НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ПРОЕКТ В ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ПОДГОТОВКЕ УЧИТЕЛЯ МАТЕМАТИКИ

Жмурова И.Ю.

Orcid: 0000-0002-2173-9491, Доцент, Кандидат педагогических наук, Южный федеральный университет

НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ПРОЕКТ В ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ПОДГОТОВКЕ УЧИТЕЛЯ МАТЕМАТИКИ

 Аннотация

В статье обсуждаются вопросы организации проектной деятельности будущего учителя математики. Описан научно-исследовательский проект «Сельский учитель С.А. Рачинский и его приемы устного счета». На примере данного проекта рассмотрена реализация основополагающих функций проектной деятельности в профессиональной подготовке бакалавра педагогико-математического образования: научно-исследовательской, культурологической, креативной, профессионально-педагогической, интеграционной, показаны интеграционные связи.

Ключевые слова: проектная деятельность, профессиональная подготовка, интеграционные связи, педагогико-математическое образование.

 Zhmurova I.Y.

Orcid: 0000-0002-2173-9491, Associate professor, PhD in Pedagogy, Southern Federal University

RESEARCH PROJECT IN THE PROFESSIONAL TRAINING OF TEACHERS OF MATHEMATICS

 Abstract

The article discussed the organization of project activity of future teachers of mathematics. Described research project "Rural teacher of S. A. Rachinsky and the techniques of verbal accounts". For example, the project considered the implementation of the basic functions of project activities in the professional training of bachelors of pedagogical and mathematical education: research, cultural, creative, vocational-pedagogical, integration, integration links are shown.

Keywords: project activity, professional training, integration of communications, pedagogical and mathematical education.

Фундаментальные изменения современной системы отечественного образования ставят перед педагогическим образованием новые задачи – задачи подготовки педагогов нового типа, сочетающих высокое качество предметных знаний, обширный диапазон практических навыков  и умений и способность применять их в различных обстоятельствах. Требованием времени является прикладная направленность обучения, что особенно актуально для педагогико-математического образования, поскольку успехи страны существенно зависят от уровня математической науки, математического образования и математической грамотности всего населения [1, с. 1]. Одним из способов повышения эффективности профессиональной подготовки учителя математики является, на наш взгляд использование проектной деятельности в процессе обучения. В последнее время эта деятельность привлекает к себе пристальное внимание педагогов, методистов, учителей математики. В частности, В.А. Далингер считает проектировочные умения одним  из основополагающих компонентов деятельности учителя [4, с. 63], Е.С. Полат определяет проектную деятельность как интегрированный компонент системы образования [6, с.128], проектная деятельность включается в образовательные стандарты высшего образования. Так, например, в профессионально-образовательном стандарте Южного федерального университета предусмотрен специальный модуль проектной деятельности объемом 9 зачетных единиц (324 часа), реализующийся в течение первых трех лет обучения бакалавра. Его осуществление призвано повысить качество профессионального обучения за счет включения обучающегося в различные виды деятельности [2].

Основными функциями использования проектной деятельности в обучении будущего учителя являются: научно-исследовательская, интеграционная, культурологическая, креативная и профессионально-педагогическая [5, с. 34].

В качестве примера рассмотрим научно-исследовательский проект «Сельский учитель С.А. Рачинский и его приемы устного счета», выполняемый студентами первого курса Института математики, механики и компьютерных наук им. И.И. Воровича Южного федерального университета – будущими учителями математики.

Актуальность данной темы обусловлена следующим. Формирование и развитие вычислительных навыков обучающихся – одна из задач школьного математического образования. В основном, решением этой задачи активно занимаются на уроках математики в начальной школе, а также в 5-6 классах. С 7 класса вычислительная работа отодвигается на задний план: преобладающими в обучении математике становятся преобразования – алгебраические, логарифмические, показательные, тригонометрические. На уроках физики, химии или биологии активно используется вычислительная техника – на уроке необходимо обсудить основные аспекты решения задачи, а не тратить время на вычисления. В связи с этим вычислительные навыки школьников либо не формируются вообще, либо частично утрачиваются. Запрет использования калькуляторов и другой вычислительной техники на ЕГЭ по математике приводит к тому, что школьники делают ошибки даже в несложных задачах.

Анализ результатов ЕГЭ по математике показал, что наиболее простую задачу № 1 профильного уровня в 2015 г. не смогли решить около 40% выпускников: основная причина – арифметические ошибки; многие участники экзамена не решили геометрическую задачу № 12 – не смогли извлечь квадратный корень из десятичной дроби; как обычно, трудности вызвала задача № 13 на составление уравнения, но некоторые выпускники, правильно составив уравнение, не смогли его решить – не справились с вычислениями.

Значительное число выпускников, сдававших в 2015 г. ЕГЭ по математике базового уровня, не справились с вычислительными заданиями: задание № 1 (арифметические действия с обыкновенными или десятичными дробями) не смогли решить около 20% участников экзамена, задание № 2 (действия со степенями) – приблизительно 25%, задание № 3 (простая задача на проценты) – примерно 15%, задание № 5 (действия с корнями) – почти 30%, задание № 6 (действия с натуральными числами) – немногим менее 15%, № 12 (оптимальный выбор в таблице): примерно 5%. В среднем, около 30% участников экзамена не владеют или слабо владеют вычислительными умениями [8]. Анализ ЕГЭ 2016 г. еще не опубликован, но, видимо, особых изменений не предвидится.

Таким образом, формированию вычислительных навыков, развитию вычислительной культуры обучающихся требуется уделять значительное внимание, систематически изучать рациональные приемы вычислений, постоянно проводить контроль навыков устного счета, поэтому очень важно уделять специальное внимание данным вопросам в профессиональной подготовке будущего учителя математики.

При работе над проектом студенты изучили работы С.А. Рачинского «Арифметические забавы», «1001 задача для умственного счета», «Геометрические забавы», ознакомились с различными приемами быстрого счета и рациональных вычислений. В рамках исследования были обоснованы приемы устного счета, описанные Рачинским: умножение чисел, близких к 100, возведение в квадрат любого двузначного числа, способ умножения на число, записанное одними девятками, умножение двузначных чисел, сумма единиц которых равна 10 и другие. Это потребовало от студентов определенных усилий, самостоятельного изучения некоторых раздел теории чисел и  числовых систем. Требовалось не просто отыскать простой метод решения вычислительной задачи, но и доказать его справедливость – задача, непростая для вчерашних школьников.

Подобная деятельность способствует формированию и развитию интеллектуальных умений, повышению уровня мотивации учебной деятельности, развитию творческих способностей – тем самым реализуется не только научно-исследовательская, но и креативная функция проектной деятельности.

Тема данного проекта позволяет реализовать и культурологическую функцию проектной деятельности, поскольку историко-персоналистические знания, знакомство с незаурядными личностными и профессиональными качествами педагогов, деятелей отечественного математического образования способствуют повышению уровня историко-математической и историко-методической компетентности будущего учителя.

При работе над проектом студенты ознакомились с жизнью и деятельностью великого русского ученого-просветителя.Личность Сергея Александровича Рачинского уникальна. В 20 лет он закончил Московский университет (естественное отделение физико-математического факультета), став кандидатом естественных наук, а вскоре и магистром, в 33 года за крупное сочинение «О некоторых химических превращениях растительных тканей» ему была присуждена учёная степень доктора ботаники. Он был успешным ученым, ординарным профессором Московского университета, в его московском доме собирались художники и писатели, ученые и композиторы, его друзьями были Лев Толстой и Петр Чайковский, Ференц Лист и Куно Фишер.

С 1872 г. Рачинский уезжает в свое поместье Татево, где на свои деньги создает и всю жизнь содержит сельскую школу, отдавая своим ученикам всего себя. Его педагогические работы о сельских школах печатались во многих газетах и журналах, он был попечителем церковно-приходских школ округа и все свои доходы, в том числе и назначенную ему в награду за просветительскую деятельность пожизненную пенсию, он тратил на постройку и содержание новых школ [3, с. 20].

Для студентов-математиков особенно интересна практика обучения крестьянских детей арифметике. Повышенное внимание Рачинский уделяет решению задач. Не имея специального математического образования, он выпускает пособие для учителей сельских школ «1001 задача для умственного счета», пишет статьи «Арифметические забавы», «Геометрические забавы», посвященные некоторым вычислительным приемам.

Интересно, что среди выпускников сельской школы Рачинского много художников: Тит Никонов, Иван Петерсон, Николай Третьяков и другие. Самый знаменитый из них – художник-передвижник Николай Петрович Богданов-Бельский. Сюжет его известной картины «Устный счет» хорошо известен, часто повторяется на обложках учебников математики, других книг. В частности, задача, которую решают герои картины, изображена на уникальном мозаичном панно подземного перехода в г. Ростове-на-Дону (памятнике советского монументального искусства прошлого века) – поэтому историческая часть проекта содержит и региональный компонент.

Рассмотрение большого количества задач позволило студентам составить свой собственный банк задач, которые могут в дальнейшем использоваться ими в их профессиональной деятельности: многие задачи, решенные в рамках работы над проектом, могут быть рассмотрены в профильной, основной и даже начальной школе – как на занятиях математических кружков и факультативов, так и непосредственно на уроках.

Обучение изученным приемам учащихся, проведение контроля устного счета, использование задач Рачинского на уроке требует, разумеется, специальной методики, поэтому данный проект является элементом и методической подготовки будущего учителя, осуществляя профессионально-педагогическую функцию проектной деятельности. Преемственным продолжением проекта будет работа над созданием методики обучения школьников приемам рациональных вычислений. Кроме того, включение будущих учителей математики в проектную деятельность, сформированность проектных умений, позволит студентам в дальнейшем эффективно руководить проектной деятельностью школьников.

Тема описываемого проекта обладает высоким интеграционным потенциалом: в процессе работы над проектом реализован весь спектр интеграционных связей математики [7, с. 66]: интродисциплинарные связи теории чисел, интердисциплинарные связи с элементарной математикой и алгеброй, интерцикловые связи с информатикой, методикой обучения математике, интерблоковые связи с педагогикой, историей, искусствоведением. Безусловно, при работе над данной темой максимально осуществляется интгерационная функция проектной деятельности.

Таким образом, выполнение научно-исследовательского проекта «Сельский учитель С.А. Рачинский и его приемы устного счета» позволяет реализовать все основные функции проектной деятельности и, следовательно, способствует повышению эффективности профессиональной подготовки бакалавра педагогико-математического образования.

Литература

1. Концепция развития математического образования в Российской Федерации // (утв. распоряжением Правительства РФ от 24 декабря 2013 г. N 2506-р) [Электронный ресурс] http://минобрнауки.рф/documents/3894(30.06.2016 г.)
2. Приказ ЮФУ от 27.01.2016 г. № 15-ОД О Стандарте проектирования и реализации образовательных программ Южного федерального университета в новой редакции [Электронный ресурс] http://sfedu.ru/pls/rsu/docs/u/U-3319/Folders/file/15-OD.pdf (27.07.2016)
3. Баврин И.И. Сельский учитель С.А. Рачинский и его задачи для умственного счета. – М.: ФИЗМАТЛИТ, 2003
4. Далингер В.А. Приоритетное направление исследования педагогики высшей школы – подготовка современного учителя математики // Современные наукоемкие технологии. – 2007. – № 11. – С. 63-64 [Электронный ресурс] http; URL: http://top-technologies.ru/ru/article/view?id=25609 (30.07.2016).
5. Жмурова И.Ю.Опыт использования проектной деятельности в профессиональной подготовке учителя математики //Уральский научный вестник. 2016. Т. 7. № -1. С. 34-38.
6. Полат Е.С. Новые педагогические и информационные технологии в системе образования. – М.: Академия, 2009.
7. Полякова Т.С., Жмурова И.Ю., Лялина Е.В. Интеграционные связи и их оценка учителями математики и бакалаврами педагогико-математического образования. //Методический поиск: проблемы и решения. 2015. № 1 (18). С. 66-72
8. Ященко И. В., Семенов А. В., Высоцкий И. Р. Методические рекомендации для учителей, подготовленные на основе анализа типичных ошибок участников ЕГЭ 2015 года по математике [Электронный ресурс] http://www.fipi.ru/ege-i-gve-11/analiticheskie-i-metodicheskie-materialy (25.07.2016).

 References

1. Koncepcija razvitija matematicheskogo obrazovanija v Rossijskoj Federacii // (utv. rasporjazheniem Pravitel'stva RF ot 24 dekabrja 2013 g. N 2506-r) [Jelektronnyj resurs] http://minobrnauki.rf/documents/3894(30.06.2016 g.)
2. Prikaz JUFU ot 27.01.2016 g. № 15-OD O Standarte proektirovanija i realizacii obrazovatel'nyh programm Juzhnogo federal'nogo universiteta v novoj redakcii [Jelektronnyj resurs] http://sfedu.ru/pls/rsu/docs/u/U-3319/Folders/file/15-OD.pdf (27.07.2016)
3. Bavrin I.I. Sel'skij uchitel' S.A. Rachinskij i ego zadachi dlja umstvennogo scheta. – M.: FIZMATLIT, 2003
4. Dalinger V.A. Prioritetnoe napravlenie issledovanija pedagogiki vysshej shkoly – podgotovka sovremennogo uchitelja matematiki // Sovremennye naukoemkie tehnologii. – 2007. – № 11. – S. 63-64 [Jelektronnyj resurs] http; URL: http://top-technologies.ru/ru/article/view?id=25609 (30.07.2016).
5. Zhmurova I.Ju.Opyt ispol'zovanija proektnoj dejatel'nosti v professional'noj podgotovke uchitelja matematiki //Ural'skij nauchnyj vestnik. 2016. T. 7. № -1. S. 34-38.
6. Polat E.S. Novye pedagogicheskie i informacionnye tehnologii v sisteme obrazovanija. – M.: Akademija, 2009.
7. Poljakova T.S., Zhmurova I.Ju., Ljalina E.V. Integracionnye svjazi i ih ocenka uchiteljami matematiki i bakalavrami pedagogiko-matematicheskogo obrazovanija. //Metodicheskij poisk: problemy i reshenija. 2015. № 1 (18). S. 66-72
8. Jashhenko I. V., Semenov A. V., Vysockij I. R. Metodicheskie rekomendacii dlja uchitelej, podgotovlennye na osnove analiza tipichnyh oshibok uchastnikov EGJe 2015 goda po matematike [Jelektronnyj resurs] http://www.fipi.ru/ege-i-gve-11/analiticheskie-i-metodicheskie-materialy (25.07.2016).