Проектная деятельность студентов в процессе математической подготовки как условие развития ключевых компетенций будущего учителя

В современном обществе востребован человек, умеющий ориентироваться в стремительно возрастающем потоке информации, использовать новые технологии в повседневной жизни, самостоятельно принимать ответственные решения и просчитывать их возможные последствия, адаптироваться к изменяющимся условиям социально-экономической жизни. Эти вызовы общества предъявляют новые требования к качеству образования, которые определены в «Концепции модернизации российского образования на период до 2010 года» и национальной образовательной инициативе «Наша новая школа». В этих документах результат образования понимается не только как знания и умения по конкретным дисциплинам, но и как способность и готовность применять их в решении других актуальных задач, в повседневной жизни, использовать в дальнейшем обучении.

В этой ситуации необходимы соответствующие изменения в педагогическом образовании. Стратегия и тактика таких изменений определены в новых ФГОС ВПО. В основе этих стандартов лежит компетентностный подход. А результат образования представлен как некоторый комплекс общекультурных и профессиональных компетенций. В соответствии с принятой в стандарте классификацией общекультурные компетенции (ОК) включают так называемые ключевые компетенции: информационную (ОК-8, ОК-9), работу в группе (ОК-7), коммуникативную (ОК-6, ОК-6), аналитико-рефлексивную (ОК-1). Ключевые компетенции являются общими для всех обучающихся и специалистов и рассматриваются, с одной стороны, как базовые для формирования всех остальных компетенций, а с другой – как компонент надпредметной компетенции студентов [Шкерина, 2007, с. 17].

Понятие «компетенция» является процессуальным, то есть компетенция проявляется и формируется в деятельности [Филатова, 2005]. Компетентностный подход может успешно реализоваться в проектной деятельности, поскольку именно в проектной деятельности учащиеся приобретают опыт поведения в проблемных ситуациях, значимых для них, и в результате выполнения проекта получают продукт, имеющий практическое применение в жизни.

Анализ педагогической литературы выявил возрастающее внимание исследователей (Е.С. Полат, Н.Ю. Пахомова, В.В. Гузеев, Н.В. Матяш, И.Д. Чечель, В. Байденко и др.) к использованию метода проектов и проектной деятельности в образовательном процессе в качестве средства формирования ключевых компетенций. Однако изучение этого вопроса, как правило, носит весьма обобщенный характер, не раскрывающий детальный механизм организации проектной деятельности учащихся и технологии формирования ключевых компетенций.

В настоящее время существует противоречие между достаточной изученностью общих вопросов, связанных с проблемой формирования компетенций студентов, и слабой разработанностью проблем формирования ключевых компетенций студентов на основе проектной деятельности в процессе математической подготовки.

Выделенное противоречие обозначило научную проблему, которая состоит в разработке теоретически обоснованного методического обеспечения проектной деятельности студентов как условия развития их ключевых компетенций в процессе математической подготовки в педагогическом вузе.

Актуальность проблемы и ее значимость определили цель исследования: разработать теоретическое обоснование и методическое обеспечение условий развития ключевых компетенций студентов на основе проектной деятельности в процессе математической подготовки в педагогическом вузе.

Научная новизна состоит в разработке структурной модели проектной деятельности студентов — будущих учителей математики в процессе математической подготовки и методики ее реализации.

Теоретическая значимость полученных результатов определяется разработанным авторским подходом к моделированию проектной деятельности студентов как условию развития их ключевых компетенций.

Проектная деятельность предполагает реализацию следующих целей: во-первых, разработка студентом — участником проекта продукта, имеющего практическое применение; во-вторых, формирование ключевых компетенций студента в процессе работы по проекту.

Объектом проектной деятельности является среда или процесс, в контексте которого находится предмет. Предмет проектирования — это предполагаемый продукт, образ которого первоначально представлен в проекте [Колесникова, 2005]. Его созданию посвящена вся проектная деятельность. Предмет может трансформироваться в связи с развитием во времени замыслов участников проектирования. Предмет может быть как материальным (модель, печатная продукция, электронный ресурс, статья), так и нематериальным (идея, устные рекомендации, доклад). Главное, чтобы он был субъективно новым, то есть новым для разработчиков, хотя может быть и объективно новым. С педагогической точки зрения важна не объективная новизна, а опыт проектирования, способствующий развитию компетенций.

В основе мотивации проектной деятельности учащихся лежит совокупность их познавательных, внешних и социальных мотивов [Матяш, 2000]. На всех этапах проектирования координатор проекта осуществляет индивидуальное мотивирование деятельности участников, основываясь на их познавательных интересах и опыте. У участников в процессе проектной деятельности появляется чувство достижения результата, ответственности, значимости выполненной работы, возрастают самоуважение, признание со стороны окружающих, появляется положительная мотивация для самообразования и самосовершенствования. Проектная деятельность не только побуждает совокупность познавательных мотивов и опирается на них на каждом этапе создания проекта, но и обладает значительным потенциалом в их развитии.

Все вышесказанное позволило нам выделить следующие этапы проектной деятельности студентов:

• -    поисковый, предполагающий поиск и анализ проблемной ситуации, выделение проблемы проекта;

• —    аналитический — выделение способов решения проблемы, определение цели проекта, создание образа предполагаемого продукта, планирование предстоящей деятельности;

• -    практический, предполагающий реализацию запланированных шагов для получения готового продукта;

• —    презентационный, в результате, которого готовый продукт представлен общественности;

• —    рефлексивно-оценочный, предполагающий оценку и рефлексию всего процесса и результата проектной деятельности, собственной деятельности в проекте каждого участника, мониторинг сформированности ключевых компетенций.

Реализация проектной деятельности студентов предполагает использование информационных и инструментальных средств. Процессы поиска информации, ее обработки, анализа проблемы проекта осуществляются с применением информационных средств. В процессе создания проекта могут использоваться различные инструментальные средства (инструменты для рисования, компьютер, принтер, сканер), конкретный выбор которых определяется спецификой проектируемого предмета и целью проектирования.

Результатом проектной деятельности является преобразование, носящее не только предметный характер, но и личностный. Конкретный результат проектной деятельности определяется видом проектируемого предмета. У студентов появляется опыт проектной деятельности.

Выделим ключевые компетенции студентов, имеющие наибольшие перспективы развития в процессе проектной деятельности: информационная, работа в группе, коммуникативная, аналитико-рефлексивная, и рассмотрим их в трех аспектах — когнитивном, праксиологическом и аксиологическом.

Информационная компетенция. Когнитивный аспект. Студент знает: основные правила поиска, анализа и отбора необходимой информации в библиотеке и в сети Интернет; основные способы сбора, хранения и передачи информации в печатном и электронном виде.

Праксиологический аспект. Студент умеет: работать с алфавитным, тематическим и электронным каталогами в библиотеке; использовать поисковые среды сети Интернет; воспринимать информацию на слух, из печатных и электронных источников и преобразовать ее в нужном виде; хранить информацию на бумажных и электронных носителях; передавать информацию в форме устной и письменной речи, с использованием электронной почты.

Аксиологический аспект. Студент осознает необходимость и важность для успешной самореализации в учебной, профессиональной деятельности и общественной жизни основных правил работы с информацией и умения их применять в конкретном случае, умения пользоваться современными источниками и средствами получения информации в любой сфере своей жизнедеятельности.

Работа в группе. Когнитивный аспект. Студент знает: основные принципы организации совместной работы в группе и индивидуальной работы членов группы, основные правила рефлексивного поведения членов рабочей группы.

Праксиологический аспект. Студент умеет: организовывать совместную работу в группе и индивидуальную работу в качестве члена рабочей группы, реализовывать основные этапы работы в группе, использовать основные правила межсубъектного взаимодействия с другими членами группы, рефлексивного поведения в рабочей группе.

Аксиологический аспект. Студент осознает: важность и целесообразность использования индивидуальной работы в качестве члена рабочей группы, необходимость рефлексивного поведения в рабочей группе и важность использования групповой и индивидуальной оценки результатов группы и персонального вклада каждого члена группы.

Коммуникативная компетенция. Когнитивный аспект. Студент знает: различные способы и приемы выступления с сообщением (устным и письменным, кратким и развернутым) и корректного дополнения выступления других, правила грамотного полного формулирования вопросов и ответов на них, аргументированного представления своей точки зрения, различные средства эмоциональнообразной речи.

Праксиологический аспект. Студент умеет: выступать публично и делать сообщение, корректно четко и грамотно формулировать вопросы, давать краткий и точный или развернутый ответ на вопрос, обосновывать свою точку зрения, приводя аргументы и примеры, соотносить свое выступление с выступлениями других, анализировать и сопоставлять выступления других и делать выводы, принимать точку зрения других, отличную от своей.

Аксиологический аспект. Студент осознает: значимость четкого и грамотного выражения своих мыслей, умений перефразировать мысль (объяснить иными словами), придания эмоционально-образной окраски своей речи, логического обоснования своей точки зрения; важность корректной формулировки вопросов и ответов на них, проведения анализа своего выступления и других, толерантного поведения в процессе общения.

Аналитико-рефлексивная компетенция. Когнитивный аспект. Студент знает способы исследования реальных ситуаций, определения оптимального соотношения целей и средств, сопоставления результатов деятельности с поставленной целью, определения своего вклада в совместную деятельность.

Праксиологический аспект. Студент умеет: использовать в практической деятельности элементы причинно-следственного анализа, определять оптимальное соотношение целей и средств исследования реальных ситуаций, разделять процесс на этапы; студент владеет способами сопоставления результатов деятельности с поставленной целью, объективного анализа оценки своих интересов (на основе рефлексии), адекватной оценки своих сил и возможностей, оценки качества (результатов) работы группы, определения своего вклада в совместную деятельность, определения причины успешности или неуспешности деятельности своей и группы.

Аксиологический аспект. Студент осознает значимость использования в практической деятельности элементов причинно-следственного анализа, определения оптимального соотношения цели и средств, сопоставления результатов деятельности с поставленной целью, соотношения приложенных усилий с полученным результатом для оптимизации деятельности, оценки своих учебных достижений, своего поведения, причин своих поступков, оценки качества своей деятельности при индивидуальной работе и в условиях групповой работы, оценки качества работы группы, определения причины успешности или неуспешности деятельности своей и группы.

Сравнительный анализ состава проектной деятельности студентов на каждом из этапов выполнения проекта и структуры выделенных ключевых компетенций позволил нам разработать структурную модель проектной деятельности студен- тов и определить целевую направленность основных действий этой деятельности на развитие и формирование каждой из обозначенных компетенций студентов.

Таблица

Структурная модель проектной деятельности студентов в процессе математической подготовки

Этап проектной деятельности	Действия студентов	Компетенции
Поисковый	– Собирают первичную информацию; – анализируют проблемные ситуации; – предлагают аргументированные причины возникновения данной ситуации; – обсуждают предложенные причины; – формулируют проблемы	– Информационная; – аналитико-рефлексивная; – коммуникативная
Аналитический	–    Производят «ревизию» имеющихся и необходимых теоретических знаний и практических умений; –    осуществляют выбор способа решения проблемы; –    формулируют цель проекта и обсуждают способы ее достижения, ставят задачи; –    определяют вид предполагаемого продукта своей деятельности; –    обсуждают требования к его качеству и возможную форму представления; –    осуществляют процесс планирования; – определяют роль каждого участника в групповом проекте	– Информационная; – коммуникативная; – работа в группе
Практический	– Самостоятельно выполняют запланированные шаги: анализ, систематизация, обобщение полученных ранее знаний и приобретение новых; –    обсуждают промежуточные результаты; –    осуществляют текущий самоконтроль; –    сопоставляют полученный результат с задачами проекта; –    проводят корректировку решения, если она необходима	– Работа в группе; – коммуникативная
Презентационный	– Выбирают формат презентации; – готовят и проводят презентацию; – дают ответы на вопросы по презентации; –формулируют вопросы по презентациям других групп	– Коммуникативная
Рефлексив-но-оценоч-ный	–    Проводят оценку продукта проекта; –    обсуждают проведение презентации, вопросы и насколько удачны были ответы; –    проводят оценку результативности проекта; –    обсуждают оценки, высказанные участниками и руководителем проекта; –    проводят рефлексию своей деятельности по проекту, производят оценку собственных достижений	– Аналитико-рефлексивная; – коммуникативная

Проведенный анализ проектной деятельности, реализуемой в процессе предметной подготовки студентов педагогических вузов, позволяет определить проектную деятельность студента как комплексную деятельность, интегрирующую учебную и познавательную деятельности, направленную на формирование ключевых компетенций в процессе выполнения проектов на основе осознания проблем, выдвиже- ния целей, прогнозирования результата, нахождение путей и средств его достижения, рефлексии собственной деятельности и ее дальнейшей коррекции.

Приведем пример организации проектной деятельности студентов I курса математического факультета при изучении раздела «Дифференциальное исчисление» в рамках курса математического анализа.

В последнее время в нашем университете исследуется проблема определения мест отдыха для студентов во время перемен и их обустройства. Этот вопрос был затронут в газете «Профи» № 3 за 2010 г., выпускаемой студенческим профсоюзом КГПУ им. В.П. Астафьева. В четвертом корпусе КГПУ, где находится математический факультет, мы не обнаружили в коридорах ни одной скамейки как средства элементарного комфорта, где во время перерыва студенты могли бы провести время. Эта ситуация и легла в основу проекта.

На поисковом этапе мы обратили внимание студентов на эту ситуацию. Возникла необходимость сбора информации по поводу того, на какой стадии развития находится этот вопрос в вузе и на математическом факультете. Все собранные сведения были проанализированы, и выделена проблема, каким образом оптимально расположить скамейки в четвертом корпусе КГПУ с учетом норм пожарной безопасности с максимальной вместимостью.

На аналитическом этапе студенты актуализируют свои знания об оптимизационных задачах математического анализа. Выявляют, что необходимо выполнить для решения обозначенной проблемы, формулируют цель проекта, обсуждают различные способы достижения поставленной цели и определяют вид предполагаемого продукта. Планируют свою дальнейшую работу по проекту.

На практическом этапе студенты чертят план всех этажей здания и рассматривают различные способы расстановки скамеек, составляют математическую модель и исследуют ее с помощью производной. Оформляют проект и делают компьютерную презентацию с учетом математических выкладок и представляют ее на презентационном этапе общественности вуза. На оценочно-рефлексивном этапе проводят рефлексию своей деятельности и оценивают результат.

Полученные результаты исследования, состоящие в определении подхода к структурированию проектной деятельности студентов в процессе математической подготовки и разработанной в соответствии с ним модели этой деятельности студентов, ориентированной на развитие ключевых компетенций, направлены на разрешение обозначенной выше проблемы – разработки теоретически обоснованного методического обеспечения проектной деятельности студентов как условия развития их ключевых компетенций.