Система математичних задач як засіб формування евристичної діяльності учнів основної школи

Гіпотеза дослідження – якщо в процесі навчання математики в основній школі використовувати евристично-орієнтовану систему задач, дотримуючись раціонального співвідношення між логічною та евристичною компонентами навчальної діяльності, дидактичних і психологічних принципів розвиваючого навчання, то при цьому формуватиметься евристична діяльність учнів, підвищуватиметься їх інтерес до математики як навчального предмету, загальний рівень математичної підготовки.

Відповідно до мети та гіпотези дослідження були поставлені такі завдання:

проаналізувати психолого-педагогічну, філософську, методичну літературу з проблеми дослідження, стан навчання математики в основній школі з метою встановити особливість, дидактичну сутність евристичної діяльності та її структуру;

розробити та науково обґрунтувати принципи побудови системи математичних задач, спрямованої на формування евристичної діяльності учнів основної школи, вимоги до неї;

розробити систему математичних задач та методику її використання щодо формування і розвитку евристичної діяльності учнів основної школи в умовах рівневої диференціації навчання;

дослідити можливості застосування традиційних та сучасних засобів навчання в методиці формування евристичної діяльності учнів відповідного віку через евристично-орієнтовану систему задач (ЕОСЗ) ;

встановити психолого-педагогічні передумови формування та розвитку евристичної діяльності учнів відповідного віку;

експериментально перевірити ефективність розроблених ЕОСЗ та методики її використання для формування і розвитку евристичної діяльності учнів основної школи.

Методологічна основа дослідження: теорія пізнання, діяльнісна концепція навчання (П. Я. Гальперін, В. В. Давидов, З. І. Калмикова, О. Н. Леонтьєв, І. Я. Лернер та ін.), теорія проблемного та розвиваючого навчання (Л. В. Занков, І. С. Якиманська, М. І. Махмутов та ін.), психологічні теорії мислення (Дж. Брунер, М. Вертгеймер, Л. С. Виготський, Л. Н. Ланда, С. Л. Рубінштейн, О. К. Тихомиров та ін.), психологічні теорії творчості (Я. О. Пономарьов, В. М. Теплов та ін.), положення методики навчання математики про роль задач і вправ у формуванні інтелектуальної, зокрема евристичної діяльності учнів у процесі навчання математики (Г. П. Бевз, В. Г. Болтянський, М. І. Бурда, Г. В. Дорофєєв, Д. Пойа, Г. І. Саранцев, З. І. Слєпкань, А. А. Столяр, Л. М. Фрідман, В. О. Швець, М. І. Шкіль та ін), сучасні концепції комп’ютерної підтримки навчального процесу (М. І. Жалдак, Ю. С. Рамський та ін.).

У ході дослідження застосовувалися такі методи:

аналіз психолого-педагогічної, методичної, навчальної літератури з досліджуваної проблеми, змісту програм і підручників з математики для основної школи, системний аналіз і моделювання;

аналіз, систематизація і узагальнення педагогічного досвіду (вітчизняного, зарубіжного) ; спостереження, інтерв’ю, анкетування, тести; експертний метод; педагогічна кваліметрія; педагогічний експеримент (констатуючий, пошуковий та формуючий) зі статистичною обробкою.

Наукова новизна дослідження полягає у тому, що в роботі вперше обґрунтовано доцільність встановлення базових евристик і розробки на їх основі системи математичних задач для формування та розвитку евристичної діяльності учнів основної школи, розроблено таку систему задач і методику її використання.

Теоретичне значення дослідження:

уточнена модель евристичної діяльності з урахуванням взаємодії свідомої і несвідомої сфери суб’єкта;

уточнені поняття “евристики”, “евристична діяльність” у контексті дослідження, встановлені рівні сформованості евристичної діяльності учнів основної школи;

розроблені принципи побудови системи математичних задач для розвитку евристичної діяльності учнів основної школи і обґрунтовано їх дидактичні можливості;

встановлені психолого-педагогічні передумови, що сприяють формуванню та розвитку евристичної діяльності учнів відповідного віку.

Практичне значення результатів дослідження: розроблені та експериментально перевірені система математичних задач і методична система її використання щодо формування та розвитку евристичної діяльності учнів основної школи, які можуть бути використані вчителями, методистами, авторами підручників для учнів і методичних посібників для вчителів, студентами математичних спеціальностей педагогічних вузів.

Обґрунтованість і вірогідність результатів дослідження забезпечені об’єктивним науковим аналізом стану теоретичної і практичної розробки проблеми, методологією вихідних позицій дослідження, відповідністю методів дослідження його меті та завданням, результатами педагогічного експерименту, достатнім обсягом вибірки, статистичними методами обробки даних.

Особистий внесок здобувача полягає в уточненні змісту понять “евристики”, “евристична діяльність”, виділенні рівнів сформованості евристичної діяльності учнів; встановленні базового набору евристик, вимог до системи математичних задач як засобу формування евристичної діяльності учнів основної школи, розробці такої системи; виявленні ефективних шляхів, методів, прийомів, організаційних форм та засобів впливу на процес формування евристичної діяльності учнів при розв’язуванні математичних задач. При створенні навчального посібника “Евристика в математичних задачах”, опублікованого у співавторстві, особисто автором розроблені розділи 1-3, 5-12, 15-16.

Апробація і впровадження результатів дослідження здійснювалися в загальноосвітніх школах №№ 70, 87, 100, 101, 103, 104, 110, 111, 114 м. Донецька, в Українській гімназії з українською мовою навчання м. Донецька, у загальноосвітній школі №17 з ліцейними класами м. Суми, Дружківському міському ліцеї “Інтелект”, загальноосвітній спеціалізованій школі (фізико-математичного профілю) №17 і спеціалізованій фізико-математичній школі №35 м. Донецька.

Основні положення і результати дисертаційного дослідження доповідалися, обговорювались і отримали схвалення на Ш Міжнародній науково-методичній конференції “Методологічні, дидактичні та психологічні аспекти проблемного навчання” (Донецьк, 1993), на П Міжнародній конференції “Комп’ютерні програми навчального призначення” (Донецьк, 1994), на 1 Міжнародній конференції “Технологічний підхід в дидактиці” (Донецьк, 1994), на Міжнародній дистанційній конференції “Евристичні методи у навчанні математики” (Донецьк, 1997), на Всеукраїнському методичному семінарі з проблем навчання математики (Національний педагогічний університет ім. М. П. Драгоманова, 1997, 2001), на VП Міжнародній науковій