Челябинск, Челябинская область, Россия
В статье проанализированы основные теоретические положения и идеи монографии «Организация исследовательской деятельности в процессе обучения естественнонаучным дисциплинам в школе и вузе» авторского коллектива (П.Ю. Романов, Т.П. Злыднева, Т.Е. Романова, А.С. Великих, Л.В. Смирнова). Отмечены методологические подходы, принципы, педагогические условия и средства эффективной организации исследовательской деятельности обучающихся, положенные авторами в основу структурно-содержательной модели формирования исследовательских умений обучающихся. Показана многоаспектность и многоплановость разработанного авторами учебно-методического обеспечения реализации модели формирования исследовательских умений в процессе обучения различным разделам школьного и вузовского курсов математики и информатики.
исследовательская деятельность, исследовательские умения, методологические подходы, принципы и педагогические условия формирования исследовательских умений, творческие задачи, ориентировочная основа деятельности, управление формированием исследовательскими умениями.
В современной системе профессиональной подготовки Федеральные государственные стандарты высшего образования в качестве основного результата обучения в вузе определяют систему компетенций, среди которых важное место занимают компетенции в области научно-исследовательской деятельности [41]. В связи с этим вышедшая работа [15] коллектива авторов под руководством профессора П.Ю. Романова «Организация исследовательской деятельности в процессе обучения естественнонаучным дисциплинам в школе и вузе» является, несомненно, необходимой и значимой.
Монография посвящена рассмотрению теоретических вопросов организации исследовательской деятельности в процессе обучения естественнонаучным дисциплинам и практическому применению методики формирования исследовательских умений обучающихся на различных ступенях системы непрерывного образования. Материал основывается на многолетних результатах исследований авторов работы.
Монография состоит из двух глав. В первой главе раскрываются теоретические основы организации исследовательской деятельности, к числу которых относятся:
– факторы её эффективной организации. Авторами обосновывается положение об организации исследовательской деятельности как средства формирования исследовательских умений, которые являются технологической основой творчества. Закономерно отмечается необходимость комплексного подхода к организации исследовательской деятельности: она должна осуществляться средствами дисциплин математического и информационного циклов, и пронизывать всю систему подготовки специалиста на протяжении всего периода его обучения (довузовский, вузовский, послевузовский этапы) и предусматривать вооружение его методологией исследовательской работы, формирование у него умений и навыков самостоятельного проведения исследований [15, с. 23];
– методологические подходы к решению проблемы формирования исследовательских умений обучающихся в системе непрерывного образования. «На уровне методологии решения поставленной проблемы таким является системный подход, на уровне теоретического обоснования механизма формирования исследовательских умений таким будет деятельностный подход, на уровне практической реализации данного процесса – это задачный подход, на уровне достижения поставленных целей – компетентностный подход. Все выделенные подходы взаимодополняют друг друга, образуя интегративно целостный комплекс» [15, c. 32];
– принципы моделирования и организации процесса формирования исследовательских умений. Авторами выделены три группы принципов, соответствующих цели, содержанию и результатам проводимой работы [15, с. 34].
На основе выделенных групп принципов и инвариантной структуры педагогического процесса учеными предлагается структурно-содержательная модель системы формирования исследовательских умений обучающихся (как доминанте исследовательской деятельности), содержащая три основных модуля: теоретико-методологический, операционно-деятельностный и критериально-оценочный. Данная модель охватывает все аспекты формирования исследовательских умений, учитывает особенности непрерывного образования, носит практико-ориентированный характер.
По мнению исследователей, основным средством формирования исследовательских умений являются творческие задачи. «Задача, … является творческой, если: 1) решающему неизвестен способ ее решения (независимо от того, существует он или нет); 2) необходимые для решения знания и действия не актуализируются при восприятии условия задачи» [15, с. 101]. На основе выполненного авторами анализа понятия задачи, характеристик и признаков творческих задач, типов задач и особенностей их решения структура процесса решения творческой задачи представлена в виде определенной схемы [15, с. 102].
Исследователями обосновано положение об ориентировочной основе действия по решению задач как средстве управления формированием исследовательских умений. При этом тип ориентировки определяется уровнем системы обучения, этапом непрерывного образования и содержанием изучаемой дисциплины.
Для эффективной реализации теоретических положений учеными выделены следующие «педагогические условия, благоприятствующие эффективному формированию исследовательских умений обучающихся:
– оптимальное сочетание логических и эвристических методов решения творческих задач;
– креативная организация учебного процесса, максимальное насыщение его творческими ситуациями, создание оптимальных условий для творческой деятельности;
– формирование исследовательских умений в трехуровневой системе обучения;
– обучение с учетом зоны творческого развития учащихся;
– реализация личностно-ориентированного подхода в обучении;
– оптимальное сочетание репродуктивных и творческих задач;
– создание ситуаций продуктивной совместной деятельности;
– необходимость рациональной диалогизации учебного процесса вместе с проблемностью изложения материала» [15, с. 66].
Во второй главе рассматривается реализация модели формирования исследовательских умений в системе довузовской и вузовской подготовок, включающих учебно-методическое обеспечение формирования исследовательских умений обучающихся в процессе обучения различным разделам школьного и вузовского курсов математики и информатики. Учебная деятельность обучающихся в рамках образовательных программ по естественнонаучным дисциплинам представлена максимально приближенной по структуре к исследовательской. Спектр дисциплин и тем, при изучении которых применяются различные методики организации исследовательской деятельности, достаточно широк:
– методика обучения решению задач с параметрами может быть использована как при подготовке школьников к ЕГЭ, так и при обучении бакалавров и магистров в рамках соответствующей дисциплины по выбору [15, с. 104–134];
– изучение геометрических мест точек интерактивными методами использовалось авторами при обучении одаренных детей и в обычной школе [15, с. 135–157];
– теория нечетких множеств предлагалась школьникам в качестве элективного курса, бакалаврам – как дисциплина по выбору и как направление для выполнения квалификационных работ [15, с. 158–197];
– методика изучения дифференциальных уравнений с использованием динамических задач применялась при обучении студентов соответствующих разделов математического анализа [15, с. 198–205];
– методика организации исследовательской деятельности в процессе изучения дисциплин информатики прошла апробацию в процессе профессиональной подготовки бакалавров и магистров направления «Прикладная математика и информатика» [15, с. 206–229].
Авторские подходы к формированию исследовательских умений обучающихся индивидуальны, специфичны, но представленные в совокупности, реализуют разработанную модель и гармонично решают поставленные задачи.
Следует отметить, что выявленная проблема рассматривается в системе непрерывного образования, на всех его уровнях, начиная с учащихся средней школы, и заканчивая бакалаврами и магистрами различных направлений подготовки, что говорит и о системном подходе исследователей, и, в конечном счете, помогает сформировать в качестве основных результатов обучения многие компетенции, в том числе и в области научно-исследовательской деятельности на высоком уровне их владения. Это свидетельствует о значимости представленной работы в свете требований Федеральных Государственных образовательных стандартов.
Перечень представленных публикаций авторского коллектива свидетельствует о многолетней, многоаспектной, всесторонней проработке изучаемой проблемы, основательности и достоверности полученных выводов.
Актуальность работы несомненна, поскольку современное общество нуждается в специалистах с качественно новым уровнем подготовки, владеющих технологией научного исследования, что влечет необходимость внедрения универсальных научных методов познания в систему образования, использование исследовательских технологий в педагогической практике.
1. Васева О.Х. Роль отбора и подбора кадров в системе управления персоналом // Нау-ка и инновации в современных условиях: сб. статей междунар. науч.-практ. конф-ции.– Уфа: Аэтерна, 2017. – С. 96–99.
2. Васева О.Х. Система стимулирования труда работников средней общеобразователь-ной школы // Наука и инновации в современных условиях: сб. статей междунар. науч.-практ. конф-ции.– Уфа: Аэтерна, 2017. – С. 99–101.
3. Васева О.Х., Маликова С.В. Управление как феномен создания, функционирования и развития образовательных систем /// Южно-Уральский педагогический журнал. – Магнитогорск, 2015.– № 3(4). – С. 102–107.
4. Великих А.С. Формирование умений исследовательской деятельности учащихся при изучении геометрических мест точек // Педагогические аспекты математического образова-ния: сб. науч. тр. / под ред. П.Ю. Романова.– Вып.3.– Магнитогорск: МаГУ, 2006. – С. 9–18.
5. Великих А.С., Романов П.Ю., Романова Т.Е. Технологические аспекты реализации компетентностного подхода методом проектов // Современные проблемы науки и образова-ния. – Пенза, 2016.– №2. – С. 221.
6. Великих А.С., Санникова Е.С. Организация исследовательской работы одаренных детей при изучении геометрических мест точек // Педагогические аспекты математического образования: сб. науч. тр. / под ред. П.Ю. Романова.– Вып.5.– Магнитогорск: МаГУ, 2008. – С. 25–30.
7. Гладышева М.М., Романов П.Ю. Моделирование системы формирования исследова-тельских умений будущих инженеров-программистов // Вестник Челябинского государст-венного педагогического университета. – 2007.– № 6.– С. 150–161.
8. Дзамыхов А.Х., Ниматулаев М.М., Романов П.Ю. Аспекты методологии педагогики в информационном обществе / Образовательное пространство в информационную эпоху (EEIA-2016): сб. науч. трудов Международной науч.-практ. конф-ции.– М., 2016. – С. 57–67.
9. Злыднева Т.П. Моделирование системы организации исследовательской деятельно-сти студентов вузов в процессе профессиональной подготовки // Вестник Челябинского го-сударственного педагогического университета. – Челябинск, 2006. – № 5. – С. 2230.
10. Злыднева Т.П. Обучение студентов исследовательской деятельности в рамках дис-циплин информатики // Фундаментальные науки и образование: материалы Всероссийской научно-практ. конф-ции. – Бийск, 2006. – С. 289–293.
11. Злыднева Т.П. К вопросу об организации учебно-исследовательской деятельности магистрантов // Развитие науки и образования в современном мире: сб. науч. трудов Между-нар. научно-практ. конф-ции. – Часть 4. – Люберцы: «АР-Консалт», 2015. – С. 85–88.
12. Злыднева Т.П. Методика организации исследовательской деятельности студентов в процессе изучения дисциплин информатики // Университетское образование: материалы ме-ждунар. научно-метод. конф-ции – Пенза, 2007. – С.241–243.
13. Злыднева Т.П. Опытно-экспериментальная работа по организации исследователь-ской деятельности студентов в процессе изучения дисциплин информатики // Психология и педагогика: пути и методы развития: сб. статей IIIМеждунар. науч.-практ. конф-ции. – Пенза, 2011. – С. 53–57.
14. Исследовательский подход в теории и практике педагогического образования: мо-нография / Т.Е. Климова, В.А. Беликов, П.Ю. Романов [и др.]. – Магнитогорск: МаГУ, 2004. – 360 с.
15. Организация исследовательской деятельности в процессе обучения естественнона-учным дисциплинам в школе и вузе: монография / П.Ю. Романов, Т.П. Злыднева, Т.Е. Рома-нова, А.С. Великих, Л.В. Смирнова—М.: ИНФРА-М, 2017. – 260 с.
16. Романов П.Ю. Задачи как средство подготовки будущего учителя математики в сис-теме непрерывного образования // Новая наука: теоретический и практический взгляд. – Стерлитамак: АМИ, 2016. – С. 77–81.
17. Романов П.Ю. Задачный подход как основа подготовки учителя-исследователя / Развитие современной науки: теоретические и прикладные аспекты: сб. статей / под ред. Т.М. Сигитова. – Пермь, 2016. – С. 64–66.
18. Романов П.Ю. Концептуальные основы формирования исследовательских умений в системе математического образования // Методология и методика формирования научных понятий у учащихся школ и студентов вузов: материалы X Всерос. науч.-практ.конф-ции. – Челябинск: ЧГПУ, 2004. – С. 283–286.
19. Романов П.Ю. Моделирование процесса формирования исследовательских умений обучающихся в системе непрерывного педагогического // Вестник Оренбургского государственного университета. – Оренбург, 2003. – № 3. – С. 35–39.
20. Романов П.Ю. Организация исследовательской деятельности школьников в процес-се обучения решению уравнений с параметром // Современные проблемы науки и образова-ния. – Пенза, 2016. – № 6.– С. 346.
21. Романов П.Ю. Принципы организации исследовательской деятельности учащихся в системе непрерывного образования // Объединенный научный журнал. – 2001.– № 7 (7). – С. 39–43.
22. Романов П.Ю. Психолого-педагогические основы решения творческих // Вестник Магнитогорского государственного университета. – Магнитогорск, 2001. – № 2-3. – С. 340–345.
23. Романов П.Ю. Системное управление формированием исследовательских умений обучающихся при подготовке учителей математики // Педагогические аспекты математиче-ского образования: сб. науч. тр. / под ред. П.Ю. Романова. – Вып.4. – Магнитогорск: МаГУ, 2007. – С. 76–82.
24. Романов П.Ю. Теория и практика формирования исследовательских умений в про-цессе математической подготовки студентов: учебное пособие. – Магнитогорск: МаГУ, 2003.– 86 с.
25. Романов П.Ю. Технологические аспекты подготовки педагога-исследователя в сис-теме непрерывного образования // Педагогические аспекты математического образования: сб. науч. тр. / под ред. П.Ю. Романова.– Вып. 9. – Магнитогорск: МаГУ, 2012. – С. 106–110.
26. Романов П.Ю. Технология воспитания педагога-исследователя в системе непрерыв-ного образования // Научные труды МПГУ. Серия: Естественные науки.– Москва, 2001. – С. 290–294.
27. Романов П.Ю. Управление формированием исследовательских умений обучающих-ся в системе непрерывного педагогического образования // Государственная служба. – М., 2002. – № 6 (20). – С. 99–105.
28. Романов П.Ю. Формирование исследовательских умений будущих учителей мате-матики в системе непрерывного математического образования // Педагогические аспекты математического образования: сб. науч. тр./ под ред. П.Ю. Романова. – Вып.7. – Магнито-горск, 2010.– С. 91–94.
29. Романов П.Ю. Формирование исследовательских умений обучающихся в системе непрерывного педагогического образования: автореф. дисс…. д-рапед. наук. – Магнитогорск, 2003. – 47 с.
30. Романов П.Ю., Банникова Д.Д. Особенности формирования исследовательских ком-петенций школьников на уроках математики // Южно-Уральский педагогический журнал. – Магнитогорск, 2015.– № 2.– С. 63–67.
31. Романов П.Ю., Романова Т.Е. Задачи с параметрами: методические указания. – Магнитогорск, МГПИ, 1996. – 44 с.
32. Романов П.Ю., Романова Т.Е. Алгоритм выделения приема решения задач с пара-метрами // Наука в современном информационном обществе: материалы IXмеждународной научно-практ. конф-ции. – NorthCharleston, SC, USA, 2016. – С. 80–82.
33. Романов П.Ю., Романова Т.Е. Методика построения ориентировочной основы дей-ствий при решении задач с параметрами // Научные исследования: от теории к практике. — Чебоксары: ЦНС «Интерактив плюс», 2016. – № 3 (9). – С.121–123.
34. Романов П.Ю., Романова Т.Е. Параметр в уравнениях и неравенствах с модулем: учебное пособие. – PalmariumAcademicPublishing (Saarbrücken). – 2016. – 68 с.
35. Романов П.Ю., Романова Т.Е. Решение задач с параметрами. // Математика. Первое сентября. – 2001. – №12. – С. 13–15.
36. Романов П.Ю., Романова Т.Е. Роль графической интерпретации результатов реше-ния задач с параметрами в организации исследовательской деятельности учащихся // Совре-менные проблемы обучения математике в школе / под ред. Е.И. Жилина. – Магнитогорск, 2000. – С. 84–90.
37. Романов П.Ю., Романова Т.Е. Системный подход в обучении учащихся написанию уравнения касательной к графику функции // Систематизация и обобщения при обучении школьников математике / под ред. Е.И. Жилиной.– Магнитогорск, 1998. – С. 36–41.
38. Романов П.Ю., Романова Т.Е., Великих А.С. Решение задач с параметрами на основе симметрии аналитических выражений // 3i: intellect, idea, innovation - интеллект, идея, инно-вация. – Костанай, 2016. – № 1. – С. 164–171.
39. Романов П.Ю., Романова Т.Е., Милов Ю.Е. Формирование исследовательских ком-петенций обучающихся в процессе непрерывного математического образования // Проблемы развития современной науки сборник научных статей по материалам I Международной на-учно-практической конференции. – Пермь, 2016. – С. 218–222.
40. Романов П.Ю., Романова Т.Е. Уравнение касательной к графику функции. // Мате-матика. Первоесентября. – 2001.– №16.– С. 17–20.
41. Романов П.Ю., Сайгушев Н.Я., Романова Т.Е., Милов Ю.Е. Формирование исследо-вательских умений обучающихся в условиях перехода на Госстандарт нового поколения // Мир науки, культуры, образования. – 2015. – № 6(55). – С. 65–68.
42. Романов П.Ю., Сайгушев Н.Я., Токмазов Г.В. Модель формирования исследова-тельских умений в условиях обучения учащихся по Госстандартувысшего образования // Со-временные наукоемкие технологии. – Пенза, 2016.–№ 9-3.– С. 550–554.
43. Романов П.Ю., Токмазов Г.В. Методические аспекты формирования исследователь-ских умений в процессе решения математических задач // Физико-математические науки и образование: материалы Всероссийской научно-практ. конф-ции / под общ.ред. В.П. Семенова, В.А. Кузнецова, Т.П. Злыдневой. – Магнитогорск: МаГУ, 2012. – С. 52–57.
44. Романов П.Ю., Токмазов Г.В. Формирование исследовательских умений в процессе решения дифференциальных уравнений // Вестник Магнитогорского государственного уни-верситета. – 2000. – № 1. – С. 156–159.
45. Романов П.Ю., Токмазов Г.В., Панькина С.И. Использование ориентировочной ос-новы решения задач в курсе математического моделирования // Физико-математические науки и образование: материалы Всероссийской научно-практ. конф-ции / под общ.ред. В.П. Семенова, В.А. Кузнецова, Т.П. Злыдневой. – Магнитогорск: МаГУ, 2012. – С. 62–70.
46. Романов П.Ю., Усанова О.А. Теоретические аспекты развития творческих способностей студентов высших учебных заведений // Южно-Уральский педагогический журнал. – Магнитогорск, 2015. – № 1(2).– С.77–82.
47. Романова Т.Е. Задачи для обучения учащихся решению квадратных уравнений с па-раметрами // Педагогические аспекты математического образования: сб. науч. тр. / под ред. П.Ю. Романова. – Вып. 9. – Магнитогорск: МаГУ, 2012. – С. 110–116.
48. Романова Т.Е. Задачи как средство формирования приемов нахождения контроль-ных значений параметров при решении линейных и дробно-рациональных неравенств // Пе-дагогические аспекты математического образования: сб. науч. тр. / под ред. П. Ю. Романова. – Вып. 3. – Магнитогорск: МаГУ, 2006. – С. 60–75.
49. Романова Т.Е. Задачи как средство формирования у учащихся приемов нахождения контрольных значений параметров при решении систем уравнений с двумя переменными // Педагогические аспекты математического образования: сб. науч. тр. / под ред. П. Ю. Рома-нова. – Вып. 7. – Магнитогорск: МаГУ, 2010. – С. 94–107.
50. Романова Т.Е. Методика выделения необходимых условий при решении задач с па-раметрами // Наука сегодня: факты, тенденции, прогнозы: материалы междунар. научно-практ. конф-ции.– Вологда: Научный центр «Диспут». – 2016 – С. 133–134.
51. Романова Т.Е. Моделирование как основа реализации преемственности при обуче-нии учащихся решению текстовых задач // Южно-Уральский педагогический журнал. – Маг-нитогорск, 2015. – № 2. – С. 90–95.
52. Романова Т.Е. Обучение учащихся приемам нахождения контрольных значений па-раметров // Педагогические и философские аспекты образования: сб. науч. тр./ под ред. П. Ю. Романова. – Вып. 2.– Магнитогорск: МаГУ, 2005. – С. 62–68.
53. Романова Т.Е. Обучение учащихся решению систем линейных уравнений с пара-метрами // Педагогические аспекты математического образования: сб. науч. тр./ под ред. П.Ю. Романова.– Вып. 5.– Магнитогорск: МаГУ, 2008. – С. 94–98.
54. Романова Т.Е. Подготовка школьников к исследовательской деятельности посредст-вом системы ключевых задач // Развитие современной науки: теоретические и прикладные аспекты сборник статей студентов, магистрантов, аспирантов, молодых ученых и преподавателей. – Пермь, 2016. – С. 66–70.
55. Романова Т.Е. Решение уравнений и неравенств первой степени. Уравнения и нера-венства, содержащие переменную под знаком модуля: учебное пособие.– Магнитогорск, 2004. – 63 с.
56. Романова Т.Е. Симметрия в задачах с параметрами // Педагогические аспекты мате-матического образования: сб. науч. тр. / под ред. П.Ю. Романова. – Вып. 8.– Магнитогорск: МаГУ, 2011. – С. 104–112.
57. Романова Т.Е., Великих А.С. Использование симметрии аналитических выражений в задачах с параметрами // Физико-математические науки и образование; материалы Всерос-сийской научно-практ. конф-ции / под общ.ред. В.П. Семенова, В.А. Кузнецова, Т.П. Злыд-невой.– Магнитогорск: МаГУ, 2012. – Магнитогорск 2012. – С. 3–14.
58. Романова Т.Е., Романов П.Ю. Использование приемов нахождения контрольных значений параметров при построении ориентировочной основы решения квадратных уравнений с параметром // Современные наукоемкие технологии.– Пенза, 2016.– №12-1.– С. 186–191.
59. Смирнова Л.В. Применение информационных технологий при изучении элективно-го курса по математике «Теория графов. Алгоритмы оптимизации на графах» для профиль-ной подготовки старшеклассников // Педагогические аспекты математического образования: сб. науч. тр. / под ред. П.Ю. Романова. – Вып. 7.– Магнитогорск: МаГУ, 2010.– С. 107–120.
60. Смирнова Л.В, Смирнова С.С. Обучение студентов методам принятия решений в курсе теории нечетких множеств // Педагогические аспекты математического образования: сб. науч. тр. / под ред. П.Ю. Романова.– Вып.9.– Магнитогорск: МаГУ, 2012.– С. 126–143.
61. Токмазов Г.В., Романов П.Ю., Панькина С.И. Организация самостоятельной работы студентов, включающая в учебный процесс элементы исследовательской деятельности // Успехи современной науки. – Белгород, 2016. – Том 2. – № 12. – С. 21–25.
62. Dzamyhov A.H., Nimatulaev M.M., Romanov P.Yu. Aspects of methodology of pedagog-ics in an informational society. – SHS Web of Conferences. 2016. – Т.29.– С. 01020.
