Особенности формирования исследовательской компетенции студентов в ходе внеурочной работы по математике Васильева Е.К., преподаватель математики ЯТЭК ПК Основная задача работы преподавателя колледжа– дать будущему специалисту определенный комплекс знаний и умений, но и создать у студента установку на самообучение и самоорганизацию, на непрерывное расширение и углубление знаний и умений, что является ключевым для продолжения учебы в течение всей жизни. Исследование – это способ обучения, который состоит не только в приобретении новых знаний, но и в овладении новыми способами деятельности, развитии мыслительных, творческих и коммуникативных умений студента. За период обучения в колледже каждый студент самостоятельно выполняет ряд различных работ: рефераты, курсовые и выпускные квалификационные работы, доклады для участия в научных конференциях. Все эти виды работ помогают студентам: овладеть современными методами поиска, обработки и использования информации, освоить некоторые методы исследовательской деятельности, умение отстаивать и защищать её. Если студент, опираясь на собственный опыт самостоятельно “добывает” знания, а не получает их в готовом виде, то он будет стремиться аналогично действовать в своей будущей профессиональной деятельности. Воспитание творчески думающих специалистов возможно через привлечение студентов к научно-исследовательской работе. Специалист, обладающий исследовательской компетенцией, умеет активно и продуктивно анализировать фактическую информацию, создавать и выбирать новые более эффективные алгоритмы, ресурсы, технологии. Исследовательская работа по математике может осуществляться в самых разнообразных формах и видах. Например, как работа со студентами с целью руководства подготовкой докладов, рефератов, математических сочинений, изготовлением моделей или п о д г о т о в к а н е к о т о р ы х с т у д е н т о в к у ч а с т и ю в о л и м п и а д е и конференции. Исследовательская работа входит в систему внеклассной работы и следует рассматривать как единство и взаимосвязь нескольких элементов: планирования, организации и анализ деятельности. При этом отсутствие любого элемента неизбежно приводит к разрушению всей системы. Причем система динамична, имеет внутреннее движение: изменяются задачи, усложняются или упрощаются содержание, структура, методы. Но главной задачей является развитие и помощь в реализации инициативы и самодеятельности в решении работы студентом. Успех исследовательской индивидуальной работы во многом зависит от ее планирования и организации.Правильная организация, умелое планирование позволяют
существенно повысить качество и эффективность деятельности студента, выполнить значительно больший объем работы.Сущность организации работы коротко можно выразить следующими словами: максимум эффективности при минимальных затратах времени, сил и средств.Реализация требований организации работы студента направляется на достижение двух целей: 1) максимальная экономия и эффективное распределение времени; 2) это установление связей между свободой и ответственностью, это согласование стремлений преподавателя и интереса студента, это построение «образовательной встречи» на индивидуальных занятиях и с помощью Интернета, Ватсап. Исследовательскую работу студента следует рассматривать и как процесс решения творческой задачи, который включает несколько этапов. Рассматривая, исследовательскую работу как процесс решения творческой задачи, можно выделить ряд этапов: 1. На первом этапе в результате сложной аналитико-синтетической работы происходит выявление противоречия, формируется проблема, определяются исходные данные. 2. На втором этапе осуществляется информационный поиск необходимой информации, определяются предполагаемые пути, способы решения задачи. 3. Отбор, оценка полученной информации, перевод информации в знания. Опытно-экспериментальная работа. 4. Письменное оформление полученного знания для его распространения. В начале работы от преподавателя требуется создание условий для выбора студентом индивидуальной, соответствующей его возможностям, склонностям и ценностям его (и его родителей тоже). Очевидно, что позитивная динамика эффективности исследовательской деятельности может быть лишь при детальном изучении и сбалансированном сочетании интереса и потребности студента. Для значительной части студентов одним из основных побуждающих мотивов в исследовании является стремление оправдать надежды и доверие родителей. Осваивая исследовательскую деятельность, студент должен иметь возможность проявить собственную исследовательскую позицию, осуществить собственный выбор в реализации своих замыслов.Выполнение любого исследовательского задания должно быть связано с получением конкретного, значимого для студента результата, т. е. иметь личностно-значимый смысл.Исследовательская индивидуальная работа со студентом, проявляющим к изучению математики способности, отвечает следующим основным целям: расширение и углубление знаний студента по программному материалу; развитие математических способностей, мышления, повышения вычислительной культуры
студента; развитие у студента умения самостоятельно и творчески работать с учебной и научно-популярной литературой; привитие студенту навыков научно-исследовательского характера; расширение и углубление представлений студента о практическом значении математики. Привлечь внимание студента и вызвать у него удивление к исследуемой теме – это лишь начало возникновения интереса, и добиться этого сравнительно легко; труднее удержать интерес к исследовательской работе и сделать его устойчивым, постоянным, хотя бы во время работы над исследованием.Перечислю некоторые общие положения, которых следует придерживаться для привлечения интереса к исследованию по математике: – материал, предлагаемый для изучения должен быть понятен студенту, иначе он не вызовет интереса; –на индивидуальных занятиях полезно использовать различные виды наглядности: полную по теме, неполную, символическую, представления по памяти, – исходя из уровня развития мышления студента. - особенно умело и вовремя надо использовать воображение. - на самих занятиях постоянно должны возникать доступные для понимания студента вопросы, загадки и создаваться атмосфера, возбуждающая активную мысль студента. Без интереса к исследуемой теме студент самостоятельно работать не будет. Уровень самостоятельности и уровень интереса к исследуемой теме чаще всего совпадают. Источников развития интереса можно назвать материал значительной новизны, вбирающий последние научные достижения, связанный с практикой, с будущей профессией, построенный на проблемности, на противоречиях и противоположностях, что вызывает интерес у студента. Причиной снижения интереса к исследуемой теме может явиться даже преобладание в индивидуальных занятияхсо студентом элемента только информативности, со стороны преподавателя.Замечу,повествовательная форма постановки вопросов в планах индивидуальных занятийне развивает активной мысли. Преобладание монолога над диалогом, обсуждением, дискуссией ведет к подавлению желания думать, спорить, задавать вопросы со стороны студента.К основным методическим условиям проведения индивидуальных занятий надо отнести также следующее. Преподаватель должен проявлять искреннюю заинтересованность в ответах студента, выслушивать, не перебивая, обеспечивать право студента на самостоятельное суждение, не спешить с выводами и назиданиями, с «правильными» ответами и расчетами. Для успеха первых занятий достаточно завоевать если не интерес, то поначалу хотя бы вызвать симпатию студента к исследуемой теме. Преподавателю необходимо подготовить на каждом занятии
наиболее значимые вопросы, возникающие при выполнении исследовательской работы. В качестве заданий выполняемого студентом исследования могут быть предложены наборы вопросов по теме, списки подтем, подзадач для самостоятельного исследования, основные формулы для расчетов. А также необходимо заранее выявить слабые места и трудности той или иной составляющей исследовательской деятельности студента. В качестве демонстрационного примера можно предложить типовую исследовательскую работу или работу прошлых лет. Самостоятельная индивидуальная работа, особенно творческая, сама по себе считается эффективным источником развития интереса к исследуемой теме. Студент с высоким уровнем познавательного интереса способен самостоятельно осуществить все этапы исследования. Но для успешного исследования необходимо наличие у студента исследовательской позиции, основанная на интересе к исследуемой теме . Поэтому значительное время на индивидуальных занятиях отводится на формирование исследовательской позиции студента. Это совместное чтение и обсуждения со студентом научного текста по данной теме. Недостаточно просто порекомендовать студенту прочитать тот или иной текст, а потом проверять его знание, необходимо организация специального понимающего его прочтения и обсуждения студента вместе с преподавателем. Особое место занимает изучение организации библиографического поиска литературных источников по исследуемой проблеме: работа с каталогом, знакомство с библиографиче скими, информационными, р е ф е р ати в н ы м и изданиями.Именно в этом виде работы у студента раскрывается исследовательская позиция. Здесь следует говорить об организации взаимодействия между преподавателем и студентомпостроенном на основе принципов сотрудничества. Важно чтобы студент получил необходимый опыт исследовательской работы. На устойчивой исследовательской позиции студента преподавателю необходимо формировать исследовательские компетенции, но при условии сформированных умений. Такие как, собирать, отбирать и проверять данные, на которых строится гипотеза;сформулировать гипотезу; уточнить гипотезу; разработать технологию и методику эксперимента; провести поисковый эксперимент; подвести итоги эксперимента.Уровень же выполнения исследовательской работы на каждом этапе должен выводить студента на осознание способов, алгоритмов, технологий исследования. Это и определение замысла раскрытия темы, разработка моделей действий (стратегию), планирование реальных стратегий на уровне задач и условий их реализации, выполнение расчетов, вычислений ианализ результатов, оформление документации, защита, сам доклад, сообщение, распространение.
Особенно актуальной является задача подготовки студента к защите исследовательской работы. Это связано с формированием компьютерной компетентности - готовности работать с программами, такие как МrWord, Рower Point, Еxcell. Отличительная особенность заключается не в том, что студент работает без помощи преподавателя, а в том, что он самостоятельно управляет собственной деятельностью. Сами студенты испытывают желание проявить себя в подготовке таблиц, рисунков, графиков, презентаций.В современной образовательной среде подготовка такой работы немыслима без использования информационных технологий. Результат работы студент представляет при защите работы с применением электронной презентации. Отметим, что создать качественную электронную презентацию исследовательской работы – достаточно сложная задача. Необходимо оформить слайды, что требует владения навыками работы с программой Microsoft Power Point, также необходимо определить информационное наполнение презентации. Какие недостатки встречаются при оформлении презентаций? Это значительный объём (более 20 слайдов), что существенно затягивает процедуру защиты, снижает интерес к самой презентации, затрудняет восприятие целостности работы; неудачное графическое оформление (выбор трудно читаемого шрифта, неуместных картинок, отсутствие единообразия в подборе заставок и т. д.);безграмотное текстовое оформление (ошибки в тексте, неверно оформленная рубрикация, заголовки). Очевидно, что при подготовке презентации исследовательской работы студенты сталкиваются с определёнными сложностями. Во-первых, вызывает затруднения необходимость выделить главное, обозначить основные положения работы, подвести итоги исследования и в кратком изложении представить выводы. Вторая проблема касается речевого оформления работы. Слабое устное выступление при защите работы со всей очевидностью выявляет низкий уровень коммуникативной компетенции.Для успешной защиты требуется и сформированность интеллектуальных компетенций: понимание и знание путей, способов развертывания логических моделей, вариантов; наличие словарного запаса (достаточное владение понятиями, терминами, законами), умение ставить тезис, находить аргументацию, делать логически правильные и адекватные выводы, владение грамматической структурой и стилем научной математической речи, адекватно полно отвечать на вопросы экспертов. Каждый студент-исследователь, в меру своих возможностей, проявляет свои сильные стороны исследовательской компетенции в ходе исследования. Например, Попов П.(призер НПК «Шаг в будущую профессию», 2013г) в ходе работы над темой«Изучение зависимости потока клиентов от площади по времени работы столовой ЯТЭК ПК» успешно показал умение отбирать и проверять данные, на которых строится гипотеза, умение провести поисковый эксперимент и умение формулировать гипотезу. Дьяконова Д.
(призер 2012г, 2015г, лауреат 2013г НПК «Шаг в будущую профессию») по теме «Проявление константы золотой пропорции в матрицах новемологической таблицы умножения и в соотношении рабочих частей варгана» показала умелую работу над разработкой и проведения эксперимента такие как, расчеты, вычисление данных, обработка и обобщение результатов. Студентка Романова А. (призер НПК «Шаг в будущую профессию», 2014г) по теме «Проявление константы золотой пропорции в матрицах новемологической таблицы химических элементов Д.И.Менделеева» справилась с одним из сложных задач исследования, таких как, использование умения преломлять и обосновывать ключевые и частные задачи смежной науки. Необходимо помнить, что главным движущим мотивом к научно-исследовательской работе у студента является потребность в достижении значительного успеха. Мотивация к самостоятельной исследовательской деятельности у студентов будет значительно выше, если проделанная работа получает своевременную и положительную оценку на всех этапах исследования.Стимулирование работы студента - это особый, сложный вопрос, связанный с развитием мотивов учения. Если цели исследовательской работы соотнесены с мотивами студента, то она приобретает для них личностный смысл. Знание и учет основных мотивов -одно из основных условий обеспечения успешно сти исследовательской работы студента. При этом работа студента должна быть адекватно оценена и направлена.И тогда рефлексивная деятельность со стороны преподавателя позволяет студенту осознать свою уникальность, индивидуальность, наличие исследовательской возможности. В конце научно- исследовательской работы студент выполняет самооценку своей деятельности и работы с преподавателем. Таким образом, включение студента в рефлексию способствует осмыслению полученных ими новых знаний, возможности применения их на практике и в будущей профессиональной деятельности. Это позволяет студенту занимать активную исследовательскую позицию: планировать, регулировать, направлять, контролировать. И тогда исследовательская деятельность становится желаемой, привлекательной, приносящей удовольствие от участия в ней.