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:
- 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
- Килпатрик У.Х. Метод проектов. Применение целевой установки в педагогическом процессе. – Л.: Брокгауз – Ефрон, 1925. – 43с.
Концепция модернизации российского образования на период до 2010 года // Официальные документы в образовании. – 2002. – №4. – С.3 – 31.
Программа Intel® «Обучение для будущего». – [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://www.iteach.ru/abo/
