Формиране на дизайнерски и изследователски умения на учениците в процеса на обучение по математика
Секции: Математика
Човек в съвременното общество е човек, който не е толкова въоръжен със знания, колкото способен да придобива знания, да ги прилага на практика и да го прави целесъобразно. Изобилието от разнообразна научна информация в различни области, нейната динамична промяна правят невъзможно пълното изучаване на всички предмети, включително математиката, в рамките на училищната програма.
Необходимо е да се надхвърли установените традиционни подходи, да се работи в режим, който насърчава търсенето на нова информация, самостоятелна продуктивна дейност, насочена към развитие на критичното и творческо мислене на ученика.
Задачата на учителя е да помогне на ученика да стане свободен, творчески и отговорен човек. Търсенето на средства и методи на обучение за развитие на познавателните и творческите способности на учениците е най-важната тенденция в съвременното образование.
За мен, като учител по математика, е важно да овладея задълбочени математически знания, които надхвърлят училищната програма.Подходът за проектиране и изследване предоставя нови възможности за решаване на този проблем, тъй като този метод се характеризира с висока степен на независимост, формира способността за работа с информация, помага за изграждането на структурата на собствената дейност, учи да обобщава и прави изводи. Именно знанията по математика ни позволяват да възприемаме по-правилно света около нас, да намираме истината и да укрепваме здравия разум.
Проучването на източниците помогна да се намерят отправни точки при изпълнението на проектни и изследователски дейности, да се систематизира тяхната работа, да се определи за себе си теоретичен модел на опит, да се реши проблемът стълкуването на известния опит на субектаматематика.
В съответствие с реалната ситуация, аз отделям за себе си най-значимитепозиции: активна умствена дейност, самостоятелно придобиване на знания, способност за работа с източници на информация, търсене на рационални начини за решаване на проблеми, сътрудничество, постепенно формиране на умения.
Формирането на дизайнерски и изследователски умения се изгражда на базата на общи образователни умения, започва с развитието на специални умения в предметните и надпредметните методи на дейност. Ето защо е важно да се определи на какво ниво са учениците първоначално. Придържам се към традиционнатакласификация на уменията :организационни умения;информационни умения;комуникативни умения; интелектуални умения. Последните включватмисловни операции; специалниматематически умения,умения за проектиране и изследване : поставяне на проблеми, хипотези, избор на методи за решаване, изграждане на обобщения и заключения, анализ на резултатите от изпълнението.
В практиката на моята работа вече използвамтехнологии за проблемно базирано обучение, диференцирано обучение и информационни и комуникационни технологии, обръщам внимание на рефлексивните дейности, които помогнаха органично да включа метода на проектиране и изследователски дейности в цялостната система на работа. Тези технологии свързват общи идеи, те се допълват и не си противоречат. Това е комбинацията и използването на други технологии, които правят възможно подготовката на учениците за проектни дейности в класната стая.
В хода на педагогическата си дейностоблицовасистема, която позволява да се реализират поставените задачи, като се използват комплексно възможностите на технологиите и методите.
Структурата на формирането на общи и специални умения, запознаването на учениците с началото на проектирането и изследователската дейност включва урок, извънкласна работа идопълнително образование [диаграма].

Процесът на преподаване на началото на изследването естъпка по стъпка, като се вземат предвид възрастовите характеристики, целенасочено формиране на всички компоненти на изследователската култура на ученика.
В практиката на работа имаше идея заетапите на формиране на дизайнерски и изследователски умения.
1ви етап. Диагностика.
Този подготвителен етап ви позволява да идентифицирате нивото на формиране на общи умения и способности за учене на учениците.
Проследяване на развитието на общи учебни умения и способности: организационни, интелектуални, информационни, комуникативни. В диагностичните данни включвам способността за работа със справочна литература, обработка на информация, подчертаване на основното, систематизиране на материала; умение за работа в група, планиране, анализ на дейността си. За да проверя формирането на тези умения, използвам възможностите на урока. Правя това с помощта на наблюдение, напречна работа с помощта на стандартни и нестандартни задачи, както и с помощта на таблица за самоанализ на формирането на общи умения. Въз основа на резултатите от този анализ заключавам, че учениците са готови да участват в проектни дейности на тяхното ниво.
Въз основа на получените данни прогнозирам нивото на самостоятелност на тази група ученици. Планирам по-нататъшна работа. Разграничавам задачи в урока за корекция и развитие на определени умения. Анализът показва положителна тенденция по всички показатели.
2-ри етап. Практично.
Директен достъп на студентите до ниво проект. Първата му задача е да запознае учениците с общите изисквания за подготовка, изпълнение и проектиране на учебната работа: съобщения, изследвания, проекти. Информацията се съобщава на учениците във формуляралекции или консултации. Давам теоретични знания, въвеждам препоръки, давам примери за примери, които отговарят на това ниво на независимост. Резултатът е създаване на инструктивна карта за организиране на последваща работа. Вторатаз задача на този етап е упражнение и обучение, създаване на малки местни проекти.
Изпълнението на проекта се извършвана три нива на независимост.
Ниво 1.
Учениците изпълняват проект като част от извънкласна работа по предмет под пряко ръководство на учител върху конкретен математически или исторически материал. Проектът се изпълнява в рамките на колективна работа, не съдържа задълбочени изследвания и математически изчисления. Най-вероятно е от исторически информационен характер.
Работата се основава на използването на няколко източника, понякога един е достатъчен. Това могат да бъдат теми за велики математици, открития, интересни факти.
Реализирани теми на проекти от последните три години
Ниво 2.
Учениците самостоятелно изучават математическия материал. Темата на работата по проекта съвпада с темата на образователните дейности. Урокът дава основите, опора за колективна проектна работа, което от своя страна разширява и задълбочава знанията от урока. Материалът е извън обхвата на учебника. Нивото на самостоятелност на учениците при изпълнението на всички етапи от проекта нараства. Резултатът може да бъде представен в урока за обобщаване и систематизиране на знанията. Създава се компютърна версия на презентацията.
Реализирани теми на проекти от последните три години
- „Забележителни числа”. Обобщение на понятието число. Въведение в ирационалните числа.
- „Теоремата на Питагор е източникът на велики открития и математически идеи.“ Разнообразие от методи за доказванетеореми. [Приложение 2].
- „Златно сечение“. Включва запознаване с идеите на Леонардо да Винчи, решаване на нестандартни задачи за използване на подобие, изучаване на произведения на изкуството и архитектурата, както и природни обекти за съответствие със „златното сечение“.
- „Функция: трудна, проста, интересна.“ Проучване и обобщение на свойствата на функциите (без използване на производна).
- "Модул". Повторение и обобщение на модула на число, функция. Решаване на уравнения, неравенства с модула.
- "Орнаменти". Приложения към образователни теми: "Многоъгълници" и "Движение". Една от целите на проекта е да се създаде набор от нагледни помагала по темата. Проектът включва творчески творби: „Удивителният свят на симетрията“, „Бордюри и паркети“.
Ниво 3.
Студентите извършват проектантска и изследователска работа на високо ниво на самостоятелност: поставяне на цел, планиране, търсене и обработка на информация, координиране и консултиране в група, създаване на продукт от дейността и представянето му. На този етап се определят учениците, способни да извършват самостоятелно самостоятелна изследователска работа по математика или в друга област на знанието. Проектите се представят на конференция, фестивал или заключителен урок от избираема дисциплина с помощта на компютърна версия на презентацията.
Реализирани теми на проекти от последните три години
- "Многогранници". Разширено изучаване на темата: призми, пирамиди, правилни многостени, изработване на модели и таблици.
- „Функции и графики“. Изследване на функции, разширено изучаване на свойствата на дробна рационална функция със и без производна. [Приложение 3].
- „Тяло на въртене“. Разширено изучаване на темата: цилиндър,конус, топка. Създаване на електронно представяне на темата.
- „Общи начини за решаване на уравнения“. Обобщено повторение на решаване на уравнения при повторение до крайната сертификация. Проектиране на системни таблици-алгоритми.
3-ти етап.Окончателно.
Целта на етапа е анализ на дейностите, мониторинг на резултатите. На този етап ние идентифицираме какво дава проектът и изследователската дейност на ученика и учителя.
Изводи.
Дизайнерската и изследователска дейност, от гледна точка на учениците, е възможност сами да създадат интелектуален продукт, използвайки максимално своите възможности; това е дейност, която ви позволява да се докажете, да опитате силите си, да приложите знанията си, да се възползвате и да покажете публично резултата, да се утвърдите.
Проектирането и изследователските дейности, органично съчетани с други технологии и методи, доведоха до определени резултати.
В резултат на анализа на моята педагогическа дейност стигам до извода за предимствата на метода на проекта: за мен, като учител,проектантската и изследователска дейност е средство, което ви позволява да създадете най-добрата мотивация за независима познавателна дейност, това е удовлетворение от търсенето на нови форми на работа, тяхното прилагане.
- Изпълнението на проекта ви позволява да систематизирате знанията на студентите по важни теми от курса.
- Ограниченият във времето урок органично се превръща в извънкласни дейности.
- Методът на проекта поставя учителя в позиция на сътрудничество с учениците.
- Дизайнерската и изследователска дейност позволява да се разкрият творческите способности на учениците, техните бизнес качества.
Използвайки в по-голяма степенколективна или групова дейност, получавамдопълнителни предимства:
- спестяване на време чрез обединяване на усилията на всички ученици с цел получаване на по-пълен резултат;
- създаване на комплекс от обобщени образователни и методически материали по образователни теми за по-нататъшно използване.
Използването на съвременни технологии в комплекса ни позволява да постигнем реални резултати.
Съществуващатасистема на работа за формиране на умения за самостоятелна дейност, развитие на надпредметни компетенции, отговорност за резултата от дейността, която се изгражда в класната стая, в извънкласни дейности и образователна работа и като цяло дава осезаем и стабилен резултат. [Приложение 4].