ВСЕРОССИЙСКИЙ ОТКРЫТЫЙ КОНКУРС «ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ ИННОВАЦИИ» Номинация Физико-математические науки (физика, математика, информатика) Предмет: математика Организация исследовательской деятельности учащихся в системе дополнительного математического образования Учреждение: МОУ «Инсарская средняя общеобразовательная школа №1» ФИО автора: Чудаева Елена Владимировна Должность: учитель математики Адрес автора: 431430, Республика Мордовия, г. Инсар, ул. Московская, д.47, кв.45, домашний телефон 8(83449) 2 20 29 e-mail [email protected] Адрес учреждения: 431430, Республика Мордовия, город Инсар, ул. Советская, д.22 а телефон 8(83449) 2 10 57 e-mail [email protected] ИНСАР - 2009 Организация исследовательской деятельности учащихся в системе дополнительного математического образования Чудаева Елена Владимировна, учитель математики, МОУ «Инсарская СОШ №1» Главное богатство современной России - ее интеллектуальный потенциал, и система образования должна быть нацелена на то, чтобы помочь детям проявить себя, создать условия удовлетворения их интеллектуальных потребностей, формирования научных взглядов на мир. Для решения этого социального заказа в нашей школе организована научно-исследовательская работа со школьниками и создано Научное Общество Учащихся (НОУ). Научно-исследовательская деятельность в школе рассматривается как проектноорганизационная педагогическая модель, содержание которой заключается в том, что в рамках различных форм дополнительного математического образования (элективные курсы, индивидуальные проекты, научное общество учащихся, летний профильный лагерь «Умник», кружки и факультативы) учащиеся выполняют исследовательские работы по естественным и гуманитарным наукам. Среди важнейших направлений – стратегия исследовательского обучения. Главная цель данного подхода – активизировать обучение, придав ему исследовательский, творческий характер, передавая учащимся инициативу в организации своей познавательной деятельности. Для организации учебно-исследовательской деятельности в школе существует современное научно-техническое обеспечение, позволяющее знакомить учащихся с методами поиска научной информации, использования компьютерных технологий, возможностями мультимедийных программ, средой Интернет. Для теоретической подготовки будущих исследователей организован элективный курс «Введение в научноисследовательскую деятельность учащихся», где ребята знакомятся с основными этапами, характерными для научного исследования. При выполнении учебно-исследовательской работы, которая продолжается весь учебный год, учащиеся получают неформальные и очень глубокие знания в соответствующей области науки, развивают свои творческие способности, навыки исследовательской деятельности, воплощают свои знания и способности в реальном исследовательском проекте. Результаты своего исследования учащиеся представляют на ежегодной школьной конференции. Я, учитель математики, и для меня важно заинтересовать учащихся своим предметом, привить им любовь к точным наукам, научить думать, делать открытия, показать красоту и мощь математического образования. Одним из способов, способствующих пробуждению интереса к изучению математики, и, как следствие, повышению общего уровня математической подготовки и формированию научного мировоззрения, является привлечение учащихся к учебно-исследовательской деятельности в рамках дополнительного образования. С этой целью организована работа математической секции в научном обществе учащихся школы. Занятия проводятся по трем направлениям: решение нестандартных задач; изучение истории математики, ее методов и приложений; использование современных информационных технологий при обучении и изучении математики. Основная цель математической секции НОУ - повышение общего уровня знаний по математике, развитие творческих и интеллектуальных способностей учащихся, подготовка к последующему продолжению образования. Задачи: углубление школьного курса математики; развитие нестандартного мышления; подготовка учащихся к участию в олимпиадах, соревнованиях и конкурсах по математике; ознакомление с возможностями 2 современных информационных технологий; обучение методам ведения научных исследований; воспитание самостоятельности, целеустремленности, трудолюбия, силы воли и умения работать в команде. Темы исследовательских работ подбираются согласно интересам и способностям учащихся: это могут быть как работы по истории математики и её приложениям, так и работы, посвященные определенным математическим методам. В процессе подготовки работы, учащиеся получают возможность не только расширить свой кругозор и познакомиться с методами проведения научных исследований, но и научиться красиво и грамотно представлять результаты исследований (подготовка докладов, рефератов, конкурсных работ, написание тезисов и статей), а также приобрести опыт публичного выступления. На мой взгляд, выбор темы исследования – наиболее сложная проблема, которую приходится решать учителю при организации исследовательской деятельности в школе. Довольно трудно находить интересные, перспективные темы для проведения исследования, то есть темы, обещающие интересные результаты. Мечта для учителя – чтобы ученик сам нашёл перспективную тему для своего исследования. Но даже учителю это бывает трудно – очень часто оказывается, что полученный результат уже давно известен. Но и в этом случае красивая теорема не теряет своей красоты, особенно если она сформулирована и доказана учеником самостоятельно. Исследовательская работа – деятельность творческая, как для учителя, так и для ученика. Очень важно привить учащимся умения самостоятельной творческой деятельности. Только при самостоятельной работе воспринятая информация перерабатывается в знания, а знания в умения и навыки. Для развития творческой исследовательской деятельности характерны способы создания особой, побуждающей к творчеству обстановки в ходе обучения. Чтобы учащиеся были готовы к творческому поиску, необходимо помочь им обрести уверенность во взаимоотношениях с учениками и учителями. Ребят не должно тревожить, будут приняты или осмеяны их соображения. Важно, чтобы они не боялись сделать ошибку. Целесообразно показывать учащимся возможности использования аналогий для творческого поиска, отыскания новых ассоциаций и связей. Возможности творческого поиска расширяются благодаря неочевидным сопоставлениям, сравнениям, дополнительным построениям. Необходимо поддерживать живость воображения. Важно одобрять проявления фантазии, свободомыслия в учебной обстановке, так как они служат основой творческого мышления. Нельзя упускать из виду, что создавая обстановку внутренней свободы, учитель и ученики помнят, что после выдвижения идей решения задачи, все способы будут критически рассмотрены. Важно развивать умение задавать «умные вопросы». Так, вместо традиционного вопроса гостю: «Пожалуйста, расскажите о Вашей новой работе (разработке, программе)?», учащиеся секции задавали вопросы, заставляющие гостя думать: «Чем Ваша работа (разработка, программа) отличается от аналогов, чем она лучше, хуже? и т. п. Необходимо учить отслеживанию намеренно заложенной в выступлении преподавателя ошибки. Позже, когда учащиеся привыкнут критически относиться к содержанию речи преподавателя, ему потребуется доказывать, убеждать, зачастую соглашаться со своей неправотой и подобная «закладка ошибки» уже будет не нужна учащиеся будут чутко реагировать на оговорки, недодуманные мысли и с помощью своих замечаний развивать преподавателя, и это уже не работа «Учитель – Ученик», а сотрудничество в режиме «Коллега – Коллега». 3 При организации творческой деятельности важно учитывать, что такие приёмы, как поощрение, добровольность, позитивное отношение к творческим удачам, импровизация, сниженная критичность, свобода оценок, активизируют деятельность школьников, становятся фактором оптимизации творческого развития детей, ориентируя их на созидание, самопознание и саморазвитие нравственного потенциала. Привлечение учащихся к выполнению творческих учебно-исследовательских работ имеет глубокий воспитательный характер. Оно способствует развитию целеустремленности, трудолюбия и силы воли, формированию стремления к познанию, самостоятельности мышления, научного мировоззрения. Самовыражению личности в учебно-познавательном процессе способствует создание ситуаций творческой активности. Ничто не заменит ребёнку наслаждения от собственного творчества, которое доставляет радость, стимулирует процесс мышления, способствует удовлетворению эстетических потребностей и показывает внутреннюю красоту познания. Как правило, к моменту завершения учебно-исследовательской работы, учащиеся свободно владеют современными информационными технологиями, поэтому результаты работы представляют в виде презентаций PowerPoint. Это придает работам практический смысл, так как все подготовленные учащимися материалы используются в дальнейшей работе школьного НОУ. Подготовка слайдов для сопровождения докладов и выступлений является обязательной для каждого учащегося. Причем следует отметить, что уровень работ год от года повышается, что подтверждается наградами, получаемыми учащимися школы на различных конкурсах. С 2004 года учащиеся Инсарская СОШ №1 представляют свои исследовательские работы на республиканскую научно-практическую конференцию «Интеллектуальное будущее Мордовии». Знания и опыт, приобретенные учащимися в НОУ способствовали получению следующих результатов: в 2004 г ученица 11 класса, Гусева Ольга заняла 3 место; в 2005 г ученик 9 класса, Чудаев Александр награжден дипломом II степени; в 2006 г Лукина Нина, 6 класс заняла 3 место; Нефедов Александр, 11 класс – 2 место; Чудаев Александр, 10 класс награжден дипломом I степени. в 2007 г Ямашкин Павел (10 класс) и Чудаев Александр (11 класс) - диплом I степени. в 2008 г - Ямашкин Павел (11 класс) – диплом II степени, Лукиной Нины (8 класс) – диплом III степени. Работа Чудаева Александра «Функционально-графический подход к решению задач» в 2006 году была номинирована и успешно прошла на премию Президента Российской Федерации в рамках приоритетного национального проекта «Образование – 2006». В международном Московском форуме «Одаренные дети – 2008» дипломом лауреата I степени награждены Ямашкин Павел в номинации «Компьютерный мир» и Лукина Нина в номинации «Юные богословы». Трое учащихся отмечены дипломами лауреатов заочного тура Всероссийского конкурса научно-исследовательских, изобретательских и творческих работ обучающихся "Национальное Достояние России – 2008". Исследовательская работа Лукиной Нины «Применение метода областей к решению неравенств с двумя неизвестными» отмечена высшей наградой Всероссийского конкурса научно-исследовательских, изобретательских и творческих работ молодежи «Меня оценят в XXI веке – 2008» - серебряным крестом «Национальное достояние» и дипломом лауреата I степени. Исследовательская работа Ямашкин Павла «Построение плоских кривых в полярных координатах» удостоена высшей награды во всероссийском открытом конкурсе научно-исследовательских, проектных и творческих работ учащихся «Первые шаги» медали Эвариста Галуа. Данная работа возникла в процессе изучения элективного курса 4 «Microsoft Excel на уроках математики: построение графиков кривых в полярной системе координат» и существенно дополнила практическую часть курса. Отдельное внимание в организации деятельности научно-исследовательской работы в школе уделяется учителю. Исследовательская деятельность учителя является основным элементом и фактором педагогического творчества, источником его преподавательского статуса, показателем ответственности, способностей и таланта. Исследование факторов направленности педагогической деятельности на научноисследовательскую работу, проведенное в школе, позволяет констатировать, что: 35% преподавателей школы считают, что научно-исследовательская деятельность позволяет актуализировать самореализацию и творческое развитие личности учителя; 20% связывают исследование с возможностью повышения статуса учебного заведения; 25% – с профессионально-квалификационным ростом учителя-исследователя. Среди трудностей, с которыми сталкивается учитель при организации научноисследовательской деятельности учащихся, преподаватели школы назвали следующие: слабое владение методологией научного исследования, недостаток методической, научной, психолого-педагогической, специальной литературы (52,5%); большая загруженность учащихся, отсутствие времени у учителя (55%); Среди причин, препятствующих научному творчеству в образовательном процессе, были названы: нежелание вовлечь детей в «несвойственную им деятельность»; большая загруженность учителя, отсутствие времени. Учащиеся школы настроены более оптимистично (анкетирование в 9-11 классах). Они считают, что научно-исследовательская деятельность необходима: 45% для продолжения образования, т.е. создания – «образа» будущей профессии; 35% - для более углубленного изучения конкретного материала; 25% - для создания «имиджа успешного ученика»; 25% - просто интересно пообщаться. Общепризнанно, что «математика – самый короткий путь к самостоятельному мышлению», «математика ум в порядок приводит» как отмечал М.В. Ломоносов. Именно на уроках математики школьники учатся рассуждать, доказывать, находить рациональные пути выполнения заданий, делать соответствующие выводы. Тревогу о будущем своих учеников всегда испытывают учителя, выпуская их в мир взрослых. Во многом на учителях лежит ответственность за желание детей учиться, за качество их образования, а в конечном итоге за успешную социализацию после окончания школы. Совершенно очевидно, что школа не в состоянии обеспечить ученика знаниями на всю жизнь, но она может и должна вооружить его методами познания, сформировать познавательную самостоятельность. Широко известна история о том, как однажды известного физика Альберта Эйнштейна спросили: «Как делаются открытия?». Эйнштейн ответил: «А так: все знают, что вот это невозможно. И вдруг появляется такой человек, который не знает, что этого нельзя. Он и делает открытие». Конечно, это была лишь шутка. Но все же, вероятно, Эйнштейн вкладывал в нее глубокий смысл. Может быть, он намекал, в том числе и на собственное открытие знаменитой теории относительности. Может быть, он из озорства гения высказал серьезную мысль в шутливой форме. Дело не в том, чтобы «не знать». Знать надо! А дело в том, чтобы сомневаться, «не брать все на веру». И тогда появляется человек, которого не останавливает инерция привычных представлений. Вот он и делает открытие. В каждом ученике живет страсть к открытиям и исследованиям, нужно только помочь детям проявить себя – в этом, по-моему, и состоит главная задача учителя, вернее учителя – исследователя. 5