Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Исследовательское обучение математике учащихся основной школы во внеурочное время с использованием системы динамической геометрии Павлова Мария Александровна

Диссертация - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Павлова Мария Александровна. Исследовательское обучение математике учащихся основной школы во внеурочное время с использованием системы динамической геометрии: диссертация ... кандидата Педагогических наук: 13.00.02 / Павлова Мария Александровна;[Место защиты: ФГБОУ ВО «Елецкий государственный университет им. И.А. Бунина»], 2018.- 207 с.

Введение к работе

Актуальность исследования. Становление информационного общества,
характеризуемого переносом акцента со сферы услуг на сферу производства
информации, поставило перед системой общего образования задачу формиро
вания готовности учащихся массовой школы не только к обучению и самообра
зованию на протяжении всей жизни, но и к исследовательской деятельности как
ведущей форме познания в условиях быстро меняющегося мира. Требования
к результатам и условиям подготовки учащихся основной школы к данному ви
ду деятельности сформулированы во ФГОС ООО 2010 года. Введение этих
требований не только актуализировало проблему развития теории и практики
исследовательского обучения в системе российского образования,

но и поставило принципиально новые задачи: определения условия организации исследовательского обучения не только во внеурочной деятельности, но и в условиях предметного обучения; разработки предметных методик исследовательского обучения, в том числе и исследовательского обучения математике в тех школах и классах, где этот предмет не является профильным; определения педагогических и методических условия целенаправленного формирования опыта исследовательской деятельности учащихся на всех ступенях обучения.

Решение этих задач сегодня в большой степени опирается на достижения зарубежных ученых: Х. Банчи, Р. Белл, П. Брандвейн, Дж. Дьюи, Д. Кун, А. Леви, М. Пиз, А.Н. Поддьяков, Дж. Шваб и др. Среди российских ученых, которые внесли заметный вклад в развитие исследовательского обучения, следует назвать: Б.А. Викола, М.Ю. Колягина, В.С. Лазарева, А.И. Савенкова, Е.Н. Турецкого, А.И. Успенского, В.В. Фридмана, А.В. Ястребова и др.

Анализ отчетов о внедрении идей исследовательского обучения в образовательную практику (Общероссийское общественное движение творческих педагогов «Исследователь» под руководством А.В. Леонтовича c 2007 г.; Ассоциация OESSTA, Онтарио, Канада с 2009; CEEBL, Манчестер, Англия с 2006 г. и др.) показывает, что область его применения не включает обучение математике учащихся тех школ и классов, в которых этот предмет не является профильным.

Долгое время считалось, что постановка и решение исследовательских
задач в математике требует высокого уровня математической подготовки, вла
дения большим количеством эвристических приемов и методов. Также счита
лось, что экспериментальный подход имеет весьма ограниченное применение
в математике (Ю.М. Колягин, Ю.Н. Кулюткин, Д. Пойа, Г.И. Саранцев,
Л.М. Фридман, Г. Фройденталь и др.). Эти представления сужали область при
менения исследовательского подхода до его использования лишь в классах
с углубленным изучением математики, внеклассными занятиями для учащихся,
имеющих повышенные способности к математике (Б.А. Викол, М.Ю. Колягин,
Н.И. Мерлина, А.А. Окунев, Р.А. Утеева, А.Я. Цукарь, Л.М. Фридман,

А.В. Ястребов и др.).

Обучение математике учащихся классов, не специализирующихся на изучении математики, традиционно реализовывалось с использованием репродук-

тивных методов и некоторых методов проблемного обучения (Х. Барроус, М. Гарсиа-Фамосо, A.M. Матюшкин, М.И. Махмутов, В. Оконь, Р. Тэмблин и др.): проблемное изложение, эвристическая беседа, частично-поисковый метод. Изменения стали происходить под влиянием разработки программных средств, обеспечивающих возможность усиления экспериментального подхода в математическом образовании (Cabry, 1986, The Geometer’s Sketchpad (Живая математика), 1989, GeoNexT, 1999, GeoGebra, 2002, Математический конструктор, 2006, Geometry Expressions, 2008 и др.). Первоначально они имели обобщенное название «Системы динамической геометрии», так как позволяли создавать динамические модели геометрических объектов и экспериментировать с ними для развития знаний об их свойствах. Впоследствии, в связи с расширением возможностей программных продуктов этого класса, их стали чаще называть «Системы динамической математики» (далее СДМ). Именно этот термин мы и будем использовать в дальнейшем.

Изучению вопросов исследовательского обучения математике

с использованием этих программ посвящен целый ряд международных проектов, инициированных как компаниями-разработчиками (Saltire Softwar, «Texas Instruments», 1С и др.), инициативными группами (проект MITE), так и Европейской комиссией по образованию (DynaMat, InnoMathEd, KeyCoMath, Mascil, Scientix2, Fibonacci и др.).

Данные вопросы активно обсуждаются сегодня на научных форумах раз
личного уровня и в научных публикациях. Уникальные возможности, которые
предоставляют для реализации идей исследовательского обучения СДМ, опи
саны большим количеством российских и зарубежных ученых, учителей мате
матики (С.И. Гроздев, В.А. Далингер, В.Н. Дубровский, С.Г. Иванов,
Н.Н. Красовский, П. Кендеров, С.В. Ларин, Б. Лазаров, В.Р. Майер,
А.В. Пантуев, С.Н. Поздняков, В.И. Рыжик, А.И. Сгибнев, Т.Ф. Сергеева,
М.В. Шабанова, М.Г. Шабат, А.В. Ястребов, L. Healy, M. Hahkioniemi, D. Haury,
T. Su Kwang и др.).

Многие из перечисленных выше ученых говорят о возможности моделирования в процессе обучения математике методологии исследовательской деятельности, характерной для экспериментальной математики (далее ЭМ). Данная методология описана в трудах основоположников данного направления Дж. Борвей и Д. Бейли. Ее специфика заключается в самом широком использовании компьютерных экспериментов (далее КЭ) в ходе математического исследования, определения допустимости оперирования гипотезами, подтвержденными только экспериментально, если теоретическое их обоснование признано невозможным, по крайней мере, на данном этапе развития научного знания. Ученые, опираясь на свой опыт, отмечают, что методология ЭМ близка к методологии естественнонаучного познания за счет усиления роли экспериментальной составляющей в математической деятельности.

Официальным свидетельством признания значимости скорейшего построения модели методической системы обучения, основанной на методологии ЭМ, для повышения качества математического образования является включение в резолюцию III Всероссийского съезда учителей и преподавателей матема-

тики «Школьное математическое образование» (17-18 ноября, Новосибирск, 2015 г.) пункта 6: «Экспериментальный, исследовательский подход к изучению математики является перспективной мировой тенденцией. Такой подход, за счет повышения мотивации, содействует выбору учащимися продолжения образования в направлениях, требующих повышенного уровня математических знаний. Он особенно эффективен при использовании компьютерных и прикладных инструментов и сред».

Первый клуб по ЭМ для учащихся был создан М.Г. Шабатом (1983 г.). В настоящее время он работает при Московском центре непрерывного математического образования. Сегодня клубы и кружки с таким названием созданы уже на базе нескольких общеобразовательных учреждений: школа «Интеллектуал» (А.И. Сгибнев, с 2007 г.), ГБОУ СШ№ 1125, Москва (И.В. Полякова, Е.С. Хандогина), Центр «На Донской», Москва (Е.Б. Пронина) и др.). Однако, отсутствие анализа, обобщения и теоретического осмысления передового опыта, неразработанность методики по отбору и конструированию исследовательских задач, педагогическому сопровождению деятельности учащихся по их решению с использованием систем динамической математики делает невозможным распространение этого опыта в массовой практике.

Таким образом, актуальность данного диссертационного исследования определена наличием следующих противоречий:

между наличием нормативных требований подготовки учащихся к исследовательской деятельности при реализации программ учебной и внеучебной деятельности, отнесенных ко всем предметам учебного плана основной общеобразовательной школы, наличием достаточно развитой теории исследовательского обучения и традиционным исключением математики из числа предметов, на базе которых осуществляется такая подготовка в школах и классах, не специализирующихся на изучении математики;

между наличием средств и методологии исследовательской деятельности, которые делают математику доступной для организации исследовательской деятельности учащихся вне зависимости от уровня их математической подготовки, наличием передового опыта реализации программ внеучебной работы с их использованием и незначительной распространенностью этого опыта на территории Российской Федерации;

между наличием большого количества научных публикаций, посвященных вопросам исследовательского обучения математике с использованием СДМ, примеров исследовательских задач, сценариев учебных занятий и отсутствием целостной теории исследовательского обучения математике, включающей ориентиры педагогически целесообразного выбора или конструирования подходящих исследовательских задач, проектирования такого педагогического сопровождения их решения, которое обеспечит подготовку учащихся к исследовательской деятельности.

Выявленные противоречия не только позволили нам обосновать актуальность темы избранного исследования, но и сформулировать проблему исследования.

Проблема исследования. Какова должна быть методика исследовательского обучения математике во внеурочное время учащихся основной школы с использованием СДМ для их подготовки к исследовательской деятельности?

Объект исследования: процесс обучения математике во внеурочное время учащихся основной общеобразовательной школы, которые обучаются в классах, не специализирующихся на изучении математики.

Предмет исследования: организация исследовательского обучения математике учащихся на занятиях кружка «Экспериментальная математика».

Цель исследования: разработка, теоретическое обоснование

и экспериментальная проверка методики исследовательского обучения математике учащихся основной школы во внеурочное время с использованием систем динамической математики для формирования у них универсальных исследовательских действий математика-экспериментатора (далее УИД МЭ).

Гипотеза исследования состоит в предположении, что вне зависимости от уровня базовой математической подготовки учащиеся 7–9 классов могут повысить свой уровень сформированности УИД МЭ и подготовить конкурентоспособные исследовательские работы по математике на занятиях кружка «Экспериментальная математика», если методика проведения занятий будет приведена в соответствие с идеями задаче-центрированного исследовательского обучения, а исследовательская деятельность учащихся будет осуществляться с применением средств и методов экспериментальной математики, то есть в стиле экспериментальной математики, при дозированной помощи учителя, отнесенной к зоне ближайшего развития их УИД МЭ.

Соответственно цели и гипотезе исследования были поставлены следующие задачи.

  1. Провести анализ психолого-педагогической и методической литературы с целью выявления исторических предпосылок становления и развития идей исследовательского обучения, взглядов ученых на условия применения этих идей к обучению математике.

  2. Выявить возможности СДМ в поддержке исследовательской деятельности учащихся, определить на этой основе понятие «исследовательская задача экспериментальной математики» (далее – ИЗЭМ), согласовать это определение со взглядами ученых на понятие исследовательской задачи; описать виды ИЗЭМ, особенности привлечения компьютерных экспериментов (далее – КЭ) на различных этапах работы с такими задачами.

  3. С опорой на положения системно-деятельностного подхода уточнить цели исследовательского обучения математике с использованием СДМ, определить понятие универсальных исследовательских действий математика-экспериментатора, сформулировать требования к результатам формирования УИД МЭ у учащихся основной школы во внеурочное время.

  4. Разработать теоретическую модель методической системы исследовательского обучения математике учащихся основной школы, основанную на методологии экспериментальной математики, исследовательских возможностях СДМ; описать специфику ее использования для разработки методики исследовательского обучения учащихся 7–9 классов на занятиях кружка «Экспериментальная математика».

5. Разработать, теоретически обосновать и экспериментально апробировать методику исследовательского обучения математике учащихся 7–9 классов на занятиях кружка «Экспериментальная математика».

Теоретико-методологическую основу исследования составляют:

– теория исследовательского обучения (Х. Банчи, Р. Белл, П. Брандвейн, Дж. Дьюи, А. Леви, А.В. Леонтович, А.С. Обухов, А.И. Савенков, Л.Ф. Фомина, Дж. Шваб);

– концепция обучения математике с использованием СДМ (С.И. Гроздев, Т.Ф. Сергеева, М.В. Шабанова);

– граф соответствия между рядами объектов как основа моделирования методической системы (О.Н. Фдорова, А.В. Ястребов);

– теория проблемного обучения (Т.В. Кудрявцев, И.Я. Лернер,

A.M. Матюшкин, М.И. Махмутов, В. Оконь, и др.);

– теория задач в обучении математике (М.Ю. Колягин, Л.М. Фридман);

– системно-деятельностный подход к проектированию результатов обучения (А.Г. Асмолов, Ю.В. Громыко, Е.И. Санина);

– методология экспериментальной математики (Дж. Борвей и Д. Бейли, Н.Н. Красовский);

– мягкий манифест ЭМ или воспитание математика-экспериментатора (М.В. Шабанова, А.В. Ястребов);

– концепция дополнительного математического образования

(Н.И. Мерлина).

Методы исследования: теоретические методы: анализ психолого-педагогической и методической литературы по теме исследования, программ дополнительного образования и учебных материалов; анализ различных подходов к описанию результатов исследовательского обучения; теоретическое моделирование методической системы, конкретизация ее положений в методике формирования УИД МЭ учащихся, педагогическое проектирование программы и учебно-методического обеспечения обучения;

Эмпирические методы: анализ и обобщение передового и массового педагогического опыта, экспериментальное обучение, анкетирование учащихся, анкетирование учителей и руководителей методических объединений школ; контрольные срезы уровня развития УИД МЭ в рамках конкурсных мероприятий; качественный анализ эмпирических данных, шкалирование, статистические методы.

Этапы исследования:

– на первом этапе (2013–2014 гг.) был проведен анализ психолого-педагогической, методической, научной, учебно-методической литературы по проблеме исследования, результатом которого явилось уточнение проблемы, разработка замысла понятийного аппарата исследования, анализ и обобщение передового и массового педагогического опыта, констатирующий этап эксперимента;

– на втором этапе (2014–2017 гг.) была разработана теоретическая модель исследовательского обучения в стиле экспериментальной математики, сформулированы основные положения методики исследовательского обучения мате-

матике с использованием СДМ, разработаны учебные и методические материалы, проведена экспериментальная апробация разработанной методики в рамках образовательного проекта «Экспериментальная математика», поддержанного фондом «Современное естествознание»;

– на третьем этапе (2016–2017 гг.) выполнен анализ, систематизация и обобщение результатов экспериментальной работы, оформлены результаты исследования, сформулированы положения, выносимые на защиту; подготовлен ряд научных публикаций, отражающих основные результаты исследования, и учебное пособие для проведения кружка «Экспериментальная математика»; результаты внедрены в образовательную практику экспериментальных площадок.

Экспериментальной базой исследования явилась сетевая экспериментальная площадка Федерального института развития образования по проблеме «Апробация учебно-методических комплексов исследовательского и проектного обучения математике в рамках требований ФГОС». Экспериментальное обучение реализовывалось на базе Высшей школы информационных технологий и автоматизированных систем САФУ имени М.В. Ломоносова, МБОУ СШ № 92 г. Вельска, МБОУ СОШ № 24 г. Северодвинска Архангельской области, ГУ «Озерная средняя школа» Костанайского района Республики Казахстан.

Научная новизна исследования заключается в том, что впервые разработана и описана теоретическая модель методической системы исследовательского обучения математике в стиле экспериментальной математики, ориентированная на учащихся классов, не специализирующихся на изучении математики, которая реализована в методике исследовательского обучения разновозрастных групп учащихся (7–9 классов) во внеурочное время в рамках занятий кружка «Экспериментальная математика».

При этом получены следующие результаты:

– результаты исследовательского обучения в стиле экспериментальной математики представлены в форме функционального полного комплекса УИД МЭ, обеспечивающего рациональное использование сочетания экспериментальных и теоретических подходов, СДМ при решении ИЗЭМ на том или ином уровне самостоятельности учащихся: уровень конфирматорного исследования, уровень структурированного исследования, уровень управляемого исследования и уровень свободного (истинного) исследования;

– содержательный компонент методики реализован с опорой на задаче-центрированный подход, в рамках которого разработаны методические правила конструирования и подбора ИЗЭМ для целей исследовательского обучения в стиле экспериментальной математики, правила их постановки перед учащимися, раскрыты роль и место КЭ в их решении: конструктивный эксперимент (для идентификации объекта исследования), поисковый эксперимент (для сбора дополнительных данных о свойствах объекта), верифицирующий эксперимент (для оценки правдоподобия предположений и выбора рабочей гипотезы), контролирующий эксперимент (для контроля аналитических выкладок и вычислений в ходе обоснования рабочей гипотезы), модифицирующий эксперимент (для постановки новых задач на базе решенной), создана коллекция ИЗЭМ;

– процессуальный компонент методики представлен тремя блоками обучающих занятий: тренировочными, диагностическими, консультационными; измерительной моделью основных факторов, определяющих выбор методов и средств оказания дозированной помощи учащимся на различных этапах решения ИЗЭМ в рамках тренировочных занятий; методическими правилами проведения диагностических занятий для выявления и отражения актуального уровня развития УИД МЭ в персональной карте достижений математика-экспериментатора (ПКД МЭ), принципами использования ПКД МЭ для управления развитием УИД МЭ при реализации методики на консультационных занятиях.

Теоретическая значимость диссертационного исследования состоит в том, что в целом педагогическая наука дополняется знаниями:

– о специфике исследовательских задач, при решении которых целесообразно использовать экспериментальный подход, реализуемый с использованием компьютерных средств и специальных программных продуктов – систем динамической математики; такие задачи названы ИЗЭМ и определены с опорой на общую теорию математических задач Ю.М. Колягина; выделены виды ИЗЭМ по характеру проблемной ситуации, разрешение которой требует привлечения компьютерных экспериментов;

– о возможностях систем динамической математики в поддержке решения исследовательских задач экспериментальной математики: преодоление ограниченности теоретических знаний, расширение возможностей в создании и оперировании образами математических объектов, расширение возможностей перебора большого количества вариантов;

– о специфических результатах исследовательского обучения математике с использованием систем динамической математики – «УИД математика-экспериментатора»; описана динамика их формирования в процессе исследовательского обучения математике учащихся 7–9 классов, построена уровневая шкала развития универсальных исследовательских действий, показатели и критерии достижения каждого уровня;

– о возможностях преодоления ограниченности области использования идей исследовательского обучения за счет адаптации к условиям процесса обучения математике методологии ЭМ, то есть организации исследовательского обучения в стиле экспериментальной математики.

Практическая значимость работы состоит в том, что

– разработанная методика формирования УИД МЭ и программа кружка «Экспериментальная математика» для учащихся 7–9 классов могут быть внедрены как в образовательный процесс общеобразовательных организаций, в систему довузовской подготовки, так и в систему дополнительного образования;

– созданное учебное пособие «Экспериментальная математика» может быть использовано для подготовки и проведения тренировочных занятий кружка, так как содержит подробное описание методики работы с задачами коллекции контекстно-поставленных исследовательских задач ЭМ, перечень направлений развития идей этих задач в рамках индивидуальных ученических иссле-

дований, задания для подготовки участников турнира по экспериментальной математике;

– организованный турнир по экспериментальной математике среди учащихся 7–9 классов может быть использован как мероприятие, содействующее популяризации методов и средств экспериментальной математики, повышения интереса учащихся и учителей к дополнительному математическому образованию в этой сфере, так и в качестве диагностического мероприятия, позволяющего оценить успех учащихся в овладении УИД МЭ;

– основные результаты диссертации внедрены в систему довузовской подготовки и систему высшего образования САФУ им. М.В. Ломоносова: курс «Технология исследовательского обучения» (3 zet.) сетевой части учебного плана сетевой магистерской программы «Математическое образование», в систему повышения квалификации учителей математики МИОО: модуль 3 – «Исследовательское обучение в стиле экспериментальной математики» (1 zet.); ДПП «Проектирование и реализация программ математического образования, ориентированных на использование образовательных возможностей систем динамической математики».

Достоверность научных результатов исследования обеспечивается: обоснованностью разработанной теоретической модели методической системы исследовательского обучения в стиле экспериментальной математики с точки зрения фундаментальных положений психологии, педагогики, теории и методики обучения математике, проверкой разработанной на ее основе методики в ходе опытно-экспериментальной работы, репрезентативностью выборки ее участников; применением методов математической статистики для обработки результатов эксперимента.

Апробация результатов исследования. Результаты исследования обсуждались на международной научной конференции «Теоретические и прикладные аспекты математики, информатики и образования» (Архангельск, САФУ, 2014); на научной конференции профессорско-преподавательского состава, научных сотрудников и аспирантов Северного (Арктического) федерального университета имени М.В. Ломоносова «Развитие Северо-Арктического региона: проблемы и решения» (Архангельск, САФУ, 2015); на Всероссийской научно-методической конференции с международным участием «Информационные технологии в математике и математическом образовании» в рамках Международного научно-образовательного форума «Человек, семья и общество: история и перспективы развития» (Красноярск, КГПУ, 2014, 2015, 2016 гг.); на международной конференции «Международные Колмогоровские чтения – XIII» (Ярославль, ЯГПУ, 2015); на Всероссийской научно-практической конференции «Университеты в системе поиска и поддержки математически одаренных детей и молодежи» (Майкоп, АГУ, 2015); на международной конференции «Проектирование мотивирующей информационно-образовательной среды в учреждениях общего и профессионального образования» (Варна, БАН, 2016); на 13-м международном конгрессе по математическому образованию (ICME– 13) (Гамбург, 2016); на международном конкурсе для студентов и аспирантов в рамках научно-практической конференции «Информатика, математика и ста-

тистика в современной экономической реальности» (1 место) (Варна, 2016); на семинарах «Исследовательское и проектное обучение математике в соответствии с требованиями ФГОС» в рамках проекта MITE (Архангельск, САФУ, 2014, 2015, 2016 гг.); на региональной научно-практической конференции для школьников «Научно-исследовательская деятельность школьников в области математики, прикладной математики и информатики» (Архангельск, САФУ, 2014, 2015, 2016 гг.); на международном конкурсе методических разработок «Математика и проектирование» (Москва, АСОУ, 2015, 2016 гг.), призр – 3 место.

На защиту выносятся следующие положения:

  1. Интеграция идей исследовательского обучения в систему математического образования школ и классов, не специализирующихся на изучении математики, требует усиления экспериментального подхода, возможность для которого предоставляют СДМ – программные продукты, обеспечивающие возможность построения динамических моделей и экспериментирования с ними, а также методология ЭМ, определяющая условия привлечения КЭ, их место и роль в структуре процесса решения исследовательских задач, дающая ориентиры для моделирования циклов ЭМ в образовательном процессе.

  2. Содержательной основой исследовательского обучения математике являются ИЗЭМ. Под ними в рамках исследования понимаются исследовательские задачи, решение которых значительно облегчается применением компьютерных средств и задачи, решаемые только компьютерными средствами в силу одной или нескольких причин: ограниченности имеющихся у субъекта теоретических знаний; ограниченности способностей к воображению и мысленному экспериментированию; ограниченности временных ресурсов для обследования генеральной совокупности возможных ситуаций или обследования достаточной для выявления закономерностей части ее объема. Выделяются четыре основных вида исследовательских задач ЭМ: на проведение конструктивных КЭ с целью поиска объектов, отвечающих нечетко (некорректно) сформулированным требованиям; задачи на проведение разведочных КЭ с целью выявления динамически устойчивых свойств конструктивного объекта или исследования характера и условий их изменчивости; задачи на проведение верифицирующих и контрольных КЭ в целях предварительной проверки гипотез и поиска скрытых связей этих утверждений с известными утверждениями; задачи на проведение модифицирующих КЭ в целях исследования области истинности предложенного решения и условий его эффективности.

  3. Специфическим результатом исследовательского обучения математике с использованием систем динамической математики является комплекс УИД МЭ, овладение которым обеспечивает учащимся рациональное использование сочетания экспериментального и теоретического подходов при решении исследовательских задач: постановку открытых вопросов, требующих привлечения компьютерных экспериментов, обоснование значимости привлечения компьютерных экспериментов для преодоления трудностей решения задачи, создание динамической модели объекта исследования и планирование компьютерного эксперимента, сбор экспериментальных данных и их анализ, формулировки

значимых для решения задачи гипотез на основе результатов анализа данных, их логическое объяснение и вывод следствий, оценка общности результатов.

  1. Теоретическая модель методической системы исследовательского обучения в стиле ЭМ, т.е. основанное на использовании методов и средств экспериментальной математики, предоставляет теоретические основания для определения доступного учащимся уровня исследовательского обучения: контрольное, структурированное, управляемое или открытое (истинное) исследование с учетом трех основных факторов: уровня базовой математической подготовки, уровня сформированности УИД МЭ, лимита учебного времени. Кроме того, модель позволяет определить характер взаимодействия учащихся друг с другом и с учителем при работе над ИЗЭМ в зоне ближайшего развития ученика и разработать на этой основе технологические карты для методического сопровождения деятельности учащихся по работе с такой задачей.

  2. Наибольшие возможности для формирования УИД МЭ учащихся основной школы, которые обучаются в классах, не специализирующихся на изучении математики, предоставляет методика исследовательского обучения разновозрастных группы учащихся 7–9 классов на занятиях кружка «Экспериментальная математика» за счет возможности реализовать задаче-центрированное обучение, полный цикл подготовки учащихся к исследовательской деятельности в сфере экспериментальной математики: тренировочные занятия по решению контекстно-поставленных ИЗЭМ, диагностические занятия, результатом которых является составление ПКД МЭ, и консультационные занятия для методического сопровождения деятельности каждого учащегося по подготовке исследовательских работ с учетом его ПКД МЭ и специфики когнитивного стиля.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, двух глав, заключения, библиографии (176 наименований), 2 приложений; иллюстрирована 3 схемами, 32 таблицами и 61 рисунком.