Использование компетентностного подхода при изучении математики посредством проектной и исследовательских технологий

ВЫСТУПЛЕНИЕ – презентация проекта

СЛАЙД № 1

Для современного этапа отечественного школьного образования актуальна проблема соотношения между социальным и личностным заказом на образование. Отечественная школа обеспечивает выпускника хорошим набором знаний и предметных умений, особенно в области естественно-математических дисциплин, однако нередко мы сталкиваемся с повторяющимися фактами:

• хорошо успевающий ученик, окончив школу, оказывается в жизни неуспешным человеком;

• в критический момент выясняется, что полученные в школе знания и умения не подходят к жизненной ситуации, которую нужно срочно разрешить;

• подавляющее большинство знаний и умений, полученных в школе, оказываются вообще не востребованными в жизни.

Одним из путей приведения школьного образования в соответствие с требованиями современного общества является компетентностный подход к образованию.

Центральным моментом в организации обучения в духе компетентностного подхода является поиск и освоение таких форм обучения, в которых акцент ставится на самостоятельной и ответственной учебной деятельности самих учащихся. Таких форм в мировом опыте несколько. Это различные формы открытого, проектного и проблемноориентированого обучения. Поэтому, основные положения компетентностного подхода, а именно, формирование готовности проявлять имеющийся опыт, личностную позицию, осваивать новые способы деятельности в процессе изучения математики хорошо согласуются с выполнением учащимися проектной и исследовательской деятельности.

Исследований, посвящённых проблеме компетентностного подхода в обучении математике достаточно, но необходимы методики непрерывного формирования ключевых компетенций с применением проектной и исследовательской деятельности, в том числе, объединяющих урочную и внеурочную составляющие процесса обучения, позволяющие формировать ключевые компетенции с учетом индивидуальных особенностей учащихся.

СЛАЙД № 2

Анализ соотношений компетентностного подхода и организации проектной и исследовательской деятельности учащихся при обучении математике в основной школе позволяют сделать выводы о существовании противоречий:

• между необходимостью формирования у учащихся умений применять на практике полученные в процессе обучения знания, умения и существующей методикой обучения математике, которая не обеспечивает готовность переносить их в различные ситуации в процессе дальнейшего обучения;

• между необходимостью обеспечить условия для самореализации учащихся и формирования критического отношения к себе и к своему личностному опыту и существующей системой обучения математике, которая не позволяет учащимся проявить себя через конструктивную деятельность в рамках предметных областей.

Таким образом, педагогический проект «Реализация компетентностного подхода при обучении математике средствами проектной и исследовательской технологий» является актуальными и современным.

СЛАЙД № 3

Проблемой исследования является поиск ответов на вопрос: «Какой должна быть методика формирования ключевых компетенций у учащихся средней школы в процессе обучения математике, реализуемая средствами проектной и исследовательской технологий?»

Объектом исследования является процесс обучения математике в средней школе.

Предметом исследования является методика формирования ключевых компетенций у учащихся средней школы с применением проектной и исследовательской деятельности.

Цель исследования состоит в теоретическом обосновании и разработке методики формирования ключевых компетенций у учащихся средней школы с применением проектной и исследовательской деятельности при обучении математике.

Гипотеза исследования.

Формирование познавательной, информационной, коммуникативной компетенций учащихся будет успешным, если организовать проектную и исследовательскую деятельность при обучении математике в средней школе как систему, учитывающую интеграцию естественнонаучных знаний и обеспечивающую поэтапность и возможность продвижения учащихся по индивидуальным траекториям.

СЛАЙД № 4

Задачи:

• выявление состояния проблемы формирования познавательной, информационной, коммуникативной компетенций у учащихся в процессе обучения математике в средней школе;

• разработка модели методики формирования ключевых компетенций в процессе обучения математике с применением проектной и исследовательской деятельности, учитывающей интеграцию естественнонаучных знаний

• экспериментальная проверка успешности разработанной методики формирования ключевых компетенций.

Предполагаемые результаты проекта

Следует стремиться увидеть в каждой вещи то, чего ещё никто не видел и над чем ещё никто не думал. (Лихтенберг)

1) Предложена модель методики формирования познавательной, информационной и коммуникативной компетенций с применением проектной и исследовательской деятельности, охватывающая курс математики средней школы.

2) Разработана система проектной и исследовательской деятельности по формированию познавательной, информационной и коммуникативной компетенций учащихся через:

• определение принципов отбора содержания учебного материала (проблематизация, личная и социальная значимость, доступность и эвристичность);

• методику организации проектной и исследовательской деятельности учащегося на уроке и во внеурочное время, предусматривающую поэтапность продвижения учащегося «от простого к сложному».

• установление взаимосвязи компетенций с видами деятельности учащегося и формами диагностики сформированности ключевых компетенций.

Успешная реализация проекта может привести к следующим результатам для основных участников учебного процесса.

Учащиеся:

• овладеют ключевыми компетенциями, способствующими достижению успеха в изменяющихся условиях современного общества (навыки самостоятельной исследовательской деятельности, коммуникативные способности, общекультурная подготовка, знание и владение коммуникационными средствами связи);

• сформируют целостное представление о явлениях в окружающем мире и мире ценностей, современное мировоззрение культурного человека;

• смогут проектировать и управлять собственной деятельностью не только в сфере школьного образования, но и в рамках дополнительного образования;

• овладеют культурой взаимоотношений со сверстниками, учителями, минимизируются конфликтные ситуации в школе.

Учитель:

• расширит возможности для развития педагогического творчества, достижения образовательных результатов, фиксирующих успехи детей в зоне их ближайшего развития за счет применения продуктивных, исследовательских, творческих методик и развивающих технологий обучения и модернизации содержания образования, ориентированного на компетентностный подход.

СЛАЙД № 5

Этапы реализации проекта

Таблица № 1. Этапы реализации проекта

СЛАЙД № 6, 7

Подготовительный этап

Цель: выявление состояния проблемы формирования познавательной, информационной, коммуникативной компетенций у учащихся в процессе обучения математике в средней школе; выявление потребностей и запросов учащихся, родителей в формировании компетенций обучающихся.

Задачи:

• анализ научной, учебно-методической и учебной литературы по проблеме компетентностного подхода в обучении, проектной и исследовательской деятельности учащихся;

• изучение нормативной документации, ориентированной на компетентностный подход в образовании;

• изучение передового педагогического опыта по теме проекта;

• проведение социологических исследований по выявлению уровня востребованности ключевых компетенций;

• определить значимость и необходимость формирования познавательной, информационной, коммуникативной компетенций у учащихся средней школы при обучении математике.

Ожидаемый результат:

• на основе анализа научной, учебно-методической и учебной литературы выявлена значимость и необходимость формирования познавательной, информационной, коммуникативной компетенций у учащихся средней школы при обучении математике;

• проведено исследование социального заказа учащихся и их родителей на овладение ключевыми компетенциями.

СЛАЙДЫ № 8, 9

Анализ анкет старшеклассников (учащиеся 10 классов МОУ СОШ № 23) показал, что наиболее востребованными являются умения ориентироваться в среде проживания, работать с компьютером, ориентироваться в вопросах права; умения и знания, связанные с будущей профессиональной деятельностью; навыки владения бытовой техникой.

Это свидетельствует о том, что учащиеся ориентированы на овладение культурой социального общения и нормального взаимодействия с социальным окружением, на современные способы деятельности в обществе, на самореализацию в профессии и жизни по законам целесообразности и права.

Наиболее востребованными компетенциями по итогам анализа анкет учащихся являются: потребность в умениях и способностях решать практические проблемы, в профессиональном самоопределении, умениях учебной деятельности, эстетических и этических знаниях, целостном представлении физического и социального мира.

Проблемно-ориентированный анализ образовательных запросов детей с точки зрения удовлетворения их информационных потребностей в рамках школьного социологического исследования позволяет выделить следующие позитивные тенденции:

1. Практически все учащиеся с 5-го по 11-ый класс выделяют в качестве информационной потребности все предметы базисного учебного плана.

2. Для учащихся всех возрастных групп большое значение имеет предмет, связанный с новыми информационными технологиями.

3. Наблюдается повышенный интерес учащихся всех ступеней к проблемам повышения культуры общения – от культуры общения со сверстниками до культуры публичных выступлений.

4. Ярко выражен информационный интерес школьников на 2-й и 3-й ступенях обучения к специальным курсам и предметам, что служит основой для элективных курсов при переходе на профильное обучение.

СЛАЙДЫ № 10, 11

Экспериментально-практический этап

Цель: определение структуры модели формирования ключевых компетенций и методики организации и внедрения системы проектной и исследовательской деятельности; экспериментально апробировать разработанную методику.

Задачи:

• разработать показатели ключевых компетенций: познавательной, коммуникативной, информационной;

• определить уровень сформированности ключевых компетенций у учащихся;

• разработать структуру модели формирования ключевых компетенций, включающую общепедагогические принципы, принципы отбора предметного материала, принципы структурирования учебного процесса, а также способы диагностики ключевых компетентностей;

• определить методику организации и внедрения системы проектной и исследовательской деятельности как последовательность действий ученика и учителя при обучении математике в средней школе;

• экспериментально апробировать разработанную методику по формированию познавательной, коммуникативной, информационной компетенций и диагностический инструментарий при изучении тем курса математики в средней школе.

Ожидаемый результат:

Методические материалы по теме проекта –

• параметры ключевых компетенций;

• диагностический инструментарий по их выявлению;

• модель методики формирования ключевых компетенций средствами проектной и исследовательской деятельности;

• формы организации проектной и исследовательской деятельности учащихся;

• система организации проектной и исследовательской деятельности учащихся при обучении математике;

• методические рекомендации учителю по организации проектной деятельности учащихся;

• методические рекомендации учащимся по выполнению проектных работ;

• получение объективной картины формирования ключевых компетенций учащихся;

• наличие динамики личностной мотивации;

СЛАЙДЫ № 12

В основу модели методики по формированию ключевых компетенций учащихся были положены следующие общепедагогические принципы:

• системность;

• непрерывность образования;

• внутренняя дифференциация.

Принципы отбора содержания учебного материала, которые обеспечивают возможности, во-первых, усилить потенциал традиционных методик инновационными подходами, во-вторых, повысить внутреннюю мотивацию учащихся к изучению математики следующие:

• проблематизация учебного материала;

• личная и социальная значимость;

• доступность и эвристичность.

Принципы структурирования учебного материала основаны:

• на поэтапности подачи предметного материала («от простого к сложному»);

многокомпонентности предлагаемых обучающих заданий.

Условие успешности формирования познавательной, информационной и коммуникативной компетенций предполагает подбор форм организации проектной и исследовательской деятельности учащихся, которые должны привести к определённому результату.

Схема «Формы организации проектной и исследовательской деятельности учащихся» позволит учителю выстроить свою предметную урочную и внеурочную деятельность таким образом, что практически каждому учащемуся будет предоставлена возможность сформировать у себя исследовательскую позицию, креативный подход к различным (стандартным и нестандартным) ситуациям, отсутствие боязни при решении возникающих проблем.

Разработанная в ходе исследования система проектной и исследовательской деятельности учащихся в процессе организации как урочной, так и внеурочной деятельности, позволит обучать учащегося более интенсивно, работая не только в зоне ближайшего, но и в зоне его перспективного развития.

СЛАЙД № 13, 14

Формы организации проектной и исследовательской деятельности учащихся и система проектной и исследовательской деятельности учащихся на слайдах представлены для учащихся уровня возможностей.

СЛАЙД № 15, 16, 17, 18

Важной частью работы по формированию ключевых компетенций у учащихся является диагностика уровня их сформированности.

Поскольку диагностика одной отдельно взятой компетенции проблематична из-за интегрированности свойств познавательной, коммуникативной, информационной компетенций друг в друга, были проведены диагностические мероприятия, позволяющие провести мониторинг отдельных качеств, определяющих данные компетентности. Внешне компетенции проявляются, как правило, в форме умений, диагностируются эти умения. Диагностическими мероприятиями, позволившими провести сравнительный мониторинг сформированности рассматриваемых компетентностей, были плановые тематические контрольные работы; конкурсные мероприятия различных уровней; оценка качества знаний учащихся по триместрам; экзамены по выбору за курс алгебры и геометрии основной школы.

Диагностику учитель может организовать в следующих формах:

• плановый тематический контроль (контрольные работы, содержащие текстовые, проблемные, графические и экспериментальные задания, контрольные задания «на установление соответствия», выполненные исследовательские работы, мини-проекты, выборочный контроль на уроке в процессе выполнения информационных работ и т.п.);

• «деятельностный» контроль (всевозможные запланированные демонстрации презентаций творческих заданий, выступления, защиты и т.п.);

• самоконтроля (заполнение анкет, опросных листов перспективно и ретроспективно).

• 3. Методы контроля и оценки:      изменение в системах оценки (дифференциация оценки, портфолио, оценка личных достижений учащихся и т.д.);  введение рейтинговой системы оценки; портфолио проектной деятельности учащихся; система диагностики сформированности ключевых компетентностей учащихся, ОУУН (разработка заданий, тестов)

СЛАЙД № 19

Организация системы ученических конкурсов реферативных, исследовательских и проектных работ имеет очень большое значение для формирования компетентностей учащихся. Проведение конкурса детских творческих работ по математике целесообразно проводить по следующим направлениям:

1. Конкурс мини-проектов учащихся «За страницами учебника математики», 5 – 6 класс

2. Конкурс рефератов «Из истории математики», 5 – 8 класс

3. Конкурс проектов «Задачи математики – задачи жизни», 7 – 8 класс

4. Ученическая школьная научно-практическая конференция «Шаг в науку», 7 – 11 класс

5. Районная физико-математическая конференция «Вклад российских ученых в мировую науку», 5 – 11 класс

Проводя анализ этапов осуществления проектной и исследовательской деятельности, можно отметить, что по мере продвижения по пути освоения проектирования и логики исследовательского процесса, учащиеся получают опыт успешных попыток и формируют готовность по применению этого опыта в дальнейшей учебной или личной жизни, что подтверждает гипотезу исследования. При работе над проектом разработаны методические рекомендации учителю и учащимся по выполнению проектных и исследовательских работ

СЛАЙД № 20

Рефлексивно-обобщающий этап

Цель: обобщение накопленного опыта по результатам работы в локальных документах, технологических схемах, методических рекомендациях.

• фиксация накопленного опыта по результатам работы в ходе реализации проекта;

• издание материалов проектной деятельности и методических наработок, подготовка публикаций в методических изданиях.

• подготовка компьютерной презентации с результатами и обобщениями проектной деятельности.

Ожидаемый результат:

• создание банка данных методов, форм и приемов организации проектной и исследовательской деятельности учащихся с целью реализации компетентностного подхода в обучении математике;

• расширение возможности для развития педагогического творчества, достижения образовательных результатов, фиксирующих успехи детей в зоне их ближайшего развития за счет применения продуктивных, исследовательских, творческих методик и развивающих технологий обучения.

СЛАЙД № 21

1. Критерии эффективности реализации проекта

• научный подход к проблеме;

• учащиеся овладеют ключевыми компетенциями, способствующими достижению успеха;

• применение знаний в практической деятельности;

• умение учащихся использовать предоставленный в учебном пособии материал по теме, включать в свой ответ информацию, содержащуюся в тексте;

• умение учащихся использовать личный опыт в качестве иллюстрации к ответу;

• умение учащихся выстраивать аргументацию своей позиции;

• умение детей обобщать сказанное и подводить итоги;

• умение учащихся отстаивать свое мнение;

• до 30 % учащихся занимаются во внеурочное время в школьном научном обществе «Прометей»;

• получение объективной картины формирования ключевых компетенций учащихся;

• наличие динамики личностной мотивации;

• использование учащимися в проектной и исследовательской разнообразных источников информации и наглядности.

СЛАЙД № 22

1. Стадия работы над проектом.

Работа над проектом находится на стадии - экспериментально-практический этап реализации.

Что уже сделано в ходе реализации проекта?

• анализ научной, учебно-методической и учебной литературы по проблеме компетентностного подхода в обучении, проектной и исследовательской деятельности учащихся (приложение № 1);

• изучение нормативной документации, ориентированной на компетентностный подход в образовании;

• изучение передового педагогического опыта по теме проекта;

• проведено социологическое исследование по выявлению уровня востребованности ключевых компетенций (приложение № 2) и определена значимость и необходимость формирования познавательной, информационной, коммуникативной компетенций у учащихся средней школы при обучении математике;

• определены три уровня сформированности определённой компетентности у обучаемого: низкий, средний и продвинутый уровень (приложение № 1)

• разработана структура модели формирования ключевых компетенций, включающая общепедагогические принципы, принципы отбора предметного материала, принципы структурирования учебного процесса; (приложение № 3)

• разработаны способы диагностики ключевых компетентностей;

• методические рекомендации учителю по организации проектной деятельности учащихся (приложение № 4);

• методические рекомендации учащимся по выполнению проектных работ (приложение № 5);

• разработан курс для учащихся 5 – 6 классов «Десять шагов к успеху» - система занятий, направленная на развитие интеллектуальных умений учащихся (приложение № 6)

СЛАЙД № 23

«Подводные рифы» компетентностного подхода

Стереотипы деятельности и педагогического мышления:

• главное – это то, что контролируют, остальное второстепенное;

• ученики должны знать свое место;

• знания и умения – это всеми признаваемая ценность, а компетенции – это просто «ни о чем»;

• содержание образования по предмету – это то, что есть в учебнике.

Итак, реализация компетентностного подхода связана с рисками. Все они могут быть сведены к минимуму с помощью следующих средств:

СЛАЙД № 24

Заключение

Таким образом, находясь уже на втором этапе реализации проекта я с уверенностью могу сказать, что реализация компетентностного подхода при обучении математике позволяет расширить интеллектуальную образовательную сферу учащихся за счет сформированности у них самостоятельной познавательной деятельности.

17

РЕАЛИЗАЦИЯ КОМПЕТЕНТНОСТНОГО ПОДХОДА ПРИ ОБУЧЕНИИ МАТЕМАТИКЕ СРЕДСТВАМИ

ПРОЕКТНОЙ И ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ

ТЕХНОЛОГИЙ

Учитель математики МКОУ СОШ №21

им. И.С.Давыдова с. Обильного

Ставропольского края

ШЕВЧЕНКО СВЕТЛАНА ВАСИЛЬЕВНА

Великая цель образования - это не знания, а действия.

( Герберт Спенсер)

Реализация компетентностного подхода при

обучении математике средствами проектной

и исследовательской технологий

ПРОБЛЕМА

Какой должна быть методика формирования ключевых компетенций у учащихся средней школы в процессе обучения математике, реализуемая средствами проектной и исследовательской технологий?

ЦЕЛЬ

Теоретическое обоснование и разработка методики формирования ключевых компетенций у учащихся средней школы с применением проектной и исследовательской деятельности при обучении математике.

Реализация компетентностного подхода при

обучении математике средствами проектной

и исследовательской технологий

ОБЪЕКТ :

процесс обучения математике в средней школе.

ПРЕДМЕТ:

методика формирования ключевых компетенций

с применением проектной и исследовательской технологий.

ГИПОТЕЗА ИССЛЕДОВАНИЯ:

формирование ключевых компетенций учащихся будет успешным, если проектная и исследовательская деятельность осуществляется через интеграцию естественнонаучных знаний.

Реализация компетентностного подхода при

обучении математике средствами проектной

и исследовательской технологий

ЗАДАЧИ ПРОЕКТА

Реализация компетентностного подхода при

обучении математике средствами проектной

и исследовательской технологий

ПЛАН РЕАЛИЗАЦИИ ПРОЕКТА

Выявить состояние проблемы формирования ключевых компетенций

у учащихся

ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЙ ЭТАП

Задачи:

• Анализ научной, учебно-методической и

учебной литературы по теме проекта

2. Изучение передового педагогического

опыта по теме проекта

3. Проведение социологических исследований по

выявлению уровня востребованности ключевых

компетенций

4. Определить значимость и необходимость

формирования ключевых компетенций

у учащихся средней школы

Выявить состояние проблемы формирования ключевых компетенций

у учащихся

ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЙ ЭТАП

Ожидаемый результат:

• Выявлена значимость и необходимость формирования ключевых компетенций

у учащихся средней школы

2. Определены критерии

уровня сформированности

ключевых компетенций у учащихся

Уровень востребованности учащимися ключевых компетенций

Уровень востребованности учащимися определенных умений

• Умение работы с ПК
• Умение ориентироваться в вопросах политики, права, экономики
• Умение ориентироваться в среде проживания
• Умения, связанные с будущей профессией
• Навыки владения бытовой техникой

Разработать модель методики формирования ключевых компетенций

у учащихся

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-ПРАКТИЧЕСКИЙ ЭТАП

Задачи:

• Разработать структуру модели формирования

ключевых компетенций

2. Определить методику организации системы

проектной и исследовательской деятельности

3. Экспериментально апробировать

разработанную методику по формированию

компетенций

4. Разработать способы диагностики ключевых

компетенций

Разработать модель методики формирования ключевых компетенций

у учащихся

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-ПРАКТИЧЕСКИЙ ЭТАП

Ожидаемые результаты:

• Разработана модель методики формирования

ключевых компетенций у учащихся, пакет соответствующих методических материалов

2. Разработаны параметры ключевых компетенций

и диагностический инструментарий по их

выявлению

3. Получение объективной картины формирования

компетенций учащихся

4. Наличие динамики личностной мотивации

учащихся

Разработка модели методики формирования ключевых компетенций

у учащихся

МОДЕЛЬ

МЕТОДИКИ

ФОРМИРОВАНИЯ КЛЮЧЕВЫХ

КОМПЕТЕНЦИЙ

ФОРМЫ ОРГАНИЗАЦИИ

ПРОЕКТНОЙ И ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ

ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Уровень возможностей (7 – 8 классы)

СИСТЕМА

ПРОЕКТНОЙ И ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ

ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Уровень возможностей (7 – 8 классы)

• Выполнение задания «на соответствие»
• Работа со сложным текстом по плану
• Выполнение информационных работ
• Проведение исследования в классе, дома
• Работа с интерактивными компьютерными средствами
• Поисковая работа в сети ИНТЕРНЕТ
• Выполнение реферативной работы
• Работа над мини - проектом по теме курса
• Подготовка и проведение интеллектуальных игр
• Презентация работ учащихся
• Защита работ учащихся

ДИАГНОСТИКА

сформированности ключевых

компетенций

РЕЗУЛЬТАТЫ ОБУЧЕНИЯ

по математике

УРОВЕНЬ СФОРМИРОВАННОСТИ

КЛЮЧЕВЫХ КОМПЕТЕНЦИЙ

Уровень возможностей (7 – 8 классы)

СТАТИСТИКА УЧАСТИЯ УЧАЩИХСЯ

В КОНКУРСАХ ПРОЕКТОВ, КОНФЕРЕНЦИЯХ

Проверить успешность разработанной методики формирования ключевых компетенций у учащихся

РЕФЛЕКСИВНО-ОБОБЩАЮЩИЙ ЭТАП

Задачи:

1. Фиксация опыта, накопленного в ходе реализации проекта

2. Издание методических материалов и

материалов проектной деятельности

3. Подготовка компьютерной презентации

с результатами и обобщением

проектной деятельности

Проверить успешность разработанной методики формирования ключевых компетенций у учащихся

РЕФЛЕКСИВНО-ОБОБЩАЮЩИЙ ЭТАП

Ожидаемые результаты:

1. Создание банка данных: методов, форм и

приемов организации проектной и

исследовательской деятельности учащихся

2. Расширение возможности для развития

педагогического творчества, достижения

образовательных результатов, фиксирующих

успехи детей

РИСКИ ПРОЕКТА

РИСКИ

СРЕДСТВА МИНИМИЗАЦИИ РИСКОВ

Снижение результативности обучения.

Изменение системы оценивания.

Разъяснительная работа с родителями учащихся.

Неумение распоряжаться свободой действий.

Решение реальных жизненных задач.

Педагогическая помощь классных руководителей, психолога.

Содержание учебников не отражает идей компетентностного подхода.

Поиск новых источников информации .

Формирование банка методических разработок.

Снижение значимости нового подхода для учителя.

Обеспечение условий взаимодействия учителей.

ТОЧКУ МОЖНО

СТАВИТЬ…

ТОЛЬКО ПОД ВОПРОСИТЕЛЬНЫМ

ЗНАКОМ