология строится на основе ряда целей. Важнейшая из них – создание комфортного темпа работы для каждого ученика. Каждый  ученик получает шанс определить свои возможности в учении и приспособиться к тем уровням изучения материала, которые предложены учителем.

Самым главным отличием технологии является применение принципа планирования совместной деятельности учителя и ученика. Процесс такого планирования  может заключаться в следующем:

- определяются цели работы для учащихся;

- исходя из целей проектируется итоговая диагностика;

 - отбирается предметное содержание;

 - определяется время и место промежуточной и итоговой диагностик и учебной коррекции.

Для каждого урока определяются микроцели учащихся и приемы обратной связи; создаются опорные  конспекты для учащихся и задания к уроку.

 В результате описанного процесса учитель создает:

- логическую структуру уроков с промежуточной диагностикой;

- разноуровневые материалы для диагностики знаний учащихся;

- дидактический материал ко всем урокам.

Модульная педагогическая технология помогает осуществлять индивидуальный подход к учащимся, включать каждого в осознанную учебную деятельность; мотивировать её, формировать навыки самообучения и самоорганизации, обеспечивая тем самым постепенный переход от пассивно воспринимающей позиции ученика к его сотрудничеству с учителем.

Такая система предоставляет учащимся самостоятельный выбор индивидуального темпа продвижения по программе и саморегуляцию своих учебных достижений.

В целом, по оценке исследователей (подтверждено собственным пятилетним опытом работы по данной технологии!) технология модульного обучения позволяет сократить время учебного курса на 30 % без ущерба для полноты изложения и глубины усвоения материала. Этот момент в технологии модульного обучения  созвучен фактору « сжатия».

Модульность обучения  дает возможность эффективной реализации межпредметных связей. Кроме того, она проявляется в вариативности методов и форм усвоения содержания модуля. Это могут быть такие активные формы обучения, как погружение, взаимообучение, игра, интегративное занятие, практикум и т.д.

К преимуществам технологии модульного обучения относятся:

 - направленность на формирование гибкости метода и критичности мышления обучаемых;

- вариативность структуры модуля;

- дифференциация содержания учебного материала;

- разнообразие форм и методов обучения;

- сокращение учебного времени без ущерба для глубины и полноты знаний учащихся;

- возможность создания эффективной системы рейтингового контроля и оценки освоения знаний учащихся.

 Модульная технология наиболее продуктивна при преподавании математики в выпускных классах, так как позволяет уделить большее количество времени для подготовки к итоговой аттестации учащихся; к вступительным экзаменам в учебные заведения. Особенно это нужно сельским детям, так как на селе зачастую учитель – предметник выступает и в качестве учителя, и качестве консультанта – репетитора. Большую роль при выборе данной технологии для сельской школы является то, что инвариантными компонентами в структуре модуля выступают: учебный текст, руководство к обучению, консультация педагога. Таким образом, данная технология позволяет получить максимум пользы при минимуме  материальных затрат.

Пример проведения урока по данной технологии смотри в приложении.

В последнее время хорошо зарекомендовала себя технология «Портфель ученика».  «Портфель ученика» - это инструмент самооценки собственного познавательного, творческого труда ученика, рефлексии его собственной деятельности. Это – комплект документов, самостоятельных работ ученика. Принципы такой технологии можно сформулировать следующим образом:

- самооценка  результатов овладения определенными видами познавательной деятельности…

- систематичность и регулярность самомониторинга.

- структуризация материалов «Портфеля», логичность и лаконичность всех письменных пояснений.

- аккуратность и эстетичность оформления материалов «Портфеля».

- наглядность и обоснованность презентации «Портфеля ученика».

Такая технология позволяет осуществлять дифференцированный и индивидуальный подход к каждому ребенку, оценить возможности любого ученика, и, конечно, оценить результативность работы самого учителя. Такая работа является одной из самых наглядных показателей роста достижений ученика.

К наиболее эффективным педагогическим технологиям можно отнести исследовательский метод. Основная особенность исследования в образовательном процессе – то, что оно является учебным. Это означает, что его главной целью является развитие личности, а не получение объективно нового результата, как в «большой» науке. Если в науке главной целью является получение новых знаний, то в образовании цель исследовательской деятельности – приобретение учащимися функционального навыка  исследования как универсального способа освоения действительности, развития способности к исследовательскому типу мышления, активизации личностной позиции учащегося в образовательном процессе на основе  приобретения субъективно новых знаний (то есть самостоятельно получаемых знаний, являющихся новыми и личностно – значимыми для каждого ученика). Примером исследовательской работы учащихся могут служить уроки  расчетно - экспериментальных  работ, это уроки такого типа, которые позволяют интегрировать знания учащихся по всем предметам. Главная ценность уроков расчетно-экспериментальных работ как уроков творчества, созидания, « учебного» исследования и эксперимента – их максимальное приближение к практическому применению математических знаний в повседневной жизни и условиях развивающихся рыночных отношений.     Часто исследовательский метод применяется на внеклассных занятиях по предмету: на кружках и факультативах.

Данная технология  перекликается  технологией перспективно – опережающего обучения. Эти  технологии  - развивающие, которые  тоже можно применять при обучении математике в сельской школе  (в основной и средней).  Полученный уровень знаний повышает критерии стандарта и программы, позволяет учителю более полно учитывать особенности учащихся  (уровневую дифференциацию), а учащимся – возможность заниматься на более высоком уровне сложности, если им это интересно.

(Разработку одного из исследовательских факультативных занятий смотри в приложении)

  Любой уважающий себя учитель, любящий свой предмет и своих учеников, обязательно применяет на своих уроках  личностно – ориентированное образование и технологию разноуровневого обучения. Данные методы обучения особенно актуальны при подготовке к ЕГЭ, они позволяют учителю совместно с учеником (именно так, а не иначе) идти по трудному, но очень интересному пути познания, позволяют сформировать у ученика уверенность в своих знаниях.

Сущность личностно – ориентированного образования в том, что личность ученика находится в центре внимания учителя. Создается такая ситуация обучения, где деятельность учения, познавательная деятельность, а не преподавание, была бы ведущей в тандеме учитель – ученик, чтобы традиционная парадигма образования учитель – учебник – ученик была со всей решительностью заменена на новую: ученик – учебник – учитель.

Разноуровневое обучение – это такая организация учебно-воспитательного процесса, при котором каждый ученик имеет возможность овладевать учебным материалом по отдельным предметам школьной программы на разном уровне (А. В, С), не ниже базового, в зависимости от его способностей и индивидуальных особенностей личности, при которой за критерий оценки деятельности ученика принимаются его усилия по овладению этим материалом, творческому его применению. Темы же, предписанные « Минимальными требованиями…», остаются, едины для всех уровней обучения.

При работе с детьми разных возрастов, нельзя забывать о такой  давнишней, но до сих пор не утратившей своей актуальности технологии обучения, как дидактическая игра, нетрадиционные уроки.  Многие дидактические игры как будто не вносят ничего  нового в знания школьников, но они приносят большую пользу тем, что учат учащихся применять знания в новых условиях или ставят умственную задачу, решение которой требует проявление разнообразных форм умственной деятельности.  Дидактическая игра является средством умственного развития, так как в процессе игры активизируются разнообразные умственные процессы. Чтобы понять замысел, усвоить игровые действия и правила, нужно активно выслушать и осмыслить объяснение учителя. Решения задач, поставленных играми,  требуют сосредоточенного внимания, активной мыслительной деятельности, выполнения сравнения и обобщения. В конечном счете,  в игровых формах занятия реализуются идеи совместного сотрудничества, соревнования, самоуправления, воспитания через коллектив, приобщения детей к научно – техническому творчеству, воспитания ответственности каждого за учебу и дисциплину в классе, а главная – обучение математике. Легко убедиться, что при применении дидактических игр на уроках применяются несколько технологий, очень важных для развития ребенка. (Пример дидактической игры – урока – сказки смотри в приложении).

Математика тесно переплетается с информатикой и очень хорошо, если учитель – предметник имеет навыки работы на компьютере, потому что навыки использования современных  компьютерных технологий на уроке позволяет улучшить отработку изучаемого материала, сократить объем домашнего задания, уменьшив при этом учебную нагрузку на учащихся, повышают эффективность обучения, помогают развивать наглядно – образное мышление.

На проверку знаний на обобщающих уроках уходит много учебного времени, которого всегда не хватает. Используя электронные учебники, различные компьютерные программы можно проверить знания учащихся за 15 – 20 минут. Формы опроса могут быть разными. Это и проверка знаний при помощи тестов, и выполнение практических заданий, и творческие работы, и т.д. При этом освобождается много времени для работы со слабоуспевающими учащимися, для решения различных текущих вопросов.

Как уже говорилось, в соответствии с моделью педагогики развития основу содержания и структуру школьной математики составляет дидактический принцип личностно ориентированного обучения. Он требует при обучении исходить из индивидуальных особенностей учащихся по восприятию и осмыслению научных и прикладных знаний и умений. Обучение математике наряду с передачей ученикам определенной суммы знаний и умений формирует навыки самостоятельного их добывания с помощью новейших учебных технологий и форм организации учебного процесса. В настоящее время конечный результат обучения это не столько сумма приобретенных знаний, сколько умение применять их на практике, использовать для воспитания в себе духовных, волевых, интеллектуальных и других качеств. Особенно это нужно учитывать при работе в сельской школе, где часто мнение и позиция учителя  считается  наиболее предпочтительной.

В условиях сокращения учебных часов, введения  обязательного ЕГЭ методы, приемы и формы организации обучения должны идти по пути реализации рационализации и возрастания эффективности процесса обучения, гарантированно обеспечивать планируемые результаты. В этих условиях внедрение в практику личностно – ориентированных педагогических технологий весьма  своевременно. Одна из таких технологий – проектная деятельность, которую можно считать наиболее эффективной.

 Проектная деятельность, наряду с оптимизацией учебного процесса, предполагает развитие самостоятельного мышления, умения добывать информацию, прогнозировать, принимать нестандартные решения. Изучить математику более глубоко помогает так называемый метод проектов, т.е. внедрение учебных проектов в учебный процесс. В переводе с латинского языка «проект» означает «брошенный вперед».

Как уже говорилось, в соответствии с моделью педагогики развития основу содержания и структуру школьной математики составляет дидактический принцип личностно ориентированного обучения. Он требует при обучении исходить из индивидуальных особенностей учащихся по восприятию и осмыслению научных и прикладных знаний и умений. Обучение математике наряду с передачей ученикам определенной суммы знаний и умений формирует навыки самостоятельного их добывания с помощью новейших учебных технологий и форм организации учебного процесса. В настоящее время конечный результат обучения это не столько сумма приобретенных знаний, сколько умение применять их на практике, использовать для воспитания в себе духовных, волевых, интеллектуальных и других качеств. Особенно это нужно учитывать при работе в сельской школе, где часто мнение и позиция учителя  считается  наиболее предпочтительной.

В условиях сокращения учебных часов, введения  обязательного ЕГЭ методы, приемы и формы организации обучения должны идти по пути реализации рационализации и возрастания эффективности процесса обучения, гарантированно обеспечивать планируемые результаты. В этих условиях внедрение в практику личностно – ориентированных педагогических технологий весьма  своевременно. Одна из таких технологий – проектная деятельность, которую можно считать наиболее эффективной.

Цель использования метода проектов – самостоятельное постижение учащимися проблем

 Проектная деятельность, наряду с оптимизацией учебного процесса, предполагает развитие самостоятельного мышления, умения добывать информацию, прогнозировать, принимать нестандартные решения. Метод проектов позволяет органично интегрировать знания из разных областей и применять их на практике, генерируя при этом новые идеи. Проектная технология – это одна из технологий воспитания мотивированных детей.

Трехлетний опыт проектной деятельности позволяет сделать некоторые выводы и предложения  по апробации данной технологии в условии сельской школы.

1. Этапы деятельности над проектом должны распределяться примерно так, как указано в таблице:

Проекты могут быть как учебными, так и применяемые  в воспитательной работе.

Пример учебного проекта, выполненного учащимися 9 класса: «Геометрическая  прогрессия в нашем будущем». ( Разработку урока и презентацию проекта смотри в приложении)

1 этап: Вначале изучения темы «Геометрическая прогрессия» при мотивации целей изучения данной темы, учитель ставит проблему: «почему и зачем мы должны изучать данную тему?», определяя тем самым тему и цель проекта.

2 этап: Отбираются ученики, которые умеют с текстом книги, подбирать и обобщать информацию, делать выводы, анализировать. Важно сделать безошибочный выбор, выделить не только активных, уверенных в себе детей, с удовольствием демонстрирующих свои  интеллектуальные умения, но не забывать и таких учеников, которых называют интеллектуально пассивными. Для выявления учеников,  способных к такой работе, можно провести тестирование, показывающее уровень нереализованного интеллектуального  потенциала. Обязательно в группу нужно включить ребенка, умеющего работать на компьютере, так как презентацию проекта желательно выполнять на ПК.

3 этап:  Этот этап  предполагает определение целей проекта. Здесь важно построить работу так, чтобы содержание проекта не было упрощенным повторением материала учебника или создано «большой наукой». Нужно стараться, чтобы тема проекта его значимость для основной массы школьного коллектива, а  в результатах были заинтересованы все. Главное – научить учащихся не только ставить перед собой цели, но делать это логически обоснованно, с высокой степенью результативности. Если видимая помощь со стороны учителя будет минимальна, то самостоятельная работа детей на этом этапе вызывает у них самоуважение и придает уверенность.

4 этап: После определения темы и целей проекта важно установить последовательность выполнения работы. Чтобы она была проделана успешно, опять необходим контроль со стороны учителя, потому что ученики часто не понимают, как выстроить план действий, как поставить задачи. В рассматриваемом случае ученики так определили цель своего проекта: применение и использование формул и понятий геометрической прогрессии во многих сферах жизнедеятельности современного человека и необходимость её глубокого изучения.

5 этап: На этом этапе ученики определяют источники информации, с которыми им предстоит работать. Выбор материала неограничен. Здесь и научно – справочная литература, справочники, словари, периодическая печать, Интернет, документы.

6 этап: После определения темы, целей, рабочих гипотез, задач и источников информации, распределения задач и обязанностей внутри группы приступают к выбору формы отчета  на будущей презентации и представлении. Для этого необходимо точно рассчитать сроки  составления развернутого плана, подведения предварительных итогов, предоставление черновика работы и наглядного материала  и т.д. Здесь же необходимо оговорить и критерии оценки проекта, включающих в себя соответствие содержания заявленным целям, задачам и темам, структуру работы и её оформление, качество и эмоциональность подачи материала и т.д. Оговорив все это, можно приступать к исследованию.

7 этап: Проектам свойственен исследовательский характер. Он требует изучения информации, ее  анализа и выявления противоречий или недостающих сведений. Работа в группах   возможна благодаря самостоятельным инициативным усилиям отдельных учеников при полном подчинении личных интересов  интересам групповым. При работе в группе ученики  не только дополняют друг друга, но и создают здоровую конкуренцию, повышая качество самого проекта. Объединенные в группы учащиеся демонстрируют единство, целостность, сплоченность – качества, формирующие личность. Роль учителя на этом этапе сводится к организаторской деятельности. Свою компетентность учитель проявляет в создании особой атмосферы доверия, выражающейся не столько словами, сколько действием – внимательным слушанием, интонациями речи, жестами, взглядами и т.д. Следует воздерживаться от категоричных оценок, общих суждений. Необычно важны искренность и естественность в поведении учителя.

8 этап: После обсуждения различных вопросов и вариантов ответа на них, придя к определенному заключению, приступают к завершающей фазе работы. Проект только тогда можно считать оконченным, когда результаты проделанной работы будут внятно и логично изложены в письменном виде. Но до окончания проекта еще далеко. На устранение шероховатостей и неточностей требуются иногда неоднократные доработки. Полностью готовый проект готовится к защите. Первичные (черновые)  защиты проектных работ необходимы  Можно предложить каждому члену группы представить свой способ защиты, а затем сделать общую презентацию. Часто бывает, что при чтении текста проекта последний предстает перед слушателями серым, запутанным, скучным. В этом случае появляется время для его доработки.

9 этап: Заключительный этап – защита проекта. Это сильная «встряска», стимулирующая дальнейшую, более серьёзную работу над подобными проектами. Именно на таких защитах закладываются ростки будущих интересов. А для учителя проектная деятельность своих учеников – один из поводов к самообразованию.

10 этап: Результат работы по выполнению проекта никто не оценит лучше самих участников проекта, членов классного коллектива. При оценивании и обсуждении проекта можно предложить рассмотреть такие вопросы:

- насколько удачным оказался проект?

- интересно ли было работать над проектом?

- актуальна ли для тебя данная тема?

- интересно ли мне работать с этими людьми?

- хотелось бы изменить процесс работы над проектом? Как? Почему? И др.

Если проект учебный и защита его происходит на уроке, то можно все учащимся класса предложить заполнить «оценочны лист», где фамилии участников проекта выделены курсивом. Так как работу над проектом происходит, открыто, на виду у остальной части класса, то всем легко будет заполнить лист.

Учителю важно  учесть на уроке работу не только участников проекта, но и участие в этом уроке другой части класса. Поэтому целесообразно иметь на уроке свой «оценочный лист», примерно такого содержания:

Названия граф могут изменяться в зависимости от формы урока.

Результаты заполнения «оценочных листов» должны быть открыты для всех учащихся класса.

Выводы и предложения по применению проектной деятельности:

- для результативной работы над проектом необходимо избегать авральных действий, потому что польза от проектной деятельности в таких случаях весьма сомнительна.

- проектная деятельность должна быть регулярной, но не слишком частой (не чаще 1 проекта в месяц).

Одно из достоинств проектной деятельности – это создание в школе или классе особой образовательной атмосферы, дающей детям возможность попробовать себя в различных направлениях учебной  деятельности и развивать свои универсальные умения. Она позволяет:

- повысить мотивацию изучения предметов школьной программы;

- реализовать комплексное восприятие учебных предметов;

- принимать самостоятельные решения;

- поверить в свои силы;

-развить умение выступать перед аудиторией, что позволяет избавиться от          ложных комплексов;

- пользоваться дополнительной и справочной литературой, Интернет – ресурсами, то есть самостоятельно добывать свои знания.

- учиться пользоваться работать с документацией.

Но наряду с положительными сторонами проектной деятельности нельзя не назвать и некоторые её недостатки. Например:

- увеличение умственной нагрузки;

-требование более серьезной системы оценивания;

- увеличения объема работы учителя;

- повышение эмоциональной нагрузки;

- существование риска неудачного выполнения работы;

- нарастание напряжения к сроку сдачи работы.

Меняется роль учителя. Из всеведущего, непререкаемого наставника он постепенно  превращается в компетентного коллегу, старшего партнера по исследованию и разработке проекта, в квалифицированного эксперта – консультанта, инициатора интересных начинаний, бросившего вызов сообразительности, изобретательности и творческой фантазии учеников. В такой роли выступать нелегко, и к ней нужно готовиться. В проектной работе четко прослеживается педагогика сотрудничества.

Современная школа призвана  формировать и развивать умения находить, выявлять, по возможности четче формулировать и отыскивать приемлемые решения многим проблемам. И один из путей решения этого – проектная деятельность.

При решении проекта наряду с научной (познавательной) стороной содержания всегда присутствует эмоционально- целостная (личностная), деятельностная и творческая  стороны. Причем именно эмоционально- ценностный и творческий компоненты содержания определяют, насколько значим для учащегося проект и насколько самостоятельно он выполнен.

Существенной особенностью этого метода являются субъективность школьника, диалогичность, креативность, контекстность, технологичность и самодеятельность учащихся, возникающие в процессе реализации метода проектов.

Организация обучения математике по методу проектов предполагает превращение учащихся в субъектов деятельности. Каждый школьник становится равноправным членом творческого коллектива, работа в котором позволяет учащимся объединиться по интересам, обеспечивать для них разнообразие ролевой деятельности, воспитывает обязательность и ответственность при выполнении заданий в намеченные сроки, взаимопомощь в работе. В проектную деятельность вовлечены чувства, отношения, мысли и действия школьников, чего зачастую так не хватает на уроках математики.

В результате систематической работы по применению метода проектов в обучении математике учебная и внеклассная деятельность учеников активизировалась, качество знаний заметно повысилось. В 2009 – 2010 году были взяты на контроль два девятых класса (уровень знаний в данных классах был практически одинаков). В 9б классе (последующем соответственно 10б и 11б классы) на уроках математики и на внеклассных занятиях  активно применялись новые педагогические технологии, в больших случаях метод проектов, а в 9а классе (10а  и 11а классах) преподавание велось по традиционной методике. В течение 2,5 лет проводится наблюдение за качеством знаний в обоих классах, в конце каждого учебного полугодия проводились контрольные срезы знаний с целью выявления метода проектов на качество знаний учащихся. Данные срезы представлены в виде таблиц  и диаграмм.

  2009- 2010 учебный год                                     2010 – 2011 учебный год

2011 – 2012 учебный год

Итак, простейшие вычисления показывают, что в классе с традиционной формой преподавания  успеваемость выросла с 43% до 50%, а в классе, где преобладало проектное обучение с 44% до 58%, то есть разница составляет 7 %.

Приведенные результаты дают основания утверждать,  что применение различных форм и методов обучения, использование различных технологий (в том числе и проектную деятельность) позволило добиться определенных результатов работы и

способствуют более успешному усвоению учащимися   изучаемого материала, повышению учебной мотивации,  уровня  и качества знаний.