ВХІД             Реєстрація

ПЕДАГОГІЧНІ ВИДАННЯ / е-журнал «Педагогічна наука: історія, теорія, практика, тенденції розвитку» / Поточні номери журналу та їх автори / Випуск №1 [2010] / М. В. Овчинникова. Дослідницькі вміння вчителів математики у системі професійної підготовки

УДК 371.47:89

М. В. Овчинникова

ДОСЛІДНИЦЬКІ ВМІННЯ ВЧИТЕЛІВ МАТЕМАТИКИ У СИСТЕМІ
ПРОФЕСІЙНОЇ ПІДГОТОВКИ

Анотація. У статті розглядаються основні підходи до визначення і класифікації дослідницьких вмінь вчителів математики. Проаналізовані основні етапи формування даних вмінь.
Ключові слова: вчитель математики, дослідницькі вміння.

Аннотация. В статье рассмотрены основные подходы к определению и классификации исследовательских умений учителей математики. Проведен анализ основных этапов формирования рассматриваемых умений.
Ключевые слова: учитель математики, исследовательские умения.

Abstract. In the article basic approaches are considered to determination and classification of abilities of researches of teachers of mathematics. The analysis of the basic stages of forming of the examined abilities is conducted.
Keywords: teacher of mathematics, research abilities.

Соціально-економічні зміни, що відбуваються у сучасному суспільстві, стрімкий розвиток науки, техніки і інформаційних технологій, а також процеси гуманізації та гуманітаризації освіти оказують безпосередній вплив на систему підготовки вчителів математики і вимагають її подальшого вдосконалення, розвитку та оновлення. Сучасний вчитель математики має бути підготовлений до того, аби самостійно, швидко й економно знаходити та використовувати нові наукові дані, організовувати дослідження, користуватися сучасними джерелами інформації, а також бачити, розуміти, теоретично обґрунтовувати і практично вирішувати професійно-педагогічні завдання. При цьому потреби суспільства у вчителях математики з якісно новим рівнем підготовки, що володіють технологією наукового дослідження, постійно зростають. Для того, щоб підготувати грамотного, творчого, динамічного вчителя математики, здатного самостійно освоювати нові технології навчання, вирішувати професійні завдання методами наукового дослідження, необхідний відповідний рівень сформованості його науково-дослідницької діяльності. Дослідницькі вміння є невід’ємною частиною науково-дослідницької діяльності вчителя математики, які формуються протягом усього професійного навчання. Навчання у ВНЗ повинне підготувати студентів до активних дій у непередбачених професійних, організаторських та інших проблемних ситуаціях. Аналіз досвіду професійно-педагогічної підготовки вчителів математики показав, що не всі резерви використані для вирішення цього завдання. Необхідне подальше вдосконалення цілей, змісту, організаційних форм, методів навчання при підготовці фахівців, забезпечення спрямованості на формування дослідницьких вмінь майбутніх вчителів математики.

Аналіз педагогічної і методичної літератури показав, що багато праць присвячено проблемам пошуку нових шляхів співробітництва викладачів і студентів, у процесі яких відбувається формування ініціативи, самостійності і творчості останніх, залучення їх до науково-дослідницької діяльності. Так, загальнометодологічні підходи до наукової діяльності розглядаються у працях В. Загвязінського, С. Кара-мурзи, Б. Кедрова. Специфіка наукової діяльності, її види, особливості розглядаються у дослідженнях З. Васильєвої, Г. Засобіної, В. Кутьєва й ін. Специфіка дослідницької діяльності студентів, форми, види співпраці викладачів і студентів, вплив науково-дослідницької роботи викладачів на розвиток інтересу студентів до науки досліджуються у роботах Л. Аксенова, Г. Бухарової, Н. Кисильової. Проблемам формування активної пізнавальної діяльності, яка є основою розвитку й удосконалення дослідницьких вмінь студентів, приділяють увагу Л. Аврамчук, Т. Алексеєнко, В. Андреєв, А. Дьомін, П. Лузан, П. Олійник, В. Рябець. Формуванню дослідницьких умінь учнів та студентів у навчальної діяльності при вивченні різних предметів присвятили дослідження Г. Артемчук, Ю. Бабанський, В. Буряк, Т. Ільїна, М. Князян, Л. Кондрашова, С. Копельчак, М. Кочерган, В. Курило, І. Лернер, О. Позднякова, П. Романов, Є. Спіцин, Г. Токмазов, В. Ушачев. Визначення структури та змісту дослідницьких вмінь розглянуто у працях І. Звєревої, Н. Кузьминої, В. Литовченко та ін. Результати досліджень підтверджують, що сутність і зміст дослідницьких умінь визначаються через дослідницьку діяльність, її науково-дослідницьку форму. Але у професійній підготовці вчителя математиці ще не вирішено такі протиріччя: між соціальним замовленням на творчих, нестандартно мислячих фахівців, що мають високий рівень науково-дослідницької діяльності та реальним станом підготовки, основу якої складає алгоритмічна діяльність; потребою вчителя математики у саморозвитку, самостійності, самореалізації в професійній сфері, необхідністю здійснення цілеспрямованої роботи з формування дослідницьких вмінь учнів та неузгодженістю дій з її організації. Тому мета статті – розглянути основні визначення, класифікації та особливості дослідницьких вмінь вчителів математики.

Вважаємо, що дослідницькі вміння вчителя математики формуються протягом його навчання у ВНЗ, і є органічною складовою їх науково-дослідницької діяльності. Аналіз наукових публікацій показав відсутність однозначного визначення поняття дослідницьких вмінь. На наш погляд, це пояснюється відсутністю єдиного визначення родового поняття «вміння»: одні дослідники під вмінням розуміють лише виконавську частину дії (E. Кабанова-Меллер, В. Крутецький), інші – способи виконання дій (Д. Богоявленський, H. Менчинська, Г. Щукіна), треті – саму дію (Т. Ільїна, A. Люблінська).

У словнику Ожегова [6, с. 832] вміння трактується як навичка у певній справі, досвід. Якщо вміння – це навичка, яка формується з досвідом, то вона є наслідком виконання дій, яки неможливі без виконання певної діяльності. Діяльність включає усвідомлення мети і умов дії, вибір способів досягнення мети, виконання і результат дії. Тобто, дія якнайповніше відображає сутність поняття «вміння». Відповідно до [8] дослідницькі вміння – це вміння спланувати і здійснити науковий пошук, розробити задум, логіку та програму дослідження, відібрати наукові методи та вміло їх застосувати, організувати та здійснити дослідницько-експериментальну роботу, обробити, проаналізувати отримані результати та оформити їх у вигляді наукового тексту, сформулювати висновки та успішно їх захистити перед співтовариством провідних учених і фахівців даної наукової галузі.

В. Андрєєв визначає дослідницькі вміння як вміння застосовувати відповідний прийом наукового методу в умовах вирішення навчальної проблеми, виконання дослідницького завдання [1]. На думку С. Бризгалової [2], дослідницькі вміння трактуються як спосіб реалізації «окремої діяльності». В. Загвязінський не наводить визначення дослідницьких вмінь педагога, але наголошує, що педагогу-досліднику необхідні «деякі специфічні знання та вміння. Потрібно вміти спостерігати, аналізувати і узагальнювати, виокремлювати головне, вміти за небагатьма ознаками передбачати розвиток явища, бачити альтернативу очевидному рішенню, поєднувати точний розрахунок з фантазією і здогадкою» [3]. І. Зимня, О. Шашенкова [4] вважають, що дослідницькі вміння – це здатність до самостійних спостережень, дослідів, пошуків, що набувають у процесі вирішення дослідницьких завдань. В. Литовченко зазначає, що дослідницькі вміння є сукупністю систематизованих знань, умінь і навичок особистості, а також її поглядів і переконань, які визначають функціональну готовність студента до творчого пошукового вирішення пізнавальних завдань [5]. Т. Орлова визначає дослідницькі вміння як «складні загально-навчальні і комплексні дидактичні вміння, яки реалізовуються за умов пошукової і пошуково-експериментальної діяльності» [7, с. 126].

У контексті дослідження ми визначаємо дослідницькі вміння як цілеспрямовані дії, які ґрунтуються на системі раніше засвоєних у процесі навчально-пізнавальної та науково-дослідницької діяльності вчителів математики знань, умінь і навичок та відповідають логіці науково-дослідницької діяльності. Вони базуються на здатності вчителя усвідомлено здійснювати дії з пошуку, відбору, переробки, аналізу, створення, проектування й підготовки результатів пізнавальної діяльності спрямованої на виявлення (створення, відкриття) об’єктивних закономірностей процесу навчання математики.

Розглянемо сучасні класифікації дослідницьких умінь, для побудови яких науковці використовують різни ознаки. Так, С. Бризгалова залежно від логіки наукового дослідження [2] виокремлює науково-інформаційні, методологічні, теоретичні, емпіричні, письмово-мовні, комунікативно-мовні дослідницькі вміння. Приблизно такий же підхід до класифікації за логікою (етапності) процесу діяльності, у тому числі і дослідницької, використовують І. Бердников, М. Владика, Н. Яковлєва. Класифікації вмінь, що ґрунтуються за функціями діяльності, використовують З. Єсарева, Н. Кузьміна, В. Ніколаєв, Л. Спірін та ін.

За основу своєї класифікації І. Зимня, О. Шашенкова беруть аспекти дослідницької діяльності: 1) інтелектуально-дослідницький аспект: вміння аналізувати, співвідносити і порівнювати факти, явища, концепції, точки зору; вміння бачити проблему, виділяти головне; вміння виділяти протиріччя і формулювати проблему; вміння поставити мету, завдання роботи; вміння критично аналізувати інформацію, давати їй оцінку; аргументувати своє відношення до питання, що вивчається; вміння визначати методологічні підходи до дослідження; 2) інформаційно-рецептивний аспект: вміння спостерігати, збирати і обробляти дані; вміння систематизувати і класифікувати факти і явища; вміння отримувати інформацію і складати її огляд; вміння інтерпретувати інформацію; вміння працювати з науковою інформацією й ін.; 3) продуктивний аспект: вміння збирати й обробляти дані; вміння проводити експеримент; виконувати практичну частину дослідження у певній послідовності; використовувати методи емпіричного і теоретичного дослідження; здійснювати бібліографічний пошук, узагальнювати інформацію; узагальнювати хід і результати дослідження; захищати отримані результати в процесі виступу; складати тези, писати статтю; готувати реферат, доповідь, повідомлення, виступати з результатами дослідження і ін.

В. Литовченко [5] розглядає такі групи дослідницьких вмінь: 1) операційні дослідницькі вміння (розумові прийоми й операції, що застосовуються в дослідницькій діяльності: порівняння, аналіз і синтез, абстрагування і узагальнення, висунення гіпотези, співставлення); 2) організаційні дослідницькі вміння (застосування прийомів організації у науково-дослідницький діяльності, планування дослідницької роботи, проведення самоаналізу, регуляція власних дій у процесі дослідницької діяльності); 3) практичні дослідницькі вміння (опрацювання літературних джерел, проведення експериментальних досліджень, спостереження фактів, подій, обробка даних спостережень, впровадження результатів у практичну діяльність); 4) комунікативні дослідницькі вміння (застосування прийомів співробітництва у процесі дослідницької діяльності, для здійснення взаємодопомоги, взаємоконтролю).

На наш погляд, дві останні класифікації мають однакову сутність, але класифікація В. Литовченко є більш конкретною та доступною до сприйняття.

В. Андрєєв [1] виділяє чотири групи вмінь: 1) операційні вміння (вміння спостерігати, порівнювати, аналізувати, синтезувати, абстрагувати, узагальнювати, структурувати і систематизувати матеріал, класифікувати, виділяти головне, застосовувати аналогію, робити індуктивні і дедуктивні висновки, встановлювати причинно-наслідкові зв'язки, застосовувати знання і вміння в новій ситуації, виявляти проблему, висувати гіпотезу, бачити різні підходи до вирішення проблеми і знаходити оптимальний спосіб її рішення, прогнозувати і оцінювати результат); 2) технічні вміння (вміння працювати з літературою (конспектувати, анотувати, реферувати, складати бібліографію і використовувати її), підбирати необхідний для дослідження матеріал, організовувати експеримент, описувати отриманий експериментальний матеріал, робити виводи і оформляти результати свого дослідження у формі доповіді, реферату, статті); 3) організаційні вміння (вміння визначати мету і завдання дослідження, планувати дослідження, вибирати найбільш ефективні методи і засоби дослідження, здійснювати самоконтроль і саморегуляцію дослідницької діяльності, перебудовувати свою діяльність у разі потреби, аналізувати і контролювати результати своєї діяльності з метою її поліпшення); 4) комунікативні вміння (вміння викладати свої думки, вести дискусію, відстоювати свої позиції, встановлювати ділові взаємини з науковим керівником і товаришами, застосовувати прийоми співпраці у процесі дослідницької діяльності (обговорення завдання і розподіл обов’язків, взаємодопомога і взаємоконтроль), виступати з повідомленням про результати дослідження).

Розроблену О. Чугайновою класифікацію [10] ми вважаємо найбільш вдалою для дослідницьких вмінь вчителя математики, але вона відбиває загальні дослідницькі вміння, тому потребує уточнення та конкретизації відповідно до специфіки професійної діяльності вчителя математики та її науково-дослідницької складової. Класифікація включає п’ять груп дослідницьких вмінь: 1) операційно-гностичні (розумові прийоми і операції дослідницької і пізнавальної діяльності: порівняння, аналіз і синтез, абстрагування і узагальнення, висунення гіпотези, порівняння, узагальнення тощо); 2) інформаційні дослідницькі вміння (вміння працювати з різними джерелами інформації, представляти наочно і конкретно ідеї і результати діяльності у вигляді моделей, схем, графіків тощо); 3) конструктивно-проектувальні вміння (вміння застосовувати прийоми самоорганізації, планування у науково-дослідницькій або навчально-дослідницькій діяльності, проводити самоаналіз і самоконтроль, регулювати свої дії у процесі вирішення дослідницьких завдань); 4) діагностичні вміння (вміння застосовувати комплекс методів дослідження, направлений на вивчення індивідуальних особливостей учнів, колективу, їх досягнень і труднощів, проводити педагогічний експеримент, спостерігати і оцінювати факти, події, обробляти емпіричні дані, що отримані за допомогою різних способів дослідження); 5) комунікативні вміння (вміння здійснювати спільні дослідження, застосовувати прийоми співпраці у процесі дослідницької діяльності, здійснювати взаємодопомогу, взаємоконтроль, грамотно, обґрунтовано у межах наукової етики публічно представляти результати індивідуальної і спільної дослідницької діяльності).

Дослідницькі вміння вчителя математики формуються відповідно основним рівням системи навчання (праксіологічний, технологічний, методичній, методологічний) [9]. Вважаємо, що перші два відповідають першому-третьому курсам навчання у ВНЗ, третій – рівню бакалавра, четвертий – рівню магістра.

Праксіологічний рівень є базовим для формування дослідницьких математичних вмінь, які формуються при вивченні шкільної математики та фундаментальної математичної підготовки у ВНЗ. На цьому рівні операційні (відповідні практичному рівню) дослідницькі вміння формуються за допомогою математичних завдань творчого характеру (завдання з недостатніми, надлишковими, суперечливими даними, «провокаційні» завдання, завдання з помилкою у розв’язанні тощо), спеціальної організованої системи завдань (на конструювання алгоритмічних вказівок, обернені і самостійно сконструйовані завдання, творчі завдання і завдання підвищеної складності), завдання динамічного характеру. Праксіологічному рівню відповідають такі дослідницькі вміння: аналіз компонентів математичного завдання; аналіз основних співвідношень завдання; встановлення зв’язку з вивченим раніше матеріалом; порівняння завдання з вирішеними раніше завданнями; використання аналогії в процесі розв’язання; висунення гіпотези рішення; доказ (спростування) гіпотези; аналіз отриманих результатів. При цьому вчитель математики повинен мати такі вміння і володіти навичками їх формування у учнів.

Технологічний рівень забезпечує формування технічних, організаційних і комунікативних дослідницьких умінь.

Методичній рівень забезпечує: формування визначення цілей і завдань методики; аналіз навчального матеріалу відповідно до мети навчання; аналіз літератури; вибір змісту, методів, засобів і форм навчання, адекватних цілям методики; реалізацію розробленої методики на практиці; здійснення контролю і самоконтролю; аналіз результатів своєї діяльності; внесення змін до розробленої методики; оформлення результатів у вигляді ідеї, реферату, доповіді. Ці вміння у вчителя математики формуються при вивченні педагогічних та методичних дисциплін.

Методологічний рівень має на увазі формування дослідницьких вмінь усіх типів на більш високому, якісному рівні. Це такі дослідницькі вміння: аналіз педагогічної ситуації; виділення проблем у професійній діяльності; постановка мети і діагностичних завдань педтехнології; вибір змісту, форм, методів, засобів індивідуальної траєкторії навчання; прогнозування результату використання педтехнології; координація індивідуальних творчих зусиль із роботою педагогічного колективу; здобуття нового, соціально значимого результату; оформлення результатів у вигляді тез, статті, магістерської роботи.

Дослідницькі вміння вчителя математики – це цілеспрямовані дії, які ґрунтуються на системі засвоєних у процесі навчально-пізнавальної та науково-дослідницької діяльності знань, умінь і навичок та відповідають логіці науково-дослідницької діяльності. Вони базуються на здатності вчителя усвідомлено здійснювати дії з пошуку, відбору, переробки, аналізу, створення, проектування й підготовки результатів пізнавальної діяльності, спрямованої на виявлення об’єктивних закономірностей процесу навчання математики. Дослідницькі вміння вчителя математики формуються на праксіологічному, технологічному, методичному та методологічному рівнях.

Література

1. Андреев В. И. Эвристическое программирование учебно-исследовательской деятельности / В. И. Андреев. – М. : Высшая школа, 1981. – 240 с.
   
2. Брызгалова С. И. Формирование в вузе готовности учителя к педагогическому исследованию: теория и практика : монография / С. И. Брызгалова. – Калининград, 2004. – 151 с.
   
3. Загвязинский В. И. Учитель как исследователь / В. И. Загвязинский. – М. : Знание, 1980. – 96 с.
   
4. Зимняя И. А. Исследовательская работа как специфический вид человеческой деятельности / И. А. Зимняя, Е. А. Шашенкова. – Ижевск : ИЦПКПС, 2001. – 98 с.
   
5. Литовченко В. Н. Формирование исследовательских умений студентов педагогических специальностей университета средствами НИР : дис. на соискание научн. степени канд. пед. наук : 13.00.01 / В. Н. Литовченко. – Минск, 1990. – 197 с.
   
6. Ожегов С. И. Словарь русского языка / С. И. Ожегов, Н. Ю. Шведова. – 10 изд-е. – М. : Азбуковник, 1997. – 944 с.
   
7. Орлова Т. В. Перспективное планирование развития школы / Т. В. Орлова. – М. : Сентябрь, 2000. – 144 с.
   
8. Понятийный словарь [Электронный ресурс]. – Режим доступа : http://www.eduhmao.ru/portal/dt?TezId=THEZAURUS_49808&provider= HMAOThezaurusContainer&Letter=%D0%98
   
9. Романов П. Ю. Формирование исследовательских умений обучающихся в системе непрерывного педагогического образования : дис. на соискание научн. степени д-ра пед. наук : 13.00.08 / П. Ю. Романов. – Магнитогорск, 2003. – 385 c.
   
10. Чугайнова О. Г. Формирование исследовательских умений студентов в учебной деятельности / Чугайнова О. Г. // По материалам научно-практической конференции «VI Знаменские чтения», 4 марта 2007 г. СурГПУ : [Электронный ресурс] . – Режим доступа : www.sever.eduhmao.ru/var/db/files/ 15654.chugajnova-o.doc.

© М. В. Овчинникова, 2010.