Исследовательский опыт как основа формирования общенаучной компетентности старших школьников и студентов вуза

УДК 37.012

Натырова Екатерина Михайловна Ekaterina Natyrova

ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ОПЫТ КАК ОСНОВА ФОРМИРОВАНИЯ ОБЩЕНАУЧНОЙ КОМПЕТЕНТНОСТИ СТАРШИХ ШКОЛЬНИКОВ И СТУДЕНТОВ ВУЗА

RESEARCH EXPERIENCE AS A BASIS OF GENERAL SCIENTIFIC COMPETENCE OF HIGH SCHOOL CHILDREN AND UNIVERSITY STUDENTS

Рассматривается процесс формирования общенаучной компетентности будущего специалиста, который раскрывается на основе преемственности этапов школьной и вузовской подготовки. Основным принципом формирования общенаучной компетентности выступает метапредметность, которая реализуется через учебно- и научно-исследовательскую деятельность школьников и студентов

Ключевые слова: общенаучная компетентность, исследовательская деятельность, школа, вуз

The article discusses the formation process of a general scientific competence of a future specialist which is considered on the basis of stages transmission of school and university trainings. The basic principle of general scientific competence is metasubject, which is realized through training and research work of students

Key words: general scientific competence, research work, school, university

Переход системы высшего образования к реализации нового поколения Федеральных образовательных стандартов вызывает необходимость поиска подходов к формированию системы компетенций, которые выступают в качестве универсального языка описания результатов обучения.

Одной из ключевых компетенций, составляющих методологическую основу деятельности любого специалиста, выступает общенаучная, которая обеспечивается посредством поэтапной организации исследовательской деятельности обучаемых [1].

Освоение исследовательской деятельности как процесса приобретения и развития исследовательского опыта должно начинаться уже в старших классах школы, что рассматривается как одно из условий эффективности формирования общенаучной компетентности.

Исследовательская деятельность учащихся — это процесс совместной деятельности учащегося и педагога по выявлению сущности изучаемых явлений и процессов, по открытию, фиксации, систематизации субъективно и объективно новых знаний.

Исследовательская деятельность предполагает выполнение учащимися учебных исследовательских задач с заранее неизвестным решением, направленных на создание представлений об объекте или явлении окружающего мира, под руководством специалиста — учителя-предметника, научного сотрудника и т.п.

В ученических исследованиях различают два вида открытий:

— субъективный — открытие истины, известной обществу, но неизвестной самому школьнику;

— объективный — открытие нового в науке, имеющее научно-практическое значение.

Основная особенность исследования в образовательном процессе — то, что оно является учебным. В учебных целях важны не только научные результаты исследования, но и образовательно-воспитательное значение исследовательского метода как

пути активного познания действительности.

Организация учебно-исследовательской деятельности школьников осуществляется в несколько этапов, на каждом из которых обеспечивается формирование совокупности определенных умений (см. таблицу).

Этапы учебно-исследовательской деятельности школьников

Этапы учебно-исследовательской деятельности Формируемые умения

1. Постановка исследовательской проблемы, формулирование темы исследования и обоснование ее актуальности - находить закономерности - структурировать и систематизировать информацию - выявлять противоречия - формулировать проблему

2. Выдвижение гипотезы, постановка цели и задач исследования - анализировать информацию - вырабатывать и формулировать гипотезы - давать определения понятиям - логично излагать мысли

3. Сбор, изучение и анализ литературных источников по теме исследования - наблюдать, собирать, хранить и обрабатывать информацию - самостоятельно приобретать новые знания - структурировать, систематизировать и обобщать информацию - использовать разные источники информации

4. Составление плана исследовательских работ и выбор необходимого инструментария - выделять необходимый для исследования материал - создавать алгоритмы - определять качественные и количественные параметры оценки и анализа

5. Проведение исследований и коррекция результатов - наблюдать, планировать и проводить эксперименты для нахождения необходимой информации и проверки гипотез - делать выводы и умозаключения - оценивать полученные результаты - классифицировать - составлять отчет о проделанном исследовании

6. Представление результатов исследования - кратко и логично представить полученные результаты - аргументированно доказывать, защищать результаты исследования - оценивать полученные результаты и применять их к новым ситуациям - рефлексировать собственную учебно-исследовательскую деятельность

Наиболее продуктивным способом реализации учебно-исследовательской деятельности школьников является проект [2, 3]. Проектная деятельность, ориентированная на формирование общенаучной компетентности, может быть осуществлена в следующих четырех направлениях (рис. 1).

Обеспечение вариативности содер-

жания образования в процессе освоения учебных дисциплин посредством индивидуализации заданий. Вариативность может проявляться как непосредственно в содержании обучения, так и в формах, средствах его освоения. Например, подготовить сообщение на заданную тему, найти рациональный способ решения некоторого класса задач.

Направления проектной деятельности, ориентированной на формирование общенаучной компетентности

=> Обеспечение вариативности содержания образования

=> Использование субъектного опыта учащихся

=> Минипроекты

=> Проекты, выполняемые в рамках внеурочной деятельности

Рис. 1. Направления проектной деятельности, ориентированной на формирование общенаучной компетентности

Использование субъектного опыта учащихся. Субъективный опыт учащихся может быть использован для иллюстрации сформированных понятий, способов действий, открытых законов и т. п. Так, учитель может предложить учащимся составить карту конкретного маршрута или построить диаграмму распределения бюджета семьи в процентах по основным статьям расхода.

Минипроекты. Такие проекты проводятся в рамках одного предмета. При этом выбираются наиболее сложные разделы или темы в ходе учебного блока. Работа над минипроектами предусматривает применение знаний и из других областей для решения той или иной проблемы. Но сама проблема лежит в русле конкретной предметной области.

Проекты, выполняемые в рамках внеурочной деятельности. Это могут быть как небольшие проекты, затрагивающие два-три учебных предмета, либо достаточно объемные, продолжительные, общешкольные, планирующие решить ту или иную достаточно сложную проблему, значимую для всех участников проекта. Такие проекты требуют квалифицированной координации со стороны специалистов, слаженной работы нескольких творческих групп, имеющих четко определенные исследовательские задания, хорошо проработанные формы промежуточных и итоговых презентаций.

Одним из ключевых вопросов, определяющих процесс формирования общена-

учной компетентности на этапе школьного обучения, является отбор и структурирование содержания образования. Основным подходом, способствующим решению заявленной проблемы, мы определяем метапредметность, который реализуется через метадеятельность и метазнания [4,

5, 6].

Метадеятельность — универсальная деятельность, которая является «надпре-дметной». Метадеятельность как универсальный способ жизнедеятельности каждого человека определяется уровнем владения им метазнаниями и метаспособами, т.е. уровнем развития личности. В контексте нашего исследования в качестве метаде-ятельности выступает исследовательская деятельность школьника и студента.

Метазнания — знания о знании, о том, как оно устроено и структурировано; знания о получении знаний, т. е. приемы и методы познания и о возможностях работы с ним (сюда относятся философия, методология, многоотраслевая метанаука). Понятие «метазнания» включает знания, определяющие способы использования знаний, а также касающиеся свойств знаний. Метазнания выступают как целостная картина мира с научной точки зрения, лежат в основе развития человека, приобретения и обогащения его исследовательского опыта.

Исследовательская деятельность учащихся на школьном этапе формирования общенаучной компетентности осуществляется посредством организации научного

общества, в рамках работы которого может быть проведен факультатив «Методика исследовательской деятельности». Структура содержания курса включает разделы: «Форма», «Пространство», «Модель», «Величина», «Многообразие». Название каждого раздела отражает категорию, вокруг которой группируется система понятий, позволяющих осуществлять описание одной из сторон явлений и процессов окружающей действительности.

Так, в процессе изучения раздела «Модель» учащиеся знакомятся с сущностными характеристиками модели, их видами, процедурами и алгоритмами создания различных моделей и др.

Кроме овладения терминологическим аппаратом, факультативный курс призван обеспечить формирование у школьников ме-таумений как совокупности познавательных, общеучебных и других освоенных способов деятельности, к которым относятся:

— общенаучные методы познания (обобщение, систематизация, классификация, доказательство и т.п.);

— способы переработки информации (анализ, синтез, интерпретация, экстраполяция, оценка, аргументация, умение сворачивать информацию);

— критическое мышление (умение отличать факты от мнений, определять соответствие заявления фактам, достоверность источника, видеть двусмысленность утверждения, невысказанные позиции, предвзятость, логические несоответствия и т.п.);

— творческое мышление (перенос, видение новой функции, проблемы в стандартной ситуации, структуры объекта, альтернативное решение, комбинирование известных способов деятельности с новыми);

— регулятивные умения (задавание вопросов, формулирование гипотез, определение целей, планирование, выбор тактики, контроль, анализ, коррекция своей деятельности);

— качества мышления (гибкость, анти-конфоризм, диалектичность, способность к широкому переносу и т. п.).

Метапредметность как принцип интеграции содержания образования, как способ

формирования теоретического мышления и универсальных способов деятельности обеспечивает в сознании учащегося формирование целостной картины мира, что позволяет рассматривать изучаемый предмет как систему знаний о мире и осуществлять его описание с использованием различных языков (математика, физика, литература и др.).

На этапе высшего образования процесс формирования общенаучной компетентности студентов должен осуществляться посредством интеграции учебной, учебно-исследовательской и научно-исследовательской деятельности, что выступает в качестве второго педагогического условия.

Одним из важных источников формирования общенаучной компетентности является использование на лекционных и практических занятиях цикла общих математических и естественнонаучных дисциплин проблемного метода обучения, что обусловлено его высокой продуктивностью в развитии исследовательской активности обучаемых. На рис. 2 приведены схемы лекционного и практического занятий, построенных на использовании проблемного метода. В ходе проведения занятий преподавателю необходимо управлять процессом поиска студентами решения поставленной проблемы, направлять ход их мыслей и указывать на неверные способы рассуждений.

При проведении проблемных учебных занятий преподавателю необходимо:

— знать уровень познавательной активности студентов;

— обеспечивать условия для организации продуктивной работы всех субъектов учебного процесса;

— тщательно продумывать занятия в соответствии с его структурой;

— стимулировать у студентов выдвижение логических предположений и идей на поставленную проблему, желание представить собственные разработки;

— просматривать и анализировать все возможные решения разработанной проблемы;

— акцентировать внимание студентов на результатах проделанной работы в ходе всего учебного занятия.

В процессе формирования общенаучной компетентности значительное место отводится самостоятельной работе студентов, в ходе которой используются следующие виды деятельности: анализ литературных источников, структурирование теоретического материала, группирование данных,

анализ ситуаций, формулирование выводов к предложенному тексту, представление результатов в табличной и графической формах, классификация задач по способам решения, подбор задач на заданный способ решения, подготовка рефератов, докладов, статей и тезисов.

П Р О Б Л Е М Н

ы й

м

Е Т

О

д

о I

аа я т 2 ч п п X о I п

Рис. 2. Схема лекционных и практических занятий

Трансформация учебной в учебно-исследовательскую деятельность осуществляется в ходе выполнения студентами минипроектов. Они представляют собой практические профессионально ориентированные задания, для выполнения которых необходимо использовать аппарат од-

ной или нескольких дисциплин, в нашем исследовании — общего математического и естественнонаучного цикла. Использование минипроектов, которые впоследствии могут развиваться в исследовательские работы студентов, позволяет реализовать принцип субъектности обучения, ориенти-

руясь на индивидуальные образовательные потребности и интересы студентов.

Выполнение минипроектов обеспечивает самостоятельное применение приемов научных методов познания, в результате которых студенты активно овладевают знаниями, развивают свои исследовательские умения и способности.

Следующим этапом формирования общенаучной компетентности студентов является организация научно-исследовательской деятельности. Она представляет собой поисковую деятельность научного характера, направленную на объяснение явлений, процессов, установление их связей и отношений, теоретическое и экспериментальное обоснование фактов, выявление закономерностей посредством научных методов познания, в результате чего субъективный характер «открытий» может приобретать определенную объективную значимость и новизну.

Научно-исследовательская деятельность имеет ряд особенностей, среди которых выделим следующие:

— подчиненность ее целей учебным целям;

— формирование у студентов в процессе научной работы профессиональной самостоятельности;

— развитие способностей к творческому решению профессиональных задач;

— расширение информационного поля для успешного разрешения проблемных ситуаций, с которыми можно встретиться в будущей профессиональной деятельности.

Таким образом, формирование общенаучной компетентности происходит в процессе постоянного наращивания и обогащения исследовательского опыта студентов посредством органического сочетания учебной, учебно-исследовательской и научно-исследовательской деятельности студентов.

Литература

1. Зимняя И.А. Ключевые компетентности как результативно-целевая основа компетентнос-тного подхода в образовании // Труды методологического семинара «Россия в Болонском процессе: проблемы, задачи, перспективы». М., 2004.

2. Колесина К.Ю. Метапроектное обучение: теория и технологии реализации в учебном процессе: автореф. дис. д-ра пед. наук. Ростов н/Д., 2009.

3. Савенков А.И. Исследовательское обучение и проектирование в современном образовании // Исследовательская работа школьников, 2004. № 1.

4. Громыко Ю.В. Метапредмет «Проблема». М., 1998.

5. Громыко Ю.В. Метапредмет «Знак». М., 2001.

6. Громыко Ю. В. Метапредмет «Знание». М., 2001.

Коротко об авторе_

Натырова Е.М., ст. преподаватель, каф. «Математика, информатика и методика преподавания», Калмыцкий государственный университет, г. Элиста Ekaterina.nat@mail.ru

_Briefly about the author

E. Natyrova, senior teacher, mathematics, informatics and teaching methodology department, Kalmyk state University

Научные интересы: педагогика, методика преподавания математики

Scientific interests: pedagogics, teaching methodology of mathematics