Методологічні засади формування предметної компетентності

Національна стратегія розвитку освіти в Україні на 2012-2021 [154] наголошує, що слабким місцем у загальній підготовці випускників на сьогодні є недостатня сформованість вмінь опрацьовувати інформацію, вільно використовувати набуті знання для розв’язання практичних завдань, аналізу нестандартних ситуацій тощо. Тобто, в учнів недостатньо сформовані компетентності, у тому числі і предметні. Як було зазначено у п.п. 1.1, компетентності в учнів можна формувати залучаючи їх до діяльності у процесі навчання. Виходячи з цього, методологічною основою розвитку предметної компетентності старшокласників, був обраний діяльнісний підхід. В основі зазначеного підходу лежить поняття «діяльність».

Психологічне вивчення діяльності в якості предмета було розпочато Л. Виготським [36]. Основи діяльного підходу в психології заклав А. Леонтьєв [126]. Взагалі, вивченню цього питання присвячені роботи таких вчених як П. Гальперіна [37], В. Давидова [57], А.Дусавицький [67], К. Платонова [170], С. Рубенштейн [186] та інші.

Результат аналізу наукової літератури надав підстави говорити, що діяльність – це активна взаємодія особистості з середовищем, спрямована на досягнення поставленої мети і пов’язана зі створенням суспільнозначущих цінностей або оволодінням соціального досвіду [126].

Будь-яка діяльність має зовнішню структуру, яка складається з таких основних компонентів: потребо-мотиваційний, предметно-дієвий та результат [67; 18;66].

З метою реалізації діяльнісного підходу щодо формування предметної компетентності можуть бути використані різні технології, проте ефективними є інтерактивні, інформаційні, проектні технології, а також технологія пов’язана з реалізацією задачного підходу. Вибір цих технологій ґрунтувався на розумінні понять «компетентність», «компетентнісний підхід до навчання».

З урахуванням зазначеного, у межах обраних технологій, нами були виділені види діяльності учнів, до яких вони можуть бути залучені в урочний та позаурочний час, і які сприятимуть розвитку предметної компетентності (рис. 2.1).

Освітня технологія

Рис. 2.1 Технології, які сприяють формуванню предметної компетентності старшокласників та види навчальної діяльності учнів під час вивчення фізики й математики

Кожна із запропонованих технологій має свої особливості та можливості у розвитку предметної компетентності старшокласників. Розглянемо зміст кожної з них, а також форми організації навчально-пізнавальної діяльності учнів, які виділені у їх межах.

Задачний підхід є нині дуже важливим у змістовному і процесуальному вивченні математики, фізики та провідним у відповідному змісті зовнішнього незалежного оцінювання. Цей підхід надає можливість для розвитку внутрішньо-предметних компетентностей учнів, зокрема процедурної та логічної компетентності. Обґрунтування вибору зазначеної технології для формування предметної компетентності старшокласників вимагало:

- з’ясування змісту основних поняття «задача», вивчення підходів до їх класифікації;

- виділення видів діяльності учнів к межах зазначеної технології та розгляд їх можливостей у розвитку предметної компетентності старшокласників у процесі вивчення фізики і математики.

Провідним посиланням задачного піходу у навчанні є твердження, що вся, або в основному,навчальна діяльність може бути представлена як певна система навчальних, навчально-пізнавальних задач (Г.Балл, В.Давидов, Є.Машбиць,Л.Фрідман та ін.).

Основним поняттям у зазначеному підході є «задача», яка є предметом дослідження різних галузей, таких як психологія, педагогіка, інформатика, кібернетика, логіка та інші.

У психології розглядаються різні підходи до трактування поняття «задача». На думку О. Леонтьєва, задача в найбільш загальному вигляді для суб’єкта навчання – це «мета, що поставлена при певних умовах» [126].
Л. Фрідман у своїх працях зазначає, що генезис задачі можна розглядати як моделювання проблемної ситуації, до якої потрапляє суб’єкт у процесі своєї діяльності, а саму задачу – як модель проблемної ситуації, виражену за допомогою знаків деякої природної або штучної мови [234]. Під задачею, Л.Гурова розуміє об’єкт розумової або продуктивної діяльності особистості [52].

У педагогіці задачу розглядають як специфічний вид завдання (поряд з прикладами, вправами, творами тощо [ Ошибка! Источник ссылки не найден. ]); як важливий засіб розвитку мислення учнів [164,165]; мета діяльності, яка повинна бути досягнута перетворенням цих умов згідно з певною процедурою [45]; один з методів навчання і перевірки навичок учнів [207].

На думку В. Старости поняття «задача» має відносний характер і залежить від суб’єкта навчальної діяльності, а проблемний характер для людини мають тільки такі задачі, розв’язування яких вимагають використання дослідницького підходу [207].

У методиці вивчення предметів фізико-математичного циклу виділяють свої задачі. Вивчаючи праці А. Усової, Н. Тулькібаєвої [231],
С. Каменецького [99], В.Ачкан [9], І. Аллагулова [3], узагальнюємо,що задача – це ситуація або невелика проблема, яка вимагає від школярів мисленнєвих і практичних дій на основі законів і методів фізики й математики, що напрямлені на оволодіння знаннями з вказаних предметів, умінням застосовувати їх на практиці, а також сприяти розвитку мислення учнів. У свою чергу, розв’язування задач це мисленнєвий процес, який передбачає операції аналізу і синтезу.

Серед основних функцій, які виконують задачі методисти виділяють наступні:

- пізнавальна (задача несе інформацію, яка є новою для учня, розширює його кругозір і надає можливість для роздумів);

- розвивальна (сприяє розвитку логічного, абстрактного і творчого мислення школярів);

- організаційна (надає можливість для прояву та систематизації знань набутих учнями);

- контролююча (надає змогу вчителю і учню виявити рівень здобутих знань);

- виховна (надає можливість виховувати особистісні якості школярів: організованість, повага до своїх однокласників) [231].

Аналіз науково-методичної літератури дає можливість дійти висновку, що питанню класифікації фізичних задач присвячені різні роботи вітчизняних і зарубіжних вчених.

Для достатнього розвитку предметної компетентності задачі повинні відповідати певним умовам: різноманітністю та носити практичний, прикладний, особистісний, екологічний та міжпредметний характер.

У межах задачного підходу основними видами діяльності старшокласників під час вивчення фізико-математичних дисциплін – це складання і розв’язування практичних та прикладних (рис. 2.1). Окрім закріплення теоретичних знань, залучення учнів до виконання таких завдань, сприятиме формуванню та розвитку у них предметної компетентності. Проте, необхідно відмітити, що поряд з предметною розвиваються також ключові та міжпредметні компетентності.

Під складанням задач вчені розуміють самостійну постановку і розв’язання учнями проблеми за допомогою логічних умовиводів, математичних дій і експериментів на основі законів і методів математики й фізики, відомих учням [201].

Розв’язування та складання задач вимагає від вчителя та учнів послідовності виконання дій, які можна відобразити у вигляді технологічної карти (додаток В).

Узагальнюючи вищенаведене, можна сказати, що використовуючи технологію пов’язану з задачним підходом вчитель має змогу:

- поглибити знання учнів про математичні й фізичні поняття, допомагати старшокласникам усвідомити зміст фізико-математичних закономірностей, а також зміцнити набуті знання з фізико-математичних дисцплін;

- сприяти розвитку здібностей учнів аналізувати різноманітні явища та узагальнювати їх, а також допомагати встановлювати причинно-наслідкові зв’язки;

- підвищувати інтерес до вивчення фізико-математичних дисциплін ілюстрацією її зв’язків з життям, практикою, технікою;

- виховувати навички самостійної роботи у школярів та набуття знань;

- формувати і розвивати у школярів внутрішно-предметну компетентність, зокрема, розв’язувати фізичні задачі, що сприятиме оволодінню ними предметною компетентністю.

Наступною педагогічної технологією, яка була обрана у межах діяльнісного підходу, – є проектна. Для виявлення переваг використання зазначеної технології у процесі навчальної практики з фізики необхідно:

- розглянути основні підходи до визначення методу проектів та вимоги до його реалізації під час впровадження компетентнісного підходу у навчально-виховний процес;

- з’ясувати зміст поняття «проект» та виділити основні етапи його виконання;

- розглянути, можливості методу проектів у формуванні предметної компетентності старшокласників у процесі вивчення математики й фізики.

Аналіз науково-методичної літератури дозволив встановити, що:

- теоретичним підґрунтям проектної технології у навчально-виховний процес загальноосвітніх навчальних закладів виступають дослідження багатьох вчених, серед яких можна виділити таких як Г. Андрєєва [6], І. Болеслава [19], Л. Волгіну [34], Є. Землянську [86], О. Косогову [114], С.Лисенко [129], Н.Морзе [150], І.Чечель [245] та інших;

- проектний підхід – це напрям у методології наукового пізнання і соціальної практики, в основі якого лежить розгляд можливих, а також пошук і реалізація раціональних (ефективних) шляхів цілеспрямованого управління діяльністю протягом деякого (попередньо визначеного) часу [16]. Основною метою проектної технології є: здобуття та поглиблення учнями знань, шляхом реалізації тісного зв'язку з реальним життям; використання системи проблемно-орієнтованих завдань з метою формування в учнів різних видів компетентностей, у тому числі і предметної.

У сучасній методичні літературі розглядається багато підходів до визначення методу проектів. Так, українська дослідниця О. Косогова дотримується думки, що метод проектів – це набір технік та прийомів, які дозволяють створювати освітні ситуації, у яких учень ставить і розв’язує певні проблеми [114].

Розкриття сутності проектного методу навчання ми знаходимо в роботах В. Гузєєва. Вчений відзначає, що технологія навчання на основі методу проектів представляє один із можливих способів проблемного навчання [50, c.46–47]. На думку автора, суть цієї технології полягає в наступному. Учитель ставить школярам навчальне завдання, представляючи тим самим вихідні дані і окреслюючи плановані результати. Усе інше учні виконують самостійно: намічають проміжні завдання, шукають шляхи їх вирішення, діють, порівнюють отримане з необхідним, коригують діяльність. Інший підхід до розгляду методу проектів ми знаходимо в роботах Г. Селевко. Вчений розглядає метод проектів як системоутворюючий компонент при описі і характеристиці різних технологій.

Так, Г. Селевко цей метод представляє як: варіант технології проблемного навчання; комплексний навчальний метод, що дозволяє індивідуалізувати навчальний процес, який дає можливість дитині проявити самостійність у плануванні, організації і контролі своєї діяльності; спосіб групового навчання; компонент методики навчання в школі С. Френе; спосіб організації самостійної творчої діяльності учнів; метод самостійного навчання у викладанні основ наук у школі старшого ступеня [199, c.18–36].

Метод проектів – це спосіб досягнення дидактичної мети шляхом детальної розробки проблеми, яка мусить завершитися цілком реальним, відчутним практичним результатом, вважає Є. Полат [171, 172].

У методичній літературі виділяють вимоги до використання проектної технології. Серед них необхідно виділити наступні:

- наявність значущої в дослідницькому або творчому плані проблеми чи задачі, для розв’язування якої потрібні інтегровані знання та дослідницький пошук;

- практична, теоретична, пізнавальна значущість передбачуваних результатів;

- самостійна діяльність учнів;

- визначення кінцевої мети проекту;

- визначення базових знань з різних галузей, необхідних для роботи над проектом;

- структурування змістової частини проекту;

- використання дослідницьких методів: визначення проблеми, розв’язування дослідницьких задач, які випливають з проблеми, висунення гіпотез щодо їх вирішення, обговорення методів дослідження, оформлення кінцевих результатів, аналіз отриманих даних, підбиття підсумків, коригування, висновки;

- результати виконаних проектів мають бути матеріальними, тобто певним чином оформлені (відеофільм, альбом, комп’ютерна газета, презентація тощо) [176,53].

На думку Є. Землянської існують дві ознаки, які вважаються провідними у проектній технології:

1. Прагматична спрямованість навчально-пізнавальної діяльності школярів на результат, який отримується при розв’язанні теоретичної або практичної задачі. Але важливо, щоб ця задача мала особистісний або соціально значущий характер.

2. Змінюється характер взаємодії учня та вчителя. Вчитель вже не виконує ролі авторитарного керівника, навпаки, виступає у якості помічника учня. При цьому може виконувати такі дії: допомагати школяру визначити мету діяльності; рекомендувати джерела інформації; сприяти прогнозуванню результатів виконання проекту; виступати партнером діяльності; допомагати учню оцінити отриманий результат та інше [86].

З іншого боку, педагогічна функція вчителя ускладнюється. Оскільки, саме вчитель повинен створити в учнівському колективі умови, які необхідні для розвитку та реалізації самостійності школярів, балансу творчості, відповідальності та дисципліни. Змінюється також і роль учня при впровадженні у навчальний процес цієї технології: він виступає активним учасником процесу.

Основою проектної технології є проект – це «спеціально організований вчителем, і самостійно виконуваний школярами комплекс дій спрямований на розв’язування суб’єктивно значущої проблеми, який завершується створенням продукту і його представленням у межах усної чи письмової презентації» [172].

З іншої точки зору, проект – це учнівська самодіяльність, конкретна творча справа, поетапний рух до мети, прийнятої та усвідомленої учнем [114].

Кожен навчальний проект можна розглядати як систему певних етапів або компонентів. У сучасній методичній літературі виділяють такі етапи, які входять до внутрішньої структури проекту: підготовка, планування, дослідження, результати і (або) висновки, звіт або презентація, оцінка результатів і процесу виконання проекту [74]. У процесі дослідження цього питання, нами був проаналізований досвід таких дослідників як Е. Землянської [86], Н.Єрмакова [72], І. Чечеля [245] і уточнений зміст кожного етапу роботи над проектом, а також діяльність вчителя та учнів (додаток В).

Як видно, у таблиці наведені основні етапи роботи над проектом, а також діяльність вчителя та учнів під час кожного етапу, а також результат якого вони досягають.

Визначаючи переваги проектної технології перед традиційною,
В. Шарко зазначає, що вона дозволяє:

- переконати учнів у практичній та теоретичній значущості тих знань і умінь, яких вони набувають під час навчальної діяльності;

- надати можливість учневі самостійно обирати напрямок досліджень, узгодивши його з власними інтересами;

- одержати реальний продукт своєї діяльності;

- розширити світогляд учнів через опанування невідомих аспектів проблеми;

- стимулювати інтерес до суспільно значущих проблем, розв’язання яких потребує оволодіння певною сумою знань і умінь;

- поєднати теоретичні знання з практичними, переконавши учнів у правильності відповідної філософської тези [254].

Основною перевагою проектної технології, у порівнянні з іншими, є те, що використання цього підходу надає широкі можливості для формування предметної компетентності у процесі вивчення фізики й математики. Але, говорити про те, що під час роботи над проектом у старшокласників розвивається тільки предметна компетентність не можна, так як паралельно відбувається формування та розвиток інших видів компетентностей (таблиця 2.1).

Таблиця 2.1