CC BY
44
ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
УДК 378+ 004
Бороненко Татьяна Алексеевна
Доктор педагогических наук, профессор кафедры информатики и вычислительной математики Автономного образовательное учреждение высшего профессионального образования «Ленинградский государственный университет имени А.С. Пушкина», [email protected], Санкт-Петербург
Федотова Вера Сергеевна
Кандидат педагогических наук, старший преподаватель кафедры информатики и вычислительной математики Автономного образовательное учреждение высшего профессионального образования «Ленинградский государственный университет имени А.С. Пушкина», [email protected], Санкт-Петербург
ВАРИАТИВНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ МАГИСТРАНТОВ ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ИНФОРМАЦИОННО-КОММУНИКАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
Аннотация. В статье изложена вариативная организация исследовательской деятельности магистрантов физико-математического образования, ориентированная на различные уровни готовности студентов к исследовательской деятельности.
Ключевые слова: исследовательская деятельность студентов; организация исследовательской деятельности студентов
Boronenko Tatyana Alekseevna
Doctor of Pedagogical sciences, the professor of chair of computer science and calculus mathematics Autonomous Institution of Higher Vocational Education A.S. Pushkin Leningradsky State University, tataleks@ mail.ru, Saint-Petersburg
Fedotova Vera Sergeevna
Candidate of Pedagogical Sciences, Senior teacher of chair of computer science and calculus mathematics Autonomous Institution of Higher Vocational Education A.S. Pushkin Leningradsky State University, [email protected], Saint-Petersburg
THE ALTERNATIVE ORGANIZATION OF RESEARCH ACTIVITY OF UNDERGRADUATES OF PHYSICAL AND MATHEMATICAL FORMATION WITH USE OF INFORMATION-COMMUNICATION TECHNOLOGY
Abstract. In article the organization of research activity of undergraduates of the physical and mathematical formation, focused on various levels of readiness of students to research activity is stated вариативная.
Key words: research activity of students, the organization of research activity of students
Приоритеты современного образования интенсивной исследовательской деятельности в вузах, повышению ее результативности, качества получаемых продуктов в сложившихся социально-экономических условиях требуют новых подходов к ее организации в системе профессиональной подготовки студентов в университете.
В соответствии с государственным образовательным стандартом высшего профессио-
нального образования подготовки магистров Физико-математического образования [1] квалификационной характеристикой выпускника является его подготовленность к научно-исследовательской и педагогической деятельности, определяющей углубленную профессиональную подготовку в области физико-математического образования.
С учетом динамики требований, предъявляемых к современному учителю, одной из
важных задач образования является формирование высокого уровня исследовательской компетентности студентов, позволяющей им быть активными участниками происходящих социокультурных преобразований, вносить свой вклад в развитие науки и образования: решать образовательные и исследовательские задачи, ориентированные на научно-исследовательскую работу в предметной области знаний и образовании; использовать современные технологии сбора, обработки и интерпретации полученных экспериментальных данных; владеть современными методами исследований, которые применяются в области физико-математического образования; конструировать, реализовывать и анализировать результаты процесса обучения в соответствующей области в различных типах учебных заведений и т.п.
Декларируемая государственным образовательным стандартом научно-исследовательская работа магистрантов предполагает их самостоятельную исследовательскую работу под руководством высококвалифицированного специалиста. При этом студент должен владеть навыками постановки задачи и планирования исследования в области физико-математического образования, осуществления библиографической работы с использованием современных информационных технологий, выбора необходимых методов исследования, модификации существующих и разработке новых методов, исходя из задач исследования, обработки полученных результатов, их анализа и интерпретации с учетом данных, имеющихся в научной и научно-методической литературе, представления итогов проделанной работы в виде отчетов, рефератов, статей, докладов и т.п.
Решением задачи формирования высокого уровня исследовательской компетентности магистрантов физико-математического образования является использование вариативной системы организации исследовательской деятельности студентов, предусматривающей ресурсно-технологический, прогрессивно-продуктивный, научно-
креативный способы в соответствии с наблюдаемыми у студентов уровнями готовности: технологическим, аналитическим, аналитико-технологическим.
Студентов с технологическим уровнем готовности характеризует высокая степень
владения системой средств, методов, приемов, технологий решения исследовательских задач. Обучающимся с аналитическим уровнем готовности присуще стремление достижения заданного результата исследования за счет приобретения новых качеств продукта. Студенты с аналитико-технологическим уровнем готовности демонстрируют владение системой средств, методов, приемов, технологий решения исследовательских задач и стремление в получении продукта высокого качества.
Основу разрабатываемого для каждого уровня готовности студентов способа организации их исследовательской деятельности составляет общая схема, предполагающая рассмотрение субъекта практики, цели как субъективного образа будущего, целенаправленной деятельности по выбору средств и ресурсов практики, объекта деятельности и его результата.
Ресурсно-технологический способ организации ориентированный на обучающихся технологического уровня готовности, имеет целью формирование исследовательской компетентности студентов и повышение результативности их исследовательской деятельности за счет изменения условий образовательной среды (рис. 1).
_Обратная связь - развитие личности_
г ,_, л
Личность * Цель Средстъа= Результат
(субъект) переменные (иродукт=
лоетсяашый
Рис. 1. Ресурсно-технологическая организация исследовательской деятельности студентов
В основу выделения ресурсно-технологического способа организации исследовательской деятельности студентов положены идеи средового подхода (Ю.С. Мануйлов, Ю.С. Песоцкий В.А. Яс-вин и др.) сущность которого заключается в рассмотрении процесса развития личности в зависимости от условий окружающей его социокультурной среды [2; 3; 5]. Такой подход предполагает систему действий со средой как средством диагностики и проектирования образовательного процесса.
В рамках данного варианта организации исследовательской деятельности предполагается использование разнообразных ме-
тодов, средств, педагогических технологий, форм обучения, создание благоприятных психологических, материально-технических условий.
Образовательная среда предусматривает изменение предметно-пространственного окружения студента, в частности, за счет использования современных информационно-коммуникационных технологий, которые применяются на лекционных, практических и лабораторных занятиях, при проведении контроля знаний обучающихся, при разработке и защите студентами исследовательских и методических проектов, как сопровождение докладов и сообщений. Все это стимулирует познавательный интерес студентов к предмету, придает образовательному процессу творческий, исследовательский характер, способствует обновлению содержательной стороны предмета, позволяет «совершенствовать самостоятельную работу студентов» [4, с. 203].
Компоненты образовательной среды в рамках ресурсно-технологического способа организации исследовательской деятельности студентов представлены на рисунке 2.
Сочетание разнообразных информационно-коммуникационных технологий в исследовательской деятельности способствует включению обучающихся в реальную профессионально ориентированную практику проектирования
образовательной среды за счет самостоятельного создания студентами учебно-методических материалов, разработки электронных образовательных ресурсов, проектирования современных средств оценивания результатов обучения.
Прогрессивно-продуктивный способ организации, ориентированный на обучающихся аналитического уровня готовности, имеет целью формирование исследовательской компетентности студентов и повышение результативности исследовательской деятельности обучающихся за счет усложнения и развития ее конечного продукта при заданных средствах. Высокое качество результата достигается варьированием продукта и его последовательным усложнением в ходе профессиональной подготовки (рис. 3).
В этом плане богатым потенциалом обладают такие дисциплины, как информационные и коммуникационные технологии в науке и образовании, высокоуровневые методы информатики и программирования, основы искусственного интеллекта, методы программирования вычислительных задач и др., которые
ориентированы на развитие аналитического (логического) мышления, так как их изучение требует не только элементарного понимания смысла заданий, но и выбора обоснованных методов, алгоритмов их выполнения, построения
ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ СРЕДА
совершенствование научно-методического сопровождения исследовательской деятельности студентов методическое сопровождение самостоятельной работы разработанный оценочно-критериальный инструментарий; материалы для самоконтроля и рефлексии
авторские спецкурсы для студентов 1 ^ Студент ^ 1 использование новейших информационно-технических средств в обучении
использование методов активизации обучения использование современных информационно-комунникационных технологий
использование разнообразных форм обучения дистанционное участие в исследовательской деятельности использование информационно-праксиологических сред
ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ СРЕДА
Рис. 2. Компоненты образовательной среды в рамках ресурсно-технологического способа организации исследовательской деятельности студентов
сложных логических отношений, позволяют изменять и усложнять требования к продукту. Эти виды заданий направлены на развитие и совершенствование исследовательских умений: наблюдать, сравнивать, устанавливать сходства и различия, классифицировать, обобщать, абстрагировать и др.
_Обращая связь - развитие лиц пост л_
Личность Цель Средетва= Результат
(субъект) постоянные (продукт-
переменный}
Рис. 3. Прогрессивно-продуктивная организации исследовательской деятельности студентов
Учитывая специфику подготовки студентов - будущих учителей, можно также отметить развивающий потенциал курса «Теория проектирования методической системы обучения». К заданиям, способствующим подготовке студентов к организации собственной исследовательской деятельности, относятся: подбор или разработка студентами заданий для организации учебной и исследовательской деятельности школьников, составление олимпиадных заданий по математике и информатике для абитуриентов; преобразование научного материала в учебный, доступный для понимания учащимися; соотнесение и совершенствование в соответствии с требованиями новых образовательных стандартов содержания существующих учебно-методических комплектов; подбор материала для проведения занятий со студентами и школьниками; подготовка наглядного, раздаточного материала, необходимого для проведения занятий; анализ передового педагогического опыта; разработка и презентация методических проектов.
Плавный переход от репродуктивной деятельности к творческой, сопровождающийся не непосредственным использованием существующих задач, а самостоятельным конструированием новых, в том числе исследовательского характера, предполагая усложнение конечного результата интеллектуальной деятельности, способствует формирова-
нию исследовательской компетентности обучающихся. У студентов развиваются гибкость ума, критическое, творческое мышление.
Научно-креативный способ организации, ориентированный на обучающихся аналитико-технологического уровня готовности, имеет целью формирование исследовательской компетентности студентов и повышение результативности их исследовательской деятельности за счет развития внутреннего творческого потенциала наиболее талантливых, способных обучающихся в процессе самостоятельного генерирования нового научного знания. В контексте организации результативной деятельности данный вариант организации направлен не от условий, в которых происходит образовательный процесс, а от студента к созданию условий, в которых его развитие как исследователя не может не состояться (рис. 4).
Обратная связь- развитие личности
Лнчезость Цель Среде! па- Реэулмгягг
(субъект) переменные (продукг=
переменный)
Рис. 4. Научно-креативный способ организации исследовательской деятельности студентов.
В рамках научно-креативного варианта организации предполагается гибкое сочетание самостоятельной исследовательской деятельности студентов и оперативного, систематического взаимодействия их с преподавателем-консультантом, координатором; индивидуальной и групповой форм работы с использованием всего многообразия средств.
Исследовательская деятельность студентов при таком варианте ее организации характеризуется:
1) интегрированием студента в предметную область посредством овладения ее научным тезаурусом, углубления знаний путем самостоятельного поиска и изучения материалов научных разработок отечественных и зарубежных ученых с целью определения приоритетных направлений исследований и получения собственного инновационного продукта;
2) развитием способностей к принятию «нетривиальных решений» (генерация новых идей) на основе выбора способов и форм учебной и исследовательской деятельности, позволяющих студенту овладеть более мощным и совершенным инструментарием для проведения собственного исследования;
3) определением эвристических методов и приемов, которые необходимо освоить для качественного и оперативного решения исследовательских задач.
Движущей силой подготовки студентов к исследовательской деятельности при таком варианте организации выступает система специально созданных исследовательских ситуаций по степени новизны получаемого продукта:
а) Ситуации «переоткрытия», сопровождающиеся получением студентами объективно новых для науки и педагогической практики знаний: изучение работ ученых-предшественников, нахождение нескольких способов решения одной и той же задачи, выявление закономерностей и формулирование выводов и т.п. Такие ситуации создаются на этапе формирования первичного опыта исследовательской деятельности и позволяют последовательно включать студентов в процесс исследовательского поиска.
б) Ситуации «нахождения новых способов решения проблемы», связанные с выявлением новых функциональных связей между объектами и явлениями на основе исследования частных случаев: нахождение новых более рациональных способов решения профессиональных задач; анализ и обсуждение педагогических ситуаций, принятие на этой основе методических решений и т.п. Открываемые знания могут быть частично новыми.
в) Ситуации «открытия», предполагающие получение субъективно новых научных результатов: нахождение решений ранее неразрешимых задач, разработка методических и исследовательских проектов и т.п.
Представленная цепочка исследовательских ситуаций нашла воплощение в работе студентов над исследовательскими проектами, посвященными раз-
работке электронных образовательных материалов для системы дистанционного обучения, реализованной на платформах WebCity и В1аскВоаМ. Разрабатывая обучающие ресурсы, студенты проектировали содержание курса: сначала знакомились с уже разработанными ресурсами, выложенными на платформах дистанционного обучения - их структурой, содержанием, способом представления информации, - а затем самостоятельно осуществляли поиск теоретической информации по разрабатываемому ими курсу, используя информационные ресурсы Интернет и научных библиотек, разрабатывали модель ресурса, рассматривая различные способы представления информации и учитывая общедидактические принципы наглядности, доступности, научности и др., составляли программу курса, лекционный и практический (лабораторный) материал, словарь справочник, материалы для контроля знаний учащихся (тесты, контрольные работы). Результатом исследовательской работы студентов являлся отчет о проделанной работе в соответствие с указанными требованиями (тема, целевая аудитория, структура сайта, характеристика объектов и т. п.) и защита проекта.
Создание исследовательских ситуаций в процессе обучения в магистратуре удовлетворяет различные интеллектуальные запросы студентов, развивает мотивационно-потребностную сферу личности, практический опыт решения многообразных задач научно-профессионального содержания, вырабатывает стратегии, принципы и способы их решения, формирует исследовательскую компетентность обучающихся. Систематическое использование таких ситуаций в процессе обучения способствует подготовке студента к проведению целостного самостоятельного научного исследования.
Предлагаемые варианты организации исследовательской деятельности магистрантов способствуют утверждению студента в качестве равноправного субъекта образовательного процесса и обеспечивают достижение ими праксиоло-
_ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
гических эффектов в исследовательской деятельности. На современном этапе развития науки и образования, когда динамика спроса на квалифицированные компетентные научно-педагогические кадры, способные заниматься научной работой, вступила в противоречие с традиционно сложившейся системой их подготовки, это особенно важно.
Вариативная организация исследовательской деятельности студентов не только иллюстрирует возможные способы оптимизации процесса организации исследовательской деятельности магистрантов физико-математического образования с получением ими результатов - продуктов исследовательской деятельности высокого качества, но и способствует творческому раскрытию и профессионально-личностному развитию каждого обучающегося.
Библиографический список
1. Государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования по направлению подготовки магистров физико-математического образования. - М., 2000 [Электронный ресурс]. URL: http://www.edu.ru/db/ portal/spe/os_zip/540200_2000.html (дата обращения: 14.08.2012).
2. Мануйлов Ю. С. Средовый подход в воспитании: дис. ... доктора пед. наук. — М., 1997. — 300 с.
3. Песоцкий Ю. С. Высокотехнологическая образовательная среда: принципы проектирования // Педагогика. - 2002. - №5. - С. 26-35.
4. Туриева М. С. Возможности современных информационных технологий в совершенствовании самостоятельной работы студентов//Си-бирский педагогический журнал. - 2010. - №7. С. 203-212.
5. Ясвин В. А. Психолого-педагогическое проектирование образовательной среды // Дополнительное образование. - 2000. - №6. - С. 6 - 22.
