Библиографическое описание:

Кострова Ю. С. Метод проектов на занятиях по высшей математике в контексте компетентностного подхода // Молодой ученый. — 2011. — №8. Т.2. — С. 114-117.

Глобальные изменения во всех сферах жизни общества выдвигают новые требования к современному высшему образованию. Востребованными становятся специалисты, не просто владеющие необходимым набором профессиональных знаний и умений, но и способные эти знания применять для решения конкретных жизненных задач. Современное общество нуждается в людях нравственных и предприимчивых, способных системно мыслить и действовать, принимать важные решения и нести за них ответственность, умеющих работать в команде и стремящихся к самообразованию [3]. Эти потребности нашли свое отражение в Концепции модернизации российского образования, Национальной доктрине образования РФ до 2025 года, Приоритетных направлениях развития образования в РФ, Концепции долгосрочного социально-экономического развития РФ на период до 2020 года. В данных документах представлена целевая основа государственной политики в области образования – переход от знаниевой парадигмы к компетентностному подходу.

Как известно, стержнем образовательной системы является математическое образование. Значение математической науки во всем мире возрастает с каждым годом. Математические методы проникают в экономику, юриспруденцию, социологию, психологию и т.д. Уровень математического образования определяет успешность во всех сферах деятельности. Вместе с тем, отмечается резкое снижение уровня математической подготовки учащихся. Владение математической культурой студентов – выпускников вузов не отвечает требованиям, предъявляемым к профессиональной подготовке специалистов. Негативное отношение к данной «сухой» науке складывается у учащихся еще в начальной школе, что ведет к нежеланию и дальше учить трудный предмет и, как следствие, низкому уровню математической подготовки. Данные проблемы спровоцировали поиск метода обучения, способного изменить эмоционально-чувственное отношение к математике и активизировать деятельность студентов по овладению математической культурой. Метода призванного научить учиться. Одним из таких методов является метод проектов, на который, согласно Концепции долгосрочного социально-экономического развития Российской Федерации, делает ставку государство.

Метод проектов возник во второй половине XIX века в трудах американских педагогов Дж. Дьюи, У. Килпатрика, Е. Коллингса. Сущность и ценность данного метода раскрыл У. Килпатрик. По его словам, проект – это действие, совершаемое от всего сердца [2]. Метод проектов был направлен на активную творческую посильную деятельность, в соответствии с потребностями и интересами самого ребенка, способствовал саморазвитию личности. Пользовавшийся все возрастающей популярностью в Америке и Европе, в России метод проектов просуществовал недолго. Первые попытки практической реализации метода проектов осуществлялись небольшой группой советских ученых под руководством С.Т. Шацкого в 1905 году. А в 1931 году постановлением ЦК ВКП(б) он был запрещен вследствие резкого снижения уровня образования. Это было ожидаемо и обусловлено рядом причин: отсутствием компетентных в области проектного обучения педагогов, технологии организации проектного обучения, системности и взаимосвязи проектов. Главным же отличием от американского и европейского вариантов реализации метода проектов была трудовая, общественно-полезная направленность проектов, не учитывающая интересы самого ребенка. Таким образом, нарушался главный принцип проектного обучения – «идущая от сердца» деятельность.

Идеи метода проектов со временем претерпели определенные изменения – появились преподаватели владеющие теорией и практикой проектной деятельности, педагогические разработки по внедрению метода проектов в образовательный процесс. Однако он не утратил своей основы – развитие навыков и умений учащихся осуществлять самостоятельную активно-познавательную деятельность в соответствии с личностно-значимыми мотивами. В настоящее время метод проектов приобрел широкое распространение и эффективно используется на всех ступенях школьного и высшего образования. В 2001 году в России при поддержке Министерства Образования РФ начала работу благотворительная программа профессионального развития Intel® «Обучение для будущего». Целью программы является обучение учителей и студентов педагогических вузов использованию новых информационных и педагогических технологий в проектной работе «с целью развития у учащихся ключевых компетентностей, основанных на ценностях, знаниях и умениях, необходимых человеку в 21 веке» [4]. Несмотря на это, теоретико-методологические обоснования и механизмы реализация метода проектов еще недостаточно исследованы в рамках новой образовательной парадигмы. Основными проблемами являются: отождествление метода проектов с проблемным обучением; «подмена» метода проектов докладами, рефератами, внеклассными мероприятиями; реализация проектного обучения во внеурочное время; заострение внимания на содержательной стороне проекта.

Позволяя развивать творческие способности, активность, самостоятельность, креативность, гибкость мышления, метод проектов, как нельзя лучше, отвечает целям математического образования. Важнейшие из них – овладение математическими знаниями и методами; интеллектуальное, культурное, творческое, духовное развитие и нравственное воспитание. Реализация метода проектов на занятиях повышает эмоциональный тонус студентов, помогает им раскрепоститься, свободно высказывать свою точку зрения, раскрыться творчески, активизирует познавательную деятельность. Меняются функции учащегося и преподавателя. Студент получает больше самостоятельности, а преподаватель из транслятора знаний превращается в консультанта. На занятии возникает деятельностная среда, позволяющая студентам максимально раскрыть свой интеллектуальный и творческий потенциал. Проекты по математике учат студентов не просто применять имеющиеся у них знания, а самостоятельно приобретать новые, необходимые для решения поставленных задач.

Анализ педагогического опыта О.Ф. Рожневой, Т.П. Теплых, В.Я. Тисецкой, О.В. Чураковой и др. позволяет сделать вывод о том, что преподавателя математики в данном методе привлекает:

1) возможность заинтересовать студентов высшей математикой;

2) формирование в процессе работы над проектом основ системного мышления и системной деятельности;

3) развитие у студентов творческих способностей, креативности;

4) формирование целеустремленности, настойчивости, способности ориентироваться в нестандартных ситуациях;

5) формирование коммуникативности, способности к сотрудничеству;

6) формирование способностей к анализу, конструированию и прогнозированию;

7) возможностью продемонстрировать взаимосвязь изучаемых математических объектов, понятий, явлений с будущей профессией.

Анализ педагогической теории и практики (И.К. Баталина, М.В. Игнатьев и др.) показывает, что математика – дисциплина, в рамках которой применить метод проектов наиболее сложно [1]. Это связано со стереотипным представлением о математике, как о системе правил, теорем и формул, где только следование известным алгоритмам приведет к искомому результату. Но, именно метод проектов позволяет решить данную проблему, главное – правильно организовать подготовительную работу со студентами. От ее осуществления зависит успешность дальнейшей проектной деятельности. Необходимо познакомить студентов с задачами нестандартного характера, демонстрирующими непригодность шаблонов и алгоритмов для их решения, провоцирующих учащихся на вариативность, нелинейность мышления, творческий подход. В рамках обычных занятий организовывать упражнения, направленные на формирование знаний, умений и навыков, необходимых для осуществления проектной деятельности. Познакомить студентов с методом проектов, видами проектов, этапами работы над проектом, критериями оценки проектной деятельности, продемонстрировать готовые проекты. Важно вовлечь в проектную деятельность всех студентов, независимо от уровня их математической подготовки. Подготовив студентов в проектной деятельности, преподаватель должен определить в рамках каких разделов математики будет целесообразно реализовывать метод проектов. Проекты должны образовывать целостную систему, демонстрировать преемственность изучаемого материала, усложняться от проекта к проекту. Отбирая учебный материал для проектов, необходимо учитывать его связь с профессиональной деятельностью студентов. Важно расширить теоретический материал по математике, наполнив его культурологическим и аксиологическим содержанием.

В соответствии с программой курса высшей математики был разработан и реализован на практике комплекс проектов. В проектном обучении принимали участие студенты-экономисты 1-го курса. Порядок проведения проектов регулировался тематическим планированием по высшей математике для студентов экономических специальностей.

Первым проектом стала математическая газета по теме «Производная и интеграл». Предварительный опрос студентов показал, что чаще всего за время обучения в школе они сталкивались с оформлением газет к праздникам или по предметам. В этой связи, мы посчитали, что целесообразно начинать проектное обучение, опираясь, на знакомый для учащихся вид деятельности. Целями проекта было: 1) овладение знаниями и умениями по теме «Производная и дифференциал»; 2) формирование восприятия процесса дифференцирования, как важного элемента будущей профессиональной деятельности; 3) формирование представлений о ценности математики в системе бытия; 4) развитие навыков работы с информацией; 5) развитие навыков проектной деятельности.

В процессе выполнения проекта студенты не только освоили новый материал, но и увидели область применения полученных знаний. Благодаря колонкам газеты, посвященным профессиональным задачам, опросам специалистов в области экономики студенты – будущие экономисты наглядно, на конкретных примерах получили ответ на вопрос: «Зачем нам эти производные?». Колонка газеты, содержащая интересные истории о производной, посвященные ей шутки позволила с другой, «несерьезной» стороны взглянуть на «неинтересную» и «скучную» математику. Впоследствии, колонки газеты, выполненные на листах ватмана, украсили кабинет высшей математики. Это благоприятно повлияло на студентов, послужив стимулом для дальнейшей проектной деятельности.

Освоение темы «Приложения производной» проходило в рамках следующего проекта – «Фирма». Целями проекта было: 1) освоение теоретического материала и формирование навыков применения производной для решения экономических задач; 2) формирование представлений об области применения и месте производной в будущей профессии; 3) развитие способностей к постановке цели, поиску путей ее достижения, планированию своей деятельности; развитие организаторских способностей, способность к сотрудничеству и взаимодействию. Студентам предлагалось придумать свою фирму (предприятие), производящее какой-либо продукт, разработать необходимые атрибуты (название, логотип, реклама, модель продукции и т.п.), выявить показатели, влияющие на объемы производства и реализации данной продукции. На основании математического исследования определить потенциал предприятия.

На изучение темы «Комплексные числа» по программе отводится только 2 академических часа, в течение которых студентам предстоит освоить довольно обширный объем информации. В итоге студенты не усваивают данный материал, приобретая лишь поверхностное представление о комплексных числах. С целью систематизации большого объема информации, его большей доступности для понимания был реализован проект «Шпаргалка». Целями проекта было: 1) овладение теоретическими сведениями и практическими навыками оперирования с комплексными числами; 2) формирование умений ставить цель и планировать деятельность по ее достижению, развитие чувства ответственности за принимаемые решения; 3) развитие способности к анализу, синтезу, абстрагированию, системному мышлению, творческому самовыражению. Студентам предлагалось изготовить «шпаргалку», посвященную комплексным числам. Так как «шпаргалка» должна иметь компактные размеры, то студенты, изготавливая ее, научились работать с большими объемами информации, выделять наиболее важную информацию, отделять главное от второстепенного. Кроме того, данный проект способствовал развитию креативности, позволил раскрыть творческий потенциал, повысить интерес к предмету.

Заключительный проект – «Сборник профессиональных задач» был осуществлен в рамках изучения интегрального исчисления. Традиционно в школе, а затем и вузе практическое приложение интеграла иллюстрируется только вычислением площадей различных фигур и нахождением объемов некоторых геометрических тел. Не удивительно, что студенты экономических, биологических и др. специальностей не имеют представлений о приложениях интеграла связанных с выбранной специальностью. В то время как интегральное исчисление имеет широкое применение для моделирования и исследования процессов, происходящих в экономике, биологии, физике, истории и других областях знаний. Целями проекты было: 1) овладение теоретической базой и навыками интегрирования; 2) развитие восприятия процесса интегрирования, как необходимого элемента будущей профессиональной деятельности; 3) формирования умений практической реализации теоретических сведений при решении задач профессионального характера; 4) развитие познавательной активности, умения свободно ориентироваться в информационном пространстве.

Работа над каждым новым проектом наблюдалась положительная динамика в усвоении учебного материала. Контрольные и самостоятельные работы, коллоквиумы продемонстрировали значительную разницу в математической подготовке студентов, занимавшихся по методу проектов и традиционной методике. В первом случае результаты оказались значительно выше. Помимо овладения системой устойчивых знаний дифференциального и интегрального исчисления и навыками их практического, студенты научились самостоятельно приобретать эти знания, опираясь на внутреннюю мотивацию. С каждым проектом менялись роли преподавателя и студента в образовательном процессе. Преподаватель становился консультантом, предоставляя возможность студентам проявлять творчество и самостоятельность. Произошел переход от принятия студентами целей и задач проекта, совместного планирования этапов выполнения проекта к самостоятельному их определению, планированию работы, методов и форм ее осуществления.

Таким образом, в результате проектного обучения студенты становятся активными субъектами своего образования. Вышесказанное свидетельствует о том, что метод проектов позволяет не только осуществить эффективное овладение математическими знаниями и умениями, но и способствует развитию компетентностных специалистов.


Литература:

  1. Баталина И. К, Игнатьев М. В. Метод проектов в математике и развитие нестандартного мышления у детей. – [Электронный ресурс] – Режим доступа: http //ito.edu.ru / 2006 /Samara/II/II-0-2 html
  2. Килпатрик У.Х. Метод проектов. Применение целевой установки в педагогическом процессе. – Л.: Брокгауз – Ефрон, 1925. – 43с.
  3. Концепция модернизации российского образования на период до 2010 года // Официальные документы в образовании. – 2002. – №4. – С.3 – 31.

  4. Программа Intel® «Обучение для будущего». – [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://www.iteach.ru/abo/

Основные термины: метод проектов, метода проектов, проектной деятельности, компетентностного подхода, проектного обучения, Метод проектов, реализации метода проектов, математике студентов средних, Обучение математике студентов, дальнейшей проектной деятельности, Использование компетентностного подхода, студентов средних специальных, контексте деятельностного подхода, развитие навыков, Целями проекта, овладение математическими знаниями, метода проектов докладами, будущей профессиональной деятельности, Концепции долгосрочного социально-экономического, реализация метода проектов

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle