Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1 Теоретические основы совершенствования методической подготовки учителя математики в педвузе 11
1.1. Сущность понятия «профессиональная деятельность учителя математики» 11
1.2. Основные компоненты профессионального образования учителя математики 28
1.3. Методическая подготовка как системообразующий компонент профессионального педагогического образования 43
1.4. Теоретические основания совершенствования методической подготовки учителя математики на основе инновационных подходов к обучению 61
ГЛАВА 2 Методическая подготовка учителя математики в педвузе на основе инновационных подходов к обучению 79
2.1. Диагностируемые цели обучения как основной компонент методической подготовки учителя математики в педвузе 80
2.2. Содержание обучения, адекватное целям методической подготовки будущего учителя математики 98
2.3. Организация учебного процесса методической подготовки учителя математики в педвузе 114
2.4. Описание и результаты педагогического эксперимента 141
Заключение 157
Библиографический список использованной литературы 160
Приложения 184
- Сущность понятия «профессиональная деятельность учителя математики»
- Диагностируемые цели обучения как основной компонент методической подготовки учителя математики в педвузе
- Содержание обучения, адекватное целям методической подготовки будущего учителя математики
Введение к работе
Современный этап модернизации Российского образования выдвигает повышенные требования к профессиональной подготовке учителя, к овладению им новейшими методиками и технологиями обучения. Это требует, с одной стороны, новых, более эффективных путей организации учебно-воспитательного процесса в педвузе, в частности, пересмотра структуры и содержания методической подготовки студентов. С другой стороны само понятие «профессиональная педагогическая деятельность учителя» претерпевает в настоящее время определенные изменения.
Определение содержания понятия профессиональная педагогическая деятельность и связанных с ним понятий - «структура педагогической деятельности», «педагогические способности», «педагогический профессионализм», «профессиональная компетентность», «педагогическое творчество», «педагогическая культура» - всегда было одной из актуальных проблем педагогической науки и практики (Г.Е. Алимухамбетова, В.П. Беспалько, В.И. Загвязинский, Л.Я. Зорина, Н.В. Кузьмина, В.А. Крутецкий, А.К. Маркова, М.М. Поташник, В.В. Сериков, В.А. Сластенин, А.И. Щербаков и др.). Анализ различных подходов к содержанию понятия «профессиональная педагогическая деятельность» показывает, что оно является интегративным, включает не только традиционные, но и инновационные компоненты. В частности, анализ понятия деятельность учителя математики в учебном процессе (В.Г. Гилев, О.Б. Епишева, В.Ф. Любичева, Е.И. Лященко, СТ. Манвелов, В.М. Монахов, И.А. Новик, Т.С. Полякова, Г.И. Саранцев и др.) показывает, что его составляют общепедагогическая, математическая и методическая деятельность. Основной целью профессионального педагогического образования будущего учителя математики является формирование профессиональных педагогических знаний и умений (Н.В. Кузьмина, А.К. Маркова, Е.Ю. Немудрая, В.В. Сериков, В.М. Монахов, Г.И. Саранцев, Н.Л. Стефанова и др.).
В научно-методических исследованиях показано, что системообразующим компонентом профессионального образования учителя математики в педвузе является его методическая подготовка. Одним из основных направлений совершенствования методической подготовки будущего учителя математики является создание современного вузовского курса теории и методики обучения математики (Е.И. Лященко, В.Ф. Любичева, И.А. Новик, Е.С. Петрова, Г.И. Саранцев, Т.К. Смыковская, Н.Л. Стефанова и др.). В исследованиях этих и других авторов (В.В. Афанасьев, В.В. Гузеев, В.М. Монахов, Е.И. Смирнов, В.Д. Шадриков, Л.В. Шкерина и др.) решаются проблемы внедрения инновационных подходов к методической подготовке будущего учителя математики в процессе изучения математических и методических дисциплин: деятельност-ный подход к обучению, педагогическая интеграция и дифференциация обучения, педагогическая, в том числе, информационная, технология обучения и др. В то же время в практике обучения эти инновационные подходы используются фрагментарно, изолированно, «рассогласование», что, по мнению В.Д. Шадри-кова, В.А. Далингера и др., не приводит к реальным изменениям в качестве профессиональной подготовки учителя математики.
Так, методы обучения и формы организации учебного процесса традиционно направлены лишь на «ознакомление» студентов с деятельностным подходом к обучению математике, тогда как подготовка учителя должна быть построена в соответствии с известным принципом деятельностного подхода: для успешного формирования того или иного вида деятельности в процессе обучения обучаемый должен осуществлять деятельность, по своему психологическому содержанию адекватную формируемой (В.А. Байдак, О.Б. Епишева, Л.А. Гусарова, Г.И. Саранцев, А.А. Столяр, Л.М. Фридман и др.).
Профессиональная подготовка будущего учителя математики в настоящее время осуществляется, главным образом, через изолированное изучение курсов элементарной математики и методики обучения математике. Курс элементарной математики в педвузах введен с целью усиления профессиональной направленности учебных планов. Отсюда вытекает его необходимая всесторонняя
связь с курсом методики обучения математике. Несмотря на то, что в педагогических исследованиях (B.C. Безрукова, А.П. Беляева, М.Н. Берулава, В.И. За-гвязинский, И.Д. Зверев и др.) раскрываются факторы, принципы, условия процесса педагогической интеграции в целом, ее прикладной аспект в методической подготовке представлен недостаточно.
Основные направления модернизации российского образования - гуманизация и гуманитаризация, значительно обострили проблему дифференциации обучения, затрагивающую все компоненты математического образования не только в школе, но и в вузе. В этом направлении имеются исследования проблем непрерывного вузовского математического образования, связанных со ступенчатым (многоуровневым) обучением (А.В. Абрамов, В.А. Далингер, И.К. Жинеренко, Т.А. Иванова, Е.И. Лященко, В.М. Монахов, И.А. Новик, Н.Л. Стефанова и др.) и уровневой дифференциации (И.В. Дробышева, Е.И. Лященко, Е.С. Петрова, Н.Л. Стефанова и др.).
Одним из перспективных практических воплощений инновационных моделей обучения является технологический подход к обучению (В.П. Беспалько, В.В. Гузеев, М.В. Кларин, А.И. Уман, О.Б. Епишева, В.Ф. Любичева, В.М. Монахов и др.). Технологии проектирования и конструирования учебного процесса, ориентированного на получение гарантированных результатов обучения математике, могут и должны использоваться и в обучении студентов в педвузе, но, как показывает анализ научно-методических исследований, используются необоснованно мало.
В настоящее время исследуются проблемы компьютерной поддержки обу
чения математике в средней школе (В.А. Далингер, А.П. Ершов, В.М. Монахов,
Н.А. Резник, В.В. Клюсова и др.) и в вузе (А.Ж .Жафяров, М.П. Лапчик,
> А.Е. Лукинова, Е.И. Смирнов, М.К. Тюлюш, А.В. Слудов и др.), но вопросы
использования компьютера как средства организации учебного процесса и формирования профессиональных умений у будущего учителя математики в
педвузе проработаны еще недостаточно.
Анализ экспериментальных учебных программ по курсу «Теория и методика обучения математике» (Н.М. Антипина, В.А. Гусев, Л.О. Денищева, А.Т. Зверева, В.Ф. Любичева, В.М. Монахов, А.И. Нижников, Е.С. Петрова, Т.С. Смыковская и др.) показывает, что авторы используют отдельные инновационные подходы к построению данного курса, но для совершенствования ме-
Ь тодической подготовки будущего учителя математики в педвузе этого явно не-
достаточно, т.к. в школьном обучении эти подходы представлены шире.
Таким образом, в ходе проведенного анализа исследований определено противоречие между социальным заказом общества, сформулированным в требованиях концепции модернизации российского образования, необходимостью повышения уровня профессиональной подготовки учителя в педвузе, результатами педагогических исследований инновационных процессов в образо-
1 вании и ограниченностью реально существующей системы методической под-
готовки будущего учителя математики в педвузе традиционными подходами к
обучению. ta
* Проблема исследования состоит в разрешении указанного противоречия и
теоретическом обосновании целесообразности совершенствования методической подготовки учителя математики в педвузе на основе инновационных под-
ь ходов к обучению студентов. Это обуславливает актуальность данного иссле-
дования, посвященного внедрению инновационных подходов к обучению в систему методической подготовки учителя математики в педвузе с целью ее совершенствования.
Объект исследования: методическая подготовка будущего учителя математики как часть его профессиональной подготовки в педвузе.
Предмет исследования: адаптация и внедрение инновационных подходов
к обучению в методическую подготовку учителя математики в педвузе.
Цель исследования: проектирование научно-обоснованного варианта методической подготовки будущего учителя математики в педвузе на основе соотнесения ее компонентов с инновационными подходами в образовании.
Гипотеза исследования заключается в следующем предположении: если спроектировать и внедрить в учебный процесс педвуза программу методической подготовки будущего учителя математики, включающей:
цели методической подготовки студента, полученные на основе их соотнесения с инновационными подходами в образовании;
содержание методической подготовки, которое образуют учебные задачи, соответствующие целям обучения и обеспечивающие их достижение;
- соответствующие методы использования учебных задач в учебном
процессе,
то это позволит повысить уровень методической подготовки будущего учителя математики в педвузе.
Достижение цели исследования и проверка сформулированной гипотезы предполагают решение следующих конкретных задач:
на основе анализа педагогической и методической литературы выделить и систематизировать основные направления совершенствования методической подготовки будущего учителя математики в педвузе;
выделить основные инновационные подходы в образовании и их использование в практике обучения;
спроектировать образовательную программу методической подготовки будущего учителя математики в педвузе на основе инновационных подходов к обучению;
экспериментально апробировать спроектированную программу методической подготовки студентов в педвузе.
Теоретико-методологической основой исследования служат:
педагогические и методические теории профессиональной педагогической деятельности и деятельности учителя математики в учебном процессе;
инновационные подходы в образовании - интегративный, деятельност-ный, дифференцированный и технологический.
Для решения поставленных задач использовались следующие методы исследования:
изучение и теоретический анализ педагогической и научно-методической литературы по исследуемой проблеме;
наблюдение за учебной деятельностью студентов и процессом их методической подготовки в педвузе;
- проектирование программы методической подготовки будущего учителя
математики в педвузе на основе теоретического исследования;
- педагогический эксперимент по проверке основных положений исследо
вания и статистическая обработка его результатов.
Научная новизна исследования заключается в том, что в нем проблема со
вершенствования методической подготовки будущего учителя математики в
педвузе впервые решается на основе сочетания инновационных подходов к
обучению - интегративного, деятельностного, дифференцированного и техно-
1 логического.
В результате проведенных исследований получены следующие научные результаты:
- разработаны требования к совершенствованию методической подготовки
будущего учителя математики в педвузе: интеграция курсов элементарной ма
тематики и теории и методики обучения математике; деятельностный, диффе-
( ренцированный, технологический подходы к обучению и их отражение во всех
компонентах методической подготовки;
- обоснованы и спроектированы на основе инновационных подходов к обу
чению цели, содержание и организация учебного процесса методической под-
готовки будущего учителя математики в педвузе.
Теоретическая значимость исследования состоит в том, что обоснованное
в нем сочетание инновационных подходов к совершенствованию методической
1 подготовки будущего учителя математики в педвузе, позволяет придать ей ин-
тегрированный, деятельностный и дифференцированный характер, что отвечает основным требованиям технологического подхода к обучению.
\
Практическая значимость работы определяется следующими результатами: разработаны учебно-дидактические материалы для руководства методической подготовкой будущего учителя математики: 1) программа курса «Элементарная математика, теория и методика обучения математике», 2) комплекс учебных пособий «Руководство для самостоятельной работы студентов по этому курсу. Теоретические материалы и методические рекомендации могут быть использованы в практике работы преподавателей методики обучения математики, авторами учебно-методических пособий для учителей и студентов педвузов, а также в системе повышения квалификации преподавателей педвузов.
Достоверность полученных результатов и обоснованность выводов и рекомендаций, сформулированных в работе, обеспечиваются методологическим инструментарием исследования, адекватным его целям, предмету и задачам, совпадением выводов теоретического анализа проблемы исследования с результатами педагогического эксперимента.
Положения, выносимые на защиту:
Одним из основных направлений совершенствования методической подготовки будущего учителя математики в педвузе является ее проектирование на основе инновационных подходов к обучению — интегративного, деятельностно-го, дифференцированного и технологического.
Компонентами инновационной методической подготовки будущего учителя математики в педвузе являются:
интегрированные, дифференцированные по уровням усвоения цели обучения, выраженные в действиях студента;
интегрированные и дифференцированные по уровням усвоения и способам выполнения учебные задачи, адекватные спроектированным целям;
самостоятельное решение математических и учебных задач как основной метод обучения;
интегрированные учебные занятия с использованием коллективной, групповой и индивидуальной форм обучения и методического руководства самостоятельной работой студентов как основного средства обучения.
Организация и этапы исследования. Исследование проводилось с 1996 г. по 2003 г. и включало несколько этапов.
На первом этапе (1996 - 1998 гг.) осуществлялась частичная диагностика; изучение и анализ педагогических исследований проблемы совершенствования методической подготовки будущего учителя математики в педвузе. Проведение констатирующего эксперимента позволило выявить основное противоречие, проблему и цель исследования.
На втором этапе (1998 - 2000 гг.) осуществлялись: изучение и анализ научно-методической литературы, разработка и теоретическое обоснование идеи исследования. Проведение поискового эксперимента позволило сформулировать гипотезу исследования и основные направления совершенствования методической подготовки будущего учителя математики в педвузе.
На третьем этапе (2000 — 2003 гг.) проведен обучающий эксперимент, уточнены разработанные дидактические материалы и контрольный эксперимент (2001 - 2003 гг.), обобщены результаты исследования и сделаны выводы.
Апробация и внедрение результатов исследования. Основные теоретические положения и результаты диссертационного исследования докладывались автором и обсуждались на заседаниях кафедры алгебры, геометрии и методики преподавания математики (1997 - 1999 гг.) и кафедры методики преподавания математики и педагогической технологии (2000-2003 гг.) Тобольского государственного педагогического института им. Д.И. Менделеева, на межрегиональных научно-практических конференциях и семинарах в Тобольске, Вологде. Апробация осуществлялась посредством публикаций статей в материалах научно-практических конференций в педвузах Тобольска, Омска, Кирова, С.-Петербурга, Ишима, Орехово-Зуева, Нижневартовска, Саранска, в газете «Математика».
Экспериментальная проверка теоретических положений диссертации и их внедрение проводились в 1998 - 2003 гг. на базе ТГПИ им. Д.И. Менделеева. Имеется 32 публикации, из них 17 по теме исследования.
Структура и содержание работы соответствуют логике научного исследования. Диссертация состоит из введения, двух глав, заключения, библиографического списка использованной литературы и четырех приложений.
Сущность понятия «профессиональная деятельность учителя математики»
Профессиональная педагогическая деятельность Профессия (лат. professio - официально указанное занятие, от profiteor — объявляю своим делом) - вид трудовой деятельности человека, владеющего комплексом специальных теоретических знаний и практических навыков, которые приобретены в результате целенаправленной подготовки и опыта работы [160. С. 216]. Смысл педагогической профессии выявляется в деятельности, которую осуществляют ее представители и которая называется педагогической деятельностью. По определению В.А. Сластенина, педагогическая деятельность представляет особый вид профессиональной деятельности, направленной на передачу от старших поколений младшим накопленных человечеством культуры и опыта, создание условий для их личностного развития и подготовку к выполнению определенных социальных ролей в обществе [177].
Педагогический процесс - это специально организованное, целенаправленное взаимодействие педагогов и воспитанников, направленное на решение развивающих, воспитательных и образовательных задач [133]. Личность, организующая и реализующая педагогический процесс в школе, -учитель - человек, имеющий специальную подготовку и профессионально занимающийся педагогической деятельностью. Педагогическая деятельность как профессиональная имеет место в специально организованных обществом образовательных учреждениях: дошкольных заведениях, школах, лицеях, колледжах, высших учебных заведениях и т.д.
Сущность и структура педагогической деятельности, а также связанная с ними ее продуктивность - одна из актуальнейших проблем педагогической науки и практики. Общим научным методом для решения теоретических и практических проблем педагогической деятельности является системный подход (П.К. Анохин, М. А. Данилов, Ф.Ф. Королев, В.М. Малинин и др.); в педагогике существуют различные варианты применения общей теории систем к анализу педагогической деятельности [24]. Педагогическая деятельность как сложная динамическая система имеет свою специфическую структуру, в состав которой входят многочисленные элементы.
В данном параграфе проведен обзор и анализ содержания понятий «профес сиональная педагогическая деятельность» (ПД), «структура педагогической деятельности» и связанных с ними понятий «педагогические способности», «педагогический профессионализм», «профессиональная компетентность», «педагогическое творчество», «педагогическая культура» т. к. на их основе строится профессиональная (методическая) подготовка учителя в современных условиях
Диагностируемые цели обучения как основной компонент методической подготовки учителя математики в педвузе
Как уже отмечалось, одно из требований Стратегии модернизации Российского образования заключается в том, чтобы придать целям (как и содержанию) обучения деятельностный характер (гл. I, п. 1.З., с. 58). С точки зрения технологического подхода к обучению, ключом к проектированию учебного процесса является диагностическое целеполагание (гл. I, п. 1.4., с. 72), а весь учебный процесс последовательно ориентируется на четко определенные цели, что и гарантирует их достижение в обучении. Оба эти требования можно реализовать, используя деятельностный и технологический подход к проектированию целей изучения курса «Элементарная математика, теория и методика обучения математике».
Цели и задачи курса спроектированы на основе. ГОС ВПО и представлены, в первую очередь, как интегрированные основные цели овладения студентами:
- знаниями по элементарной математике; их дидактическим анализом;
- целостным представлением о математике как науке и ее месте в современном мире и в системе наук и умением донести их до учащихся;
- умениями использовать математический аппарат при изучении процессов и явлений реального мира и обучать этому учащихся;
- умениями решать все виды школьных математических задач и обучать этому учащихся;
- умениями проектировать и осуществлять процесс обучения учащихся с ориентацией на цели обучения, воспитания и развития личности средствами математики на уроке и во внеурочной деятельности; - умениями планировать и выполнять научно-исследовательскую и методическую работу в составе школьных методических объединений;
- умениями анализировать собственную деятельность с целью ее совершенствования и повышения своей квалификации.
Для достижения поставленных целей изучение курса «Элементарная математика, теория и методика обучения математике» решает следующие основные задачи:
- изучение содержания курса элементарной математики «с точки зрения высшей» и «с точки зрения учителя математики»;
- развитие представлений о математике как части общечеловеческой культуры, о значимости элементарной математики в истории цивилизации и современном обществе;
- формирование представлений о математике как форме описания и методе познания действительности, об идеях и методах элементарной математики;
- изучение основ теории и методики обучения математике с позиций дидактики, теории учебной деятельности и методов математики;
- формирование представлений о педагогической технологии обучения;
- развитие и совершенствование умений решать математические, учебные и методические задачи, связанные со школьным курсом математики;
- формирование интеллектуальных умений, умений и навыков самостоятельной математической деятельности и методической проектировочной деятельности на уровне требований, сформулированных современной Концепцией школьного математического образования и Федеральным компонентом ГОС общего образования (проект);
- формирование умений учитывать индивидуальные особенности и способности школьников в процессе обучения математике и осуществлять дифференцированное обучение математике.
Содержательная конкретизация общих задач изучения курса определяется особенностями курсов арифметики, алгебры, начал анализа и методики их изу чения, курса геометрии (планиметрии и стереометрии) и методикой изучения геометрии в школе.
Ниже приведена конкретизация целей по дисциплинам курса (на примере геометрии и методики обучения геометрии в школе).
Геометрия (планиметрия и стереометрия) с методикой обучения:
1) изучение содержания курса элементарной геометрии (планиметрии и стереометрии) «с точки зрения высшей» математики и «с точки зрения учителя» средней общеобразовательной школы;
2) развитие представлений о геометрии как части человеческой культуры, о значимости геометрии в истории цивилизации и современном обществе;
3) формирование представлений о геометрии как форме описания и методе познания действительности, об идеях и методах геометрии;
4) изучение теории обучения геометрии с позиций дидактики, теории учебной деятельности и методов геометрии;
5) изучение методической системы обучения геометрии и ее вариантов;
6) развитие и совершенствование умений решать геометрические задачи: а) на доказательство, б) на построение (на плоскости - циркулем и линейкой, в пространстве - на воображаемом и проекционном чертеже), в) на вычисление геометрических величин (длин, площадей, объемов, градусных мер углов) разными методами;
7) развитие и совершенствование умений решать учебные и методические задачи, связанные с геометрическими задачами в курсе геометрии;
8) изучение элементов технологического подхода к обучению геометрии;
9) формирование интеллектуальных умений, умений и навыков самостоятельной математической и методической деятельности (на материале геометрии и методики обучения геометрии), овладение геометрическим языком;
10) формирование умений учитывать индивидуальные особенности учащихся в восприятии геометрических образов и оперирования геометрическими понятиями и представлениями; осуществлять педагогическую коррекцию. Деятельностный и технологический подход в проектировании целей обучения реализуется в формулировке требований к уровню подготовки студентов, выраженных в действиях обучаемого, по категориям: знание, понимание, умения и навыки. На первом этапе — это общие требования к подготовке студентов, на втором - их дифференциация по уровням усвоения конкретного материала.
Содержание обучения, адекватное целям методической подготовки будущего учителя математики
Характерной особенностью учебного процесса (УП) в педвузе является то, что это - бинарный процесс, который можно представить в виде условной формулы: УП = УД + ПД, где УД - учебная деятельность студента; ПД - преподавательская (управленческая) деятельность. Главным действующим лицом учебного процесса, с точки зрения инновационных подходов к обучению, является студент с его индивидуальными особенностями и возможностями.
Технологический подход к обучению предполагает в организации учебного процесса обязательное выполнение трех этапов: 1) подготовка дидактического материала для самостоятельной учебной деятельности студентов; 2) ориентация студентов, цель которой - мотивация учебной деятельности и разъяснение основных принципов и способов обучения и контроля; 3) организация хода учебного занятия в соответствии с учебными целями.
Виды учебных занятий
В учебном процессе по изучению данного курса реализуются следующие виды занятий: лекции, семинарские, практические, семинарско-практические занятия, самостоятельная работа студентов, консультации и т.д. Семинарские, практические и семинарско-практические занятия по теории и специальной методике обучения организуются по содержательно-методическим линиям школьного курса математики (на примере конкретных тем) и в системе из трех пар занятий (примерно 6 ч. на одну содержательно-методическую линию).
Лекция выполняет следующие дидактические функции: постановка и обоснование задач изучения материала, сообщение новых знаний, мотивация учебной деятельности студентов, интегрирование математических и методических знаний и умений, привитие интеллектуальных умений. Задача преподавателя — организовать деятельность студентов на лекции; во вводной лекции раскрыть перед ними цели их предстоящей работы, разъяснить основные принципы деятельности студентов по овладению знаниями, рассказать о необходимости приобретения данной системы знаний, сформулировать основы для дальнейшего самостоятельного изучения и овладения знаниями; направить внимание на обучение студентов самостоятельной учебной деятельности, ее приемам и методам, на причинное объяснение и т.д. В остальных лекциях — выделять теоретические закономерности обучения математике, опирающиеся на знания студентов в области математики, возрастной педагогической психологии, формальной и математической логики, дидактики, а также связанного со школьным курсом математики материала гуманитарного характера; ориентировать студентов на методы их усвоения и при необходимости указывать дополнительную литературу. Цель учебной деятельности студентов на лекции — выделять и записывать основные положения лекции, используя общеучебные умения и приемы «Как слушать лекцию», «Как правильно записывать лекцию» [163] (выпуск 1, с. 9); записывать задания для самостоятельной работы (для самостоятельной работы предлагаются задания, связанные с анализом школьных учебников, программ, дидактических материалов, с решением математических и учебных задач, с повторением ранее изученного материала и т.п.).
Лекции по вопросам специальной методики обучения строятся по основным содержательно-методическим линиям школьного курса математики по единому плану, примерный объем лекции на одну линию 2-4 часа.
Примерная структура лекции (по специальной теории и методике обучения математике):
1. Логико-математический анализ рассматриваемой содержательно - методической линии (анализ математического содержания, математических идей и методов, логической организации, истории развития).
2. Место данного математического содержания в школьной программе, в учебниках федерального комплекта.
3. Цели изучения данной содержательно-методической линии (обучающие (учебные), развивающие, воспитательные); требования к математической подготовке учащихся.
4. Основные типы математических и учебных задач; приоритетные приемы решения математических задач.
5. Специальные методы и приемы обучения (связанные с особенностями содержания изучаемого материала); методико-технологические цепочки.
