Современное общество за последнее время изменило представление о целях образования, путях их реализации и требует от человека постоянно учиться и переучиваться в соответствии с изменяющейся ситуацией. Для школьников теперь важным является не багаж знаний, который они накапливает за время обучения в школе, а умение самостоятельно находить нужную информацию, осмыслить её и применить в конкретной ситуации для достижения желаемого результата. Поэтому в настоящее время главным является умение учиться. Большие возможности для этого школьникам в образовательном процессе даёт освоение универсальных учебных действий.
Предмет «Математика» у обучающихся играет важную роль в формировании всех видов познавательных УУД. Но проводя традиционные уроки эту задачу выполнить сложно. Обнаруживается противоречие между необходимостью формирования у обучающихся универсальных учебных действий и недостаточной технологической проработкой этого процесса в условиях традиционного обучения. Решение данной проблемы видится в изменении организации учебного процесса на уроке. Обучающиеся за короткое время должны не только усвоить большой объём знаний, но и научиться мыслить, самостоятельно добывать знания, применять их в новых ситуациях.
Федеральный государственный образовательный стандарт смещает акценты в образовании на активную деятельность обучающихся. В процессе деятельности обучающиеся осваивают универсальные учебные действия, развиваются как личность и задача учителя — организовать урок таким образом, чтобы включить детей в активную деятельность.
В основе формирования у обучающихся универсальных учебных действий лежит использование фреймового подхода, который основывается на применении опорных конспектов (Шаталов), построении структурно-логических схем текста (Сохор), составлении крупноблочных опор фреймового типа (Минский; Колодочка; Гурина).
В работах В. Ф. Шаталова определены принципы построения конспектов печатного и звучащего текста, а именно: лаконичность (300–400 печатных знаков); структурность (4–5 связок, логических блоков); смысловой акцент; унификация печатных знаков; автономность; ассоциативность; доступность воспроизведения; цветовая наглядность и образность [9]. Разработанный В. Ф. Шаталовым метод представления знаний заключается в концентрации наиболее важной информации в виде рисунков, графиков и формул. Данный метод позволяет сворачивать информацию, использовать зрительный и слуховой канал, через который поступает от 80 до 90 % учебно-научного материала.
Метод опорных конспектов В. Ф. Шаталова можно рассматривать в качестве родоначальника фреймовых схем [9].
Как отмечает А. М. Сохор, представление содержания текста в виде граф-схемы позволяет не только сжимать информацию, но и воспроизводить её в прежнем объёме [7]. Структурирование учебного материала является методом активизации учебных знаний обучающихся.
Основная идея фреймового представления знаний заключается в следующем: «…в нормальных условиях восприятия и понимания текст поступает на хранение в память в свернутом виде», соответственно, «представлять учебную информацию обучающимся тоже надо в структурированном, свернутом виде — в виде таблиц, схем, графов, фреймовых опор» [2, с. 7–8].
Ряд исследователей (Р. В. Гурина, Е. С. Кубрякова, Р. М. Магомедов, Е. А. Макарова) отмечают, что фрейм представляет собой рамочную, каркасную, матричную структуру обобщенного учебного материала, которая накладывается на большинство тем и разделов в схемном, графическом виде или в виде алгоритма и поэтому имеет универсальный и стереотипный характер [2, с. 5; 4, с.188; 5; 6].
Фреймы для представления знаний имеют следующие признаки: стереотипность, типичность; повторяемость; каркасная структура построения; возможность визуализации (схемы, модели, графики, таблицы, матрицы); ментальность (мыслительная форма); универсальность; ассоциативные связи; фиксация аналогий; фиксация обобщений; фиксация правил и принципов; наличие ключевых слов в слотах; отражение минимального набора грамматических конструкций научного стиля речи [2; 3, с. 27–30].
Универсальные учебные действия — это совокупность действий учащегося, обеспечивающих его культурную идентичность, социальную компетентность, толерантность, способность к самостоятельному усвоению новых знаний и умений, включая организацию этого процесса, а также способность субъекта к саморазвитию и самосовершенствованию путем сознательного и активного присвоения нового социального опыта [1, с. 18–22].
Метапредметный результат освоения основной образовательной программы достигается в ходе формирования у обучающихся системы универсальных учебных действий (УУД) по направлениям: личностные УДД, регулятивные УУД, коммуникативные УУД, познавательные УУД.
Для успешного освоения обучающимися образовательных программ необходимо сформировать следующие виды УУД:
- Личностные. Система ценностных ориентаций школьника, отражающих личностные смыслы, мотивы, отношения к различным сферам окружающего мира. Личностные УДД выражаются формулами «Я и природа», «Я и другие люди», «Я и общество», «Я и познание», «Я и я».
В математике: смыслообразование.
- Регулятивные. Отражают способность обучающегося строить учебно-познавательную деятельность, учитывая все её компоненты (цель, мотив, прогноз, средства, контроль, оценка).
В математике: целеполагание, планирование, прогнозирование, контроль, оценка, алгоритмизация действий.
- Познавательные. Система способов познания окружающего мира, построение самостоятельного процесса поиска, исследования и совокупность операций по обработке, систематизации, обобщению и использованию полученной информации.
В математике: познавательные общеучебные — моделирование, выбор наиболее эффективного способа решения задач; познавательные логические — анализ, синтез, сравнение, группировка, причинно-следственные связи, логические рассуждения, доказательства, практические действия.
- Коммуникативные. Способность обучающегося осуществлять коммуникативную деятельность, использования правил общения в конкретных учебных и внеурочных ситуациях; самостоятельная организация речевой деятельности в устной и письменной форме.
В математике: использование средств языка и речи для получения информации, участия в продуктивном диалоге, самовыражение, монологические высказывания разного типа.
Особенное значение среди УУД играют познавательные универсальные учебные действия, т. к. они способствуют формированию мотивации и навыков самостоятельной работы, что важно при изучении математики [8].
Познавательные универсальные учебные действия включают в себя: общеучебные, логические, действия постановки и решения проблем.
Общеучебные универсальные действия — это умение школьника ориентироваться в потоке учебной информации, перерабатывать и усваивать её, осуществлять поиск недостающей информации, осмыслять тексты; выбирать наиболее эффективные способы решения задач в зависимости от конкретных условий; структурировать знания; осуществлять рефлексию способов и условий действия, контроль и оценку процесса и результатов деятельности; самостоятельно создавать алгоритмы деятельности при решении проблем.
Логические универсальные действия включают в себя: анализ объектов с целью выделения признаков (существенное/несущественное); синтез, составление целого из частей, в том числе самостоятельное достраивание с восполнением недостающих компонентов; выбор оснований и критериев для сравнения, классификации объектов и явлений; построение логической цепочки рассуждений, анализ истинности суждений; доказательство; выдвижение гипотез и их обоснование.
Действия постановка и решения проблем: формулирование проблемы; самостоятельное создание способов решения проблем творческого и поискового характера.
Основными принципами взаимодействия учителя с обучающимися при изучении математики представляются следующие: активизация интереса обучающихся; целеполагание как обязательный элемент урока; самостоятельная (экспериментальная, поисковая и т. д.) учебная деятельность обучающихся; рефлексия; исследовательская, проектная, коммуникативно-диалоговая, дискуссионная, игровая деятельность; передача обучающимся не знаний, а способов работы со знаниями.
Фреймовый подход в обучении математики не разрушает «традиционную» систему деятельности, а преобразовывает её, сохраняя все необходимое для реализации новых образовательных целей.
Использование фреймового подхода при формировании познавательных универсальных учебных действий на уроках математики прослеживается на примере применения фрейма как модели, фрейма как каркаса, фрейма как сценария, фрейма как алгоритма.
Фрейм как модель. Для успешного усвоения курса математики необходима активная работа обучающихся на всех этапах учебного процесса. Фрейм как модель является вторичным текстом, так как в нём в краткой форме передаются основные сведения исходного текста. Психологи считают, что преобразование обучающими информации, перевод её в более наглядную форму способствует лучшему пониманию и усвоению знаний. Основное назначение фрейма как модели состоит в том, чтобы донести до обучающегося логику организации учебного процесса, взаимосвязь изучаемых тем, задач курса и их взаимообусловленность.
Cоставление фрейма как модели позволяет обучающимся в кратчайшие сроки научить извлекать из текста информацию, понимая смысл прочитанного, разделять материал на второстепенный и основной, который должен прочно зафиксироваться в долговременной памяти, устанавливать взаимосвязи между основными содержательными компонентами материала, обобщать и систематизировать полученную информацию, сворачивать информацию, выбирая главное, критически оценивать и воспроизводить полученные результаты.
Фрейм как модель можно использовать:
- при изучении нового материала;
- при закреплении пройденного на уроке;
- при подготовке домашнего задания;
- при организации работы в группах, парах;
- при итоговом повторении.
Фрейм как модель помогают обучающимся эффективно усваивать новый учебный материал и упорядочить самостоятельную работу по устранению пробелов в математической подготовке.
Фрейм как каркас. Фреймовый подход используется при изучении учебного материала, разбитого на блоки и темы. Представление учебной информации в виде фрейм-схем с имеющимися пустыми слотами способствует многократному его перезаполнению. При этом возможна любая форма построения фрейм-схем. Однако следует её строить так, чтобы она представляла законченную логическую структуру. В том случае, если учебный материал делится на подтемы используется постоянная каркасная структура, в которой изменяется только содержание слотов в зависимости от заявленной темы информации.
Каркасная основа используется с целью построения логико-смысловых моделей, которые по своей структуре представляют собой фреймовые схемы.
Фрейм как сценарий. Относительно процесса обучения математике можно говорить о двух моделях построения фреймов сценарного типа. К первой относится фрейм, структурирующий логико-смысловые единицы информации. Ко второму — сценарный тип структурирования учебного материала. При таком подходе от обучающихся требуется не только распределить материал по слотам: понятие, закон, доказательство и т. д., но и установить смысловые и логические связи между ними, объединив их в единый фрейм. Ко второму виду относится фрейм-повествование — скелетная форма изложения достаточно большого учебного материала в виде обобщенного плана, например, рассказ о биографии ученого и т. д.
Фрейм как алгоритм. Фрейм как алгоритм объединяет в себе все виды и типы фреймов, из-за того, что стереотипность является ключевой их составляющей. Одним из типичных примеров данного фрейма являются алгоритмы решения задач сценарного типа. Обучение решению стандартных задач по математике осуществляется с помощью алгоритма, который используется многократно. Можно сделать вывод о том, что алгоритм содержит в себе последовательность действий, производимых обучающимися вне зависимости от того, к какому разделу курса математики или геометрии относится задача.
Таким образом, использование фреймового подхода при формировании познавательных универсальных учебных действий на уроках математики помогает учителю выстраивать процесс обучения не только как процесс усвоения системы знаний, умений и компетенций, которые составляют инструментальную основу учебной деятельности обучающихся, но и как процесс развития личности.
Литература:
- Асмолов А. Г. Системно-деятельностный подход в разработке стандартов нового поколения — М: Педагогика, 2009 — № 4, с. 18–22.
- Гурина Р. В. Фреймовые опоры / Под ред. Р. В. Гуриной. М.: НИИ школьных технологий, 2007. — 96 с.
- Колодочка Т. Н. Дидактические возможности фреймовой технологии // Школьные технологии. — 2003. — № 3. — С. 27–30.
- Кубрякова Е. С. Краткий словарь когнитивных терминов / под общ. ред. Е. С. Кубряковой. — М.: Филологич. фак-т МГУ им. Ломоносова, 1996. — 245с., с. 188.
- Магомедов Р. М. Формирование системно-логического мышления будущего учителя информатики при изучении объектно-ориентированного программирования: автореф. дис…. канд. пед. наук. — М., 2002. — 16 с.
- Макарова Е. А. Применение теории схем в преподавании иностранных языков для формирования фоновых знаний студентов. — Ростов н/Д: Изд-во СКНЦВШ, 2005. — 132 с.
- Сохор А. М. Логическая структура учебного материала. Вопросы дидактического анализа. — М.: Педагогика, 1974. — 192 с.
- Формирование универсальных учебных действий в основной школе: от действия к мысли. Пособие для учителя / Под ред. А. Г. Асмолова. — М.: Просвещение,2010. — 159 с.
- Шаталов В. Ф. Точка опоры. М.: Педагогика, 1987. — 160 с.
