Теория и практика домашнего задания в современных условиях обучения математике учащихся средних общеобразовательных учреждений

Бакулина, Елена Александровна

Темы диссертаций по педагогике » Теория и методика обучения и воспитания (по областям и уровням образования)

автореферат и диссертация по педагогике 13.00.02 для написания научной статьи или работы на тему: Теория и практика домашнего задания в современных условиях обучения математике учащихся средних общеобразовательных учреждений

Автореферат

Автор научной работы: Бакулина, Елена Александровна
Ученая степень: кандидата педагогических наук
Место защиты: Саранск
Год защиты: 2012
Специальность ВАК РФ: 13.00.02

Диссертация

Автореферат диссертации по теме "Теория и практика домашнего задания в современных условиях обучения математике учащихся средних общеобразовательных учреждений"

На правах рукописи

БАКУЛИНА Елена Александровна

ТЕОРИЯ И ПРАКТИКА ДОМАШНЕГО ЗАДАНИЯ В СОВРЕМЕННЫХ УСЛОВИЯХ ОБУЧЕНИЯ МАТЕМАТИКЕ УЧАЩИХСЯ СРЕДНИХ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ УЧРЕЖДЕНИЙ

13.00.02 - теория и методика обучения и воспитания (математика)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук

1 5 щі

Саранск-2012

005014427

Работа выполнена на кафедре методики преподавания математики ФГБОУ ВПО «Мордовский государственный педагогический институт имени М. Е. Евсевьева»

Научный руководитель: член-корреспондент РАО,

доктор педагогических наук, профессор Саранцев Геннадий Иванович

Официальные оппоненты: доктор педагогических наук, профессор

Родионов Михаил Алексеевич

кандидат педагогических наук, доцент Харитонова Ирина Владимировна

Ведущая организация: ФГБОУ ВПО «Ульяновский государственный

педагогический университет им. И. Н. Ульянова»

Защита состоится «Д/2012 г. в^часов на заседании диссертационного совета ДМ 212.11*01 но защите докторских и кандидатских диссертаций при ФГБОУ ВПО «Мордовский государственный педагогический институт имени М. Е. Евсевьева» по адресу: 430007, Республика Мордовия, г. Саранск, ул. Студенческая, 11а, ауд. 320.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Мордовского государственного педагогического института имени М. Е. Евсевьева

Автореферат разослан.

Ученый секретарь диссертационного совета

Л. С. Капкаева

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Приоритетными направлениями развития российского образования, обозначенными в Законе Российской Федерации «Об образовании», являются гуманизация, информатизация, вариативность. Они призваны адаптировать образовательный процесс к интересам, потребностям и способностям учащегося. В наибольшей степени это относится к такому важнейшему виду учебной деятельности как выполнение учащимися домашнего задания, которые играют существенную роль в реализации предъявляемых обществом требований к общеобразовательной школе в плане создания условий для подготовки личности выпускника, готовой к самостоятельной деятельности по сбору, обработке, анализу и организации информации, способной принимать решения и доводить их до исполнения.

Анализ литературы показал, что исследователи рассматривали на общепедагогическом и методическом уровнях различные аспекты проблемы домашнего задания: взаимосвязь домашнего задания и самостоятельной работы учащихся (А. К. Громцева, Н. Н. Поспелов, Е. С. Рабуиский, И. В. Харитонова и др.); цели, функции, место домашнего задания в обучении (С. Н. Дорофеев, О. Г. Зязева, Т. А. Иванова, С. Г. Манвелов, И. П. Пидкаси-стый, В. Н. Руденко, Л. А. Филоненко и др.); факторы эффективности домашнего задания (М. А. Родионов, Н. Н. Храмова и др.); использование в обучении различных видов домашних заданий (М. И. Зайкин, А. Ф. Дергачева, О. Г. Зязева, Л. В. Степанова, Р. А. Утеева и др.); требования к домашним заданиям, рекомендации по их выполнению, приемы проверки (И. Я. Груденов, О. Б. Епишева, Ю. М. Колягин, В. И. Крупич и др.), использование домашних заданий в процессах формирования математических понятий, работы с теоремой, обучения доказательствам и опровержениям (Г. И. Саранцев, В. А. Далингер, Е. В. Костромитина и др.). Вопросы домашнего задания затрагивали психологи И. А. Зимняя (домашние задания как средство создания проблемных ситуаций), И. Л. Никольская (трудности выполнения домашних заданий), 3. И. Слепкань, Н. Ф. Талызина (обучение выполнению и взаимопроверке домашних заданий) и др.

Тем не менее, многие важные аспекты проблемы обучения учащихся математике вне класса остаются нераскрытыми.

Действительно, появившиеся в последнее время разнообразные компьютерные средства обучения (программы-тренажеры, электронные учебники, электронные энциклопедии, сборники задач и пр.) создают дополнительные возможности для формирования у учащихся математических знаний и способов деятельности при выполнении домашних заданий, открывают новые перспективы для конструирования заданий нестандартных видов. Однако учителя осуществляют такое конструирование на основе интуитивных соображений ввиду отсутствия научного обоснования и методического обеспечения, что отрицательно сказывается на эффективности домашних заданий.

Дифференцированные и индивидуальные, ежедневные и перспективные домашние задания, позволяющие осуществлять выбор равноценных заданий и планируемого уровня усвоения учебного материала, способствуют уменьшению перегрузок учащихся, обладают значительным дидактическим потенциалом, который реализуется не в полной мере, опять же ввиду отсутствия научно обоснованной методики их применения в учебном процессе.

За последние 10-15 лет в методической науке выявлены структуры процессов формирования математических понятий, работы с теоремой, обучения решению задач. Какое место занимает в них домашнее задание? Какие положения методической науки, раскрывающие его характеристики, требуют пересмотра в контексте последних научных результатов?

В теории и методике обучения математике на данный момент времени сложилось новое представление и об уроке. Урок выступает теперь как системное образование, составляемое содержанием обучения, целями учителя и ученика, их специфическими видами деятельности, функционирующее в ограниченных условиях (Г. И. Саранцев). Кроме того, С. Г. Манвеловым разработана базовая типология современных уроков, предусматривающая наряду с традиционными формами организации учебного процесса «нестандартные» уроки (урок-бенефис, урок-деловая игра, урок-лекция и т.п.), в которых не определены место и роль домашних заданий. Возникают вопросы: какие новые функции появляются у домашнего задания в связи с новым представлением об уроке? Как связаны нестандартные уроки и новые виды домашнего задания? В каких организационных формах осуществлять проверку нестандартного задания, выполненного вне урока? Отсутствие ответов на эти вопросы препятствует разработке методики домашнего задания, применению учителями на практике предложенных учеными схем новых типов уроков.

В трактовке исследователями домашнего задания представлено обобщенное видение данного понятия как компонента процесса обучения, основным предназначением которого является закрепление знаний, умений и навыков, полученных на уроке, а также формирование у учащихся самостоятельности, навыков самообразования и самоконтроля. В качестве его существенного признака называется самостоятельное выполнение (А. И. Уман). Однако деятельность учителя, содержание, цели, средства, методы обучения остаются вне рассмотрения.

Методика организации работы с домашним заданием - одно из слабых мест в деятельности школы (И. И. Пидкасистый, И. П. Подласый и др.). Практикующиеся в учебном процессе виды инструктажа при задавании уроков на дом (указание выполнить таким же способом, каким выполнялись аналогичные работы в классе; разбор наиболее трудных элементов домашнего задания и т.п.), приемы проверки домашнего задания (просмотр тетрадей, устный или письменный опрос), не адекватны новым функциям и видам домашних заданий. Сложившаяся в обучении математике ситуация формирует у учащихся негативное отношение к домашним заданиям. Поэтому необхо-

димы поиски новых приемов и средств организации домашних заданий, способствующих формированию мотивации их выполнения.

Таким образом, противоречия между потребностью в разработке методики домашнего задания, учитывающей взаимосвязь домашнего задания со всеми компонентами методической системы обучения математике, и ее реальным состоянием, возможностями домашнего задания в реализации современных целей образования и традиционной практикой его использования в обучении математике определяют актуальность темы нашего исследования.

Необходимость разрешения данных противоречий определяет проблему исследования.

Цель исследования состоит в разработке теории и методики домашнего задания в современных условиях обучения математике учащихся средних общеобразовательных учреждений.

Объектом исследования является обучение математике учащихся средних общеобразовательных учреждений, а его предметом - методическая система «домашнее задание в обучении математике».

Гипотеза исследования: если раскрыть содержание понятия «домашнее задание», выявить функции и виды домашнего задания, средства и приемы организации домашнего задания с учетом инноваций в обучении математике, разработать на этой основе методику домашнего задания и внедрить ее в учебный процесс, то это повысит качество математических знаний, умений и навыков учащихся, будет способствовать формированию положительного отношения к выполнению домашних заданий.

В соответствии с выдвинутой целью и гипотезой были поставлены следующие задачи:

1. Выявить состояние проблемы домашнего задания и предпосылки ее решения на основании анализа психолого-педагогической и методической литературы.

2. Уточнить содержание понятия домашнее задание, выделить функции и виды домашних заданий, а также средства и приемы организации домашнего задания в современных условиях обучения математике.

3. Построить методическую систему «Домашнее задание в обучении математике» и определить условия ее успешного функционирования.

4. Дать характеристику инновационным видам домашнего задания по математике таким как: диагностирующие домашние задания, домашние контрольные работы, домашние проектные задания, домашние лабораторные работы и домашние эксперименты.

5. Разработать методику организации домашнего задания в обучении математике учащихся средних общеобразовательных учреждений и экспериментально проверить ее эффективность.

по данной проблеме; анализ программ, различных учебных пособий по математике; диагностирующие работы; анализ и обобщение педагогического опыта; наблюдение; беседа; педагогический эксперимент; статистическая обработка и анализ результатов эксперимента.

Исследование было организовано поэтапно.

На первом этапе анализировалась психолого-педагогическая и научно-методическая литература по проблеме исследования с целью выявления предпосылок для разработки теоретических основ методики организации домашнего задания в обучении математике учащихся средних общеобразовательных учреждений; изучалось состояние исследуемой проблемы в школьной практике; проводился констатирующий эксперимент.

На втором этапе разрабатывалась теория и методика домашнего задания в обучении математике учащихся средних общеобразовательных учреждений, апробировались возможные варианты ее использования в практике обучения с целью отбора наиболее эффективных методических решений в аспекте проблемы исследования, проводился поисковый эксперимент.

На третьем этапе проводился обучающий эксперимент с целью проверки эффективности использования предложенной методики, изучались его результаты, формировались выводы, полученные в ходе теоретического и экспериментального исследования, оформлялась диссертационная работа.

Научная новизна исследования заключается в том, что проблема домашнего задания решается в контексте функционирования методической системы обучения математике с учетом изменений ее компонентов в соответствии с современными требованиями к математическому образованию и современными методическими концепциями обучения , математике. Домашнее задание рассматривается как связующее звено компонентов процесса обучения математике. Такой подход позволил уточнить содержание понятия домашнего задания, выявить место домашнего задания в структурах процессов формирования математических понятий, работы с теоремой, обучения решению задач; выделить функции и инновационные виды домашнего задания, сконструировать средства и приемы организации домашнего задания.

Теоретическая значимость исследования состоит в том, что:

- расширено представление о домашнем задании в контексте современных концепций формирования математических понятий, работы с теоремой, обучения решению задач, урока математики;

- выявлено многообразие функций домашнего задания в обучении математике;

- определено место домашнего задания в структурах процессов формирования математических понятий, работы с теоремой, обучения решению задач;

- раскрыто содержание инновационных видов домашнего задания по математике.

практиками, преподавателями теории и методики обучения математике в педвузе, а также авторами учебно-методических пособий, предназначенных для учителей, студентов и учащихся.

Методологическими предпосылками исследования являются системный анализ и деятельностный подход, личностно-ориентированный подход к процессу обучения, методические концепции формирования понятий, изучения теорем, обучения решению задач, современного урока математики,

Достоверность и обоснованность результатов и выводов, полученных в ходе проведенного исследования, обусловлены опорой на основные положения в области теории и методики обучения математике с учетом современных достижений в области педагогики и психологии, совокупностью разнообразных методов педагогического исследования, а также положительными итогами проведенного эксперимента.

На защиту выносятся следующие положения:

1.В соответствии с современными требованиями к математическому образованию, методическими концепциями формирования математических понятий, работы с теоремой, обучения решению задач, а также концепцией современного урока математики необходимо рассматривать домашнее задание как составляющую каждого компонента методической системы обучения математике. Такое представление о домашнем задании обусловливает расширение его функций, появление инновационных видов, даст возможность конструирования приемов и средств его организации.

2. Методическая система «Домашнее задание в обучении математике» включает следующие компоненты: цели, функции, содержаш1е, контроль домашнего задания, средства и приемы организации домашнего задания.

3. Инновационными видами домашнего задания являются: диагностирующие домашние задания, домашние контрольные работы, домашние проектные задания, домашние лабораторные работы и домашние эксперименты.

4. Методика организации домашнего задания включает следующие этапы: планирования, мотивации, организации, самоконтроля и контроля.

Апробация основных положений и результатов исследования проводилась через публикацию статей, в виде докладов и выступлений на: всероссийских и международных научных и научно-практических конференциях «Методическая подготовка студентов математических специальностей педвуза в условиях фундаментализации образования» (Саранск, 2009 г.), «Актуальные вопросы преподавания математики в учебных заведениях Республики Мордовия» (Саранск, 2009 г.), «Школьное математическое образование: традиции и инновации» (Ульяновск, 2010 г.), «Актуальные вопросы методики преподавания математики и информатики» (Биробиджан, 2010 г.), «Проблемы и перспективы развития образования в России» (Новосибирск, 2010 г.); заседаниях научпо-методического семинара кафедры методики преподавания математики Мордовского государственного педагогического института имени М. Е. Евсевьева. По теме исследования имеется 13 публикаций, три из них представлены в изданиях, рекомендованных ВАК.

Внедрение разработанных методических материалов осуществлялось в ходе экспериментальной проверки в процессе обучения математике в средних общеобразовательных школах № 26 и № 27 г. Саранска, средней общеобразовательной школе № 1 г. Краснослободска.

Структура диссертации определена логикой и последовательностью решения задач исследования. Диссертация состоит из введения, двух глав, заключения, списка литературы и приложений.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность исследования, поставлены проблема и цель научного поиска, определены объект, предмет и задачи исследования, выдвинута гипотеза, а также раскрыты научная новизна, теоретическая и практическая значимость работы, перечислены основные этапы и используемые методы исследования, описаны пути апробации основных положений и полученных результатов, сформулированы основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе диссертационного исследования «Теоретические основы домашнего задания в обучении математике учащихся средних общеобразовательных учреждений» представлен анализ психолого-педагогической, учебно-методической и научной литературы по проблеме исследования, выделены предпосылки ее решения, определены роль и место домашнего задания в современных условиях обучения математике учащихся средних общеобразовательных учреждений.

Как показал анализ литературы, до сих пор распространенной является точка зрения на домашнее задание как на метод закрепления знаний, средство своеобразного тренажа в выработке навыков. Такое понимание сущности домашнего задания вытекает из традиционных представлений о содержании обучения как о совокупности знаний и не согласуется с современными представлениями о содержании обучения математике.

В нашем исследовании под домашним заданием понимается реализуемый в вариативных условиях (место, приемы, средства, время предъявления, выполнения и проверки) комплекс самостоятельно выполняемых заданий, определяемый содержанием обучения, деятельностями учителя и учащихся. Такое понимание домашнего задания позволяет рассмотреть его во взаимосвязи со всеми компонентами процесса обучения математике и расширить тем самым возможности домашнего задания в обучении математике.

В методике обучения математике достаточно полно исследованы проблемы формирования понятий, работы с теоремой, обучения решению задач и др. Анализируя схемы формирования математических понятий и работы с теоремой, построенные Г. И. Саранцевым, приходим к выводу, что ряд упражнений, реализующих этапы данных схем, возможно и необходимо включать в домашнее задание. Это могут быть упражнения, используемые при введении понятия, усвоении определения понятия и содержания теоремы, применении

понятия и теоермы, а именно упражнения на формирование действий распознавания объектов, принадлежащих понятию, выведения следствий из принадлежности объекта понятшо, на ознакомление с методом доказательства теорем, упражнения, моделирующие способ доказательства и др.

Временные рамки урока не всегда позволяют организовать выполнение упражнений, реализующих заключительные этапы формирования математических понятий и работы с теоремой (упражнения на осознание места данного понятия в системе понятий, на установление связей, зависимостей между отдельными понятиями, на построение схем, устанавливающих связи между ■ понятиями определенного раздела, упражнения на составление «родословной» теоремы, на составление плана доказательства теоремы, на составление алгоритмов). Выполнение подобных упражнений требует от учащихся проведения анализа содержания учебного материала, представления информации в виде таблиц, схем, графиков, что влечет увеличение временных затрат, поэтому целесообразнее включать такие упражнения в содержание домашнего задания, осуществляя затем обсуждение решений вместе с классом.

Включение в домашнее задание упражнений на составление «цепочек» задач (задачи-аналога данной, задачи-обобщения, задачи-конкретизации, задачи, решаемой тем же способом, что и основная задача), упражнений на поиск различных способов решения данной задачи с последующей их оценкой и выбором наиболее рационального, позволяет реализовать заключительный этап решения задачи, который почти не используется учителями на уроке, но играет большую роль в развитии учащихся. Учитель может организовать работу по выполнению такого домашнего задания с применением групповой формы.

Таким образом, в содержание домашнего задания должно быть включено не только содержание, зафиксированное и представленное в учебнике: аксиомы, теоремы, определения, как это и было раньше, но и действия, адекватные им, общенаучные методы познания, а также специальные эвристические приемы и различные эвристики.

На уровне реального учебного процесса цели домашнего задания определяются содержанием конкретного урока. Содержание урока математики, как правило, не является автономным, оно развивается с опорой на ранее изученное, подготавливая базу для освоения новых знаний, что обусловлено строгой логикой построения курса математики. Поэтому учитель должен делать логические переходы от одного урока к другому (мотивация, промежуточный контроль и так далее). Такие логические переходы реализует домашнее задание, которое является связующим звеном между предшествующим и предстоящим уроками. При этом необходимо рассматривать каждый урок не изолированно от остальных уроков учебной темы, а в логической связи с предшествующими. При таком подходе взаимосвязь уроков и домашнего задания предстает как единый целостный процесс (рис. 1).

Рис.1 Взаимосвязь урока математики и домашнего задания

Цели домашнего задания реализуют его функции, сопоставимые с функциями обучения математике. Данная взаимосвязь позволила выделить следующие функции домашних заданий, раскрывающие их возможности: образовательную, воспитательную, развивающую, эвристическую, прогностическую, эстетическую, диагностирующую, интегрирующую, рефлексивную, пропедевтическую, исследовательскую, информационную.

Многообразие функций домашнего задания обуславливает существование достаточно большого количества видов домашних заданий в обучении математике. В диссертационном исследовании нами была проведена классификация домашних заданий по следующим основаниям:

- по дидактическим целям и задачам (изучение нового материала; усвоение новых знаний; усвоение навыков и умений; применение знаний, навыков и умений; обобщение и систематизация знаний; проверка знаний, навыков, умений; комбинированные работы, имеющие несколько дидактических целей);

- по характеру познавательной деятельности учащихся (по образцу, реконструктивные, частично - поисковые, исследовательские);

- по уровню самостоятельности учащихся (задания по образцу; задания с указанием к их выполнению; задания вариативного характера; задания творческого характера);

- по форме организации (групповые, фронтальные, индивидуальные);

- по продолжительности выполнения (регламентированные и без установленного срока выполнения);

- по степени индивидуализации (общие, дифференцированные и индивидуальные).

Важным этапом организации домашнего задания является контроль, позволяющий понять, достигнуты ли поставленные цели. Внешний контроль выполнения домашнего задания должен сочетаться с самоконтролем. Для развития у учащихся умения самостоятельно оценивать результаты выполненного домашнего задания можно использовать следующие приемы:

1. Выделите задания

а) с которыми Вы не справились. Как Вы думаете, почему Вы не смогли выполнить эти задания?

б) которые Вы выполняли с помощью привлечения дополнительных источников информации. На каком этапе потребовалась помощь? Сможете ли Вы в следующий раз справиться с таким типом задания самостоятельно?

в) которые не вызывают у Вас трудностей.

2. «Незаконченный тезис» - продолжите предложение (письменно или устно) «Самым трудным для меня было ...».

3. Предложите свое домашнее задание по данной теме. Обоснуйте свой выбор.

4. «Анализ домашнего задания». Его суть заключается в том, что учащиеся должны описать способ выполнения (решения), структуру выполнения (решения), выделить используемые математические факты и т.д.

Таким образом, учитель в процессе организации работы с домашним заданием должен осуществить:

1) планирование домашнего задания учащихся (определение цели);

2) отбор содержания в соответствии с целью (выбор видов, форм организации);

3) контроль деятельности учащихся с последующей коррекцией для достижения целей.

Учащиеся при этом должны выполнить:

1) планирование своих действий (выбрать свои цели, определить методы их достижения);

2) организацию деятельности (объединить все свои ресурсы для решения поставленной задачи);

3) управление своей деятельностью (осуществить самоконтроль с последующей коррекцией).

Эффективность домашнего задания зависит от мотивации учащихся к выполнению домашнего задания и степени осознания учащимися значимости предстоящей деятельности. Этого можно добиться, используя следующие приемы: включение учащихся в совместную творческую деятельность, активное участие учащихся в планировании и организации домашнего задания, делегирование руководства учащимся в групповой деятельности, обеспечение объективной оценки процесса и результата выполнения домашнего задания и поощрения их за успешное выполнение задания и др.

Основными средствами организации домашнего задания являются математические задачи, интернет-ресурсы, программные среды по математике.

Вышеизложенные рассуждения позволяют построить методическую систему «Домашнее задание в обучении математике», основными компонентами которой являются цели, содержание, функции, приемы и средства организации домашнего задания, контроль (рис. 2).

Условиями успешного функционирования системы являются:

1. Целостность процесса построения урока и домашнего задания,

2. Переход от обязательного внешнего контроля над выполнением домашнего задания и его оценки к самоконтролю и самооценке в зависимости от возраста учащихся.

3. Доступность и дозированность домашнего задания.

4. Дифференциация домашнего задания.

5. Включение в содержание домашнего задания эвристик.

Во второй главе диссертации «Методические аспекты домашнего задания в обучении математике учащихся средних общеобразовательных учреждений» дается характеристика инновационным видам домашнего задания по математике, описываются методические особенности организации работы с домашним заданием.

Рис, 2 Методическая система «Домашнее задание в обучении математике»

Результаты, полученные в первой главе, позволяют сделать вывод, что в современных условиях обучения математике учащихся средних общеобразовательных учреждений необходимым является использование новых видов домашних заданий. В диссертации дается характеристика таким видам домашних заданий, как: диагностирующие домашние задания, домашние контрольные работы, домашние проектные задания, домашние лабораторные работы и эксперименты. Кратко охарактеризуем данные виды.

Основной целью домашних лабораторных работ является получение практического личного опыта учащихся. Такие задания предполагают работу с конкретными математическими объектами. Наиболее эффективно использование данного вида домашнего задания для выявления существенных свойств изучаемых математических понятий.

Особенностью домашней лабораторной работы является то, что в ней четко описываются те процедуры, которые должен выполнить ученик. Выполнив определенные действия, ученик должен самостоятельно сформулировать вывод, значимый для последующего изучения материала.

Приведем пример лабораторной работы, выполняемой при изучении свойств треугольника:

1. Начертите произвольный треугольник ABC.

2. Измерьте длины всех его сторон.

3. Сравните длину какой-либо стороны треугольника с суммой длин двух других его сторон.

Вывод: в треугольнике ABC сумма длин двух любых его сторон больше третьей.

4. Измерьте все углы треугольника ABC и найдите сумму их градусных

мер.

Вывод: в треугольнике АБС сумма всех его углов близка к 180°.

5. Начертите тупой угол A¡B¡C¡.

6. Попробуйте изобразить треугольник A¡B¡C¡, у которого два тупых

угла.

Вывод: мы не можем построить треугольник, у которого больше одного тупого угла.

7. Начертите прямой угол MNK.

8. Изобразите треугольник MNK, у которого был бы один прямой и один тупой угол одновременно.

Вывод: мы не можем построить треугольник, содержащий прямой и тупой угол одновременно.

Более высокий уровень исследовательской деятельности учащихся предполагают домашние экспериментальные задания - индивидуальные задания исследовательского характера, выполняемые учащимися самостоятельно при опосредованном методическом руководстве учителя, проводимые с использованием необходимых материалов и средств (в том числе и средств ИКТ) в домашних условиях.

В обучении математике наиболее рационально использование домашних экспериментальных заданий, направленных на выявление существенных свойств математических понятий или отношений между ними, а также на выявление закономерных связей между величинами математических объектов. При их выполнении учащийся должен произвести необходимые действия с математическим объектом, сделать соответствующие измерения и получить ответы на поставленные вопросы с помощью анализа данных, полученных в результате эксперимента.

Приведем пример домашнего экспериментального задания, целью которого является установление связи между коэффициентами линейной функции и координатами точек пересечения ее графика с осями координат. Данное задание учащиеся выполняют с помощью программных сред «Графер» или «1С: Математический конструктор», имеющих возможность построения графиков функций и их анализа.

1. Постройте графики данных зависимостей:

а) X -1 0 3 4 5

У -2 0 6 8 10

б) X -2 0 2 4 5

_2._ 1 3 5 7 8

2. Ответьте на вопросы: а) какие из построенных графиков являются графиками прямой? б) сколько точек достаточно для того, чтобы построить прямую?

3. Ответьте на вопросы:

а) при каком значении к прямые у± = 2х + 3 и у2 = кх — 1 будут параллельны?

б) при каком значении Ь прямые будут параллельны или совпадать У! = -Зх + 3 иу2 = -Зх + Ь?

в) От каких параметров зависит параллельность прямых?

4. Каково взаимное расположение графиков линейных функций У! = -~х + 3иу2 = \х + 1 ?

5. При каком значении к будут перпендикулярны прямые У! = -4х + 3 и у2 = кх - 2?

6. Как изменится взаимное расположение прямой у = 2х + 3 и оси Оу: если угловой коэффициент прямой начать увеличивать?

7. Как изменится взаимное расположение прямой у- х- 5 и оси Оу, если ее угловой коэффициент начать уменьшать?

8. Что произойдет с графиком линейной функции у = — + 5, если параметр Ъ уменьшить на 3 единицы?

9. Сделайте вывод о свойствах линейной функции.

Адекватным современным требованиям к математическому образованию является такой вид домашних заданий как домашнее проектное задание - учебный проект, выполняемый учащимися самостоятельно в качестве домашнего задания, как в индивидуальной, так и в групповой форме. Домашний учебный проект, в отличие от рассмотренных выше видов домашнего задания, ориентирован в большей степени на групповую форму выполнения, а также на интеграцию знаний по различным предметам (история, информатика, русский язык и т.д.). Таким образом, данный вид ориентирован на старших школьников, а на его выполнение требуется больше времени. Темами таких домашних заданий могут быть «Нестандартные приёмы решения квадратных уравнений», «Элементы теории вероятностей в генетике», «Практическое применение логарифмической и показательной функций» и др.

Так как учащиеся выполняют домашнее проектное задание самостоятельно, учитель должен предоставить образец его выполнения (с разъяснениями особенностей различных методов исследования, способов обработки результатов, формулирования гипотез и задач и т.п.), сроки выполнения задания и критерии оценивания работы. Необходимо также запланировать групповые консультации, а также возможность дистанционного общения учителя с учащимися и учащихся между собой.

Рассмотрим теперь диагностирующее домашнее задание - задание, позволяющее получить информацию об ошибках, недочетах, пробелах в знаниях учащихся, и установить порождающие их причины. Такие диагностирующие задания можно использовать не только после изучения темы, но и после

изучения понятая, теоремы и т.д. Анализ выполнения таких заданий позволит учителю проследить динамику усвоения знаний учащихся, оценить степень готовности к последующему усвоению.

Например, после урока усвоения новых знаний по теме «Квадратные уравнения» учащимся предлагается следующее домашнее задание:

1. Заполните пропуски: «Квадратным уравнением называют уравнение вида_, где х-_, а, в, с-_, где: а_О».

2. Какие из перечисленных уравнений являются квадратными?

а) Зх2 - 17х + 14 = 0;

б)^х2 + 14 = 0;

в) 2х2 + 5 = 0;

г) -17% -6 = 0;

д) —17х 4- л/3хг = 0.

3. Записать квадратное уравнение, у которого:

а) а = 3,Ь = —7, с = 0;

б) коэффициенты действительные числа;

в) свободный член равен л/3 + 8, старший коэффициент равен 5,1, а второй коэффициент равен -9;

г) а < 0, Ъ = 3.

4. Решите уравнения:

а) {х + 1)(х - 5) = 0;

б) х(х + 6) - (х + 6)3 = 0.

Дополнительные задания:

5. Составьте задачу, чтобы математической моделью ее решения было квадратное уравнение, запишите его.

6. Известно, что а - Ь + с = 0. Какой корень имеет уравнение ах2 + Ьх + с = 0?

Контроль такого домашнего задания позволяет проверить учителю знания учащихся определения квадратного уравнения, названий коэффициентов квадратного уравнения; умения из предложенных уравнений выбирать квадратные, приводить объекты, принадлежащие понятию, составлять квадратное уравнение, если заданы коэффициенты; понимание учащимися того, что квадратное уравнение является математической моделью, описывающей некоторые реальные ситуации (умение применять понятие в конкретной ситуации).

Такие домашние задания могут быть представлены в форме теста, что позволяет сэкономить время его выполнения и проверки.

С целью диагностики усвоения темы можно предлагать учащимся выполнить домашнюю контрольную работу. Такие домашние контрольные работы могут быть предложены учащимся в нескольких вариантах, из которых ученик выбирает тот, который в состоянии выполнить. Возможно предъявление индивидуальных контрольных домашних заданий, проверка которых будет являться подготовкой к контрольной работе, выполняемой в классе.

Использование рассмотренных видов домашнего задания позволяет повысить эффективность методики организации домашнего задания в обучении математике, которая включает в себя следующие этапы:

1. Планирование (определение целей и функций домашнего задания с учетом взаимосвязи с учебными целями предстоящего урока);

2. Мотивация (выбор приемов, стимулирующих деятельность учащихся по выполнению домашнего задания);

3. Организация (выбор вида домашнего задания, средств его организации, определение сроков выполнения);

4. Контроль и самоконтроль (соотнесение целей и полученных результатов, оценка деятельности учащихся, рефлексия учеником своих действий и самооценка).

Заключительным этапом диссертационного исследования явилась экспериментальная проверка разработанной методики организации домашнего задания учащихся средних общеобразовательных учреждений. Педагогический эксперимент состоял из трех этапов: констатирующего, поискового, обучающего. В нем приняли участие (всего) 150 учащихся и 20 учителей математики средних общеобразовательных учреждений г. Саранска и г. Крас-нослободска.

В ходе констатирующего этапа педагогического эксперимента проводилось теоретическое и практическое исследование проблемы (20082009 гг.). На данном этапе эксперимента изучалось современное состояние вопроса организации домашнего задания в обучении математике. Рассматривались основные виды домашнего задания, получившие распространение в современной школе; выявлялись функции домашних заданий, используемых учителями, а хаосе критерии отбора домашнего задания, формы контроля выполнения домашнего задания; изучалось содержание домашних заданий.

Проведенный анализ школьной практики использования домашнего задания показал актуальность рассматриваемой нами проблемы и необходимость разработки методики организации домашнего задания в обучении математике.

Целью поискового этапа педагогического эксперимента (2009-2010 гг.) являлась разработка методики организации домашнего задания учащихся средних общеобразовательных учреждений. При проведении поискового этапа эксперимента решалась также задача разработки различных видов домашних заданий (диагностирующих домашних заданий, домашних контрольных работ, домашних учебных проектов, домашних экспериментов и лабораторных работ). В процессе поискового эксперимента уточнялась и развивалась гипотеза исследования.

На этапе обучающего эксперимента (2010-2011 гг.) разработанная методика организации домашнего задания внедрялась в реальный учебный процесс. В процессе обучения в экспериментальных классах применялась разработанная нами методика. Обучение в контрольных классах велось учителями по традиционной методике. Неизменными были следующие условия:

объем учебного материала, его содержание, количество учебных часов, работа одного и того же учителя.

Результаты проведенных исследований подверглись статистической обработке для подтверждения или опровержения следующей гипотезы: а) использование разработанной методики домашнего задания способствует повышению уровня овладения математическими знаниями, умениями и навыками; б) способствует формированию положительного отношения к выполнению домашних заданий. Для проверки истинности утверждения а) нами был использован такой критерий как степень овладения программным материалом. В качестве показателей были взяты средние баллы успеваемости. Статистическая обработка данных по критерию знаков и критерия согласия Т (Стьюдента) показала, что более высокие результаты у учащихся экспериментальной группы обусловлены применением специально разработанной методики.

Сформированность положительного отношения к выполнению домашнего задания выяснялась на основании ответов на вопросы анкеты. Статистическая обработка данных по критерию Макнамары подтвердила сформулированную нами гипотезу.

Таким образом, проведенный эксперимент подтвердил целесообразность использования данной методики.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ

1.На основании анализа психолого-педагогической и научно-методической литературы сделан вывод о том, что домашнее задание необходимо рассматривать во взаимосвязи со всеми компонентами процесса обучения математике. В современных условиях оно адекватно изменениям в структуре каждого компонента методической системы обучения математике.

2. Выделены функции домашнего задания, которые служат для реализации целей обучения: образовательная, воспитательная, развивающая, эвристическая, прогностическая, эстетическая, диагностирующая, интегрирующая, рефлексивная, пропедевтическая, исследовательская, информационная. Определены виды домашнего задания, средства и приемы организации домашнего задания.

3. Построена методическая система «Домашнее задание в обучении математике», основными компонентами которой являются цели, содержание, функции, приемы, средства, контроль. Определены условия успешного ее функционирования: целостность процесса построения урока и домашнего задания, переход от обязательного внешнего контроля над выполнением домашнего задания и его оценки к самоконтролю и самооценке в зависимости от возраста учащихся, доступность и дозированность домашнего задания, дифференциация домашнего задания, включение в содержание домашнего задания эвристик.

4. Дана характеристика новых видов домашних заданий: диагностирующие домашние задания, домашние контрольные работы, домашние проектные задания, домашние лабораторные работы и домашние эксперименты.

5. Разработана и экспериментально проверена методика организации домашнего задания в обучении математике учащихся средних общеобразовательных учреждений, включающая в себя следующие этапы: планирования, мотивации, организации, контроля и самоконтроля.

Таким образом, поставленные задачи исследования решены в полном объеме, и гипотеза исследования доказана.

Основные положения исследования отражены в следующих публикациях:

I Публикации в журналах, рекомендованных ВАК

1. Бакулина, Е. А. Домашнее задание в обучении математике: предпосылки совершенствования, особенности, перспективы использования / Е. А. Бакулина // Интеграция образования : науч.-метод, журнал. - 2010. -№3(60).-С. 110-114.

2. Бакулина, Е. А. Современная технология организации работы с домашними заданиями в обучении математике учащихся средних общеобразовательных учреждений / Е. А. Бакулина // Известия Волгоградского государственного педагогического университета. Серия «Педагогические науки». -2011.-№3 (67).-С. 67-70.

3. Бакулина, Е. А. Проектные домашние задания по математике как средство интеграции деятельности учителя и учащихся / Е. А. Бакулина // Интеграция образования : науч.-метод. журнал. - 2011. -№3 (64). - С. 60 - 63.

П Список публикаций в других изданиях

4. Васюточкина (Бакулина), Е. А. Современный взгляд на использование домашнего задания в обучении математике / Е. А. Васюточкина // В мире научных открытий. - № 3, Ч. 1 - Красноярск: НИИЦ, 2009. - С. 6 - 9.

5. Васюточкина (Бакулина), Е. А. Исторические предпосылки возникновения и использования домашних заданий в обучении математике / Е. А. Бакулина // 45-е Евсевьевские чтения (к 145-летию М. Е. Евсевьева и 155-летию А. Ф. Юртова) : материалы Всерос. науч.-практ. конф. «Евсевьевские чтения» : в 4 ч. Ч. 3 / Мордов. гос. пед. ин-т. - Саранск, 2010. - С. 3 - 5.

6. Васюточкина (Бакулина), Е. А. Актуальность проблемы использования домашних заданий в обучении математике / Е. А. Васюточкина // Методическая подготовка студентов математических специальностей педвуза в условиях фундаментализации образования : материалы Всерос. науч. конф. : в 2 ч. Ч. 2 / под ред. Г. И. Саранцева; Мордов. гос. пед. ин-т. - Саранск, 2009. -С. 134- 137.

7. Бакулина, Е. А. Особенности и предпосылки совершенствования домашнего задания в обучении математике / Е. А. Бакулина // Актуальные во-

просы преподавания математике в учебных заведениях Республики Мордовия (Материалы семинара) : сб. науч. тр. / СВМО.-Саранск, 2009.-С. 50-55.

8. Бакулина, Е. А. Планирование и контроль домашнего задания в обучении математике учащихся средних общеобразовательных учреждений / Е. А. Бакулина // Школьное математическое образование : традиции и инновации: материалы Всерос. науч. конф. / под ред. И. В. Столяровой; Ульян, гос, пед. ун-т. - Ульяновск, 2010. - С. 249 - 252.

9. Бакулина, Е. А. Полифункцианальные возможности домашнего задания в обучении математике учащихся средних общеобразовательных учреждений / Е. А. Бакулина // Актуальные вопросы методики преподавания математики и информатики : сб. науч. тр. Пятой междунар. науч.-прак. конф. : в 2-х ч. Ч. 1 / под ред. Р. И. Баженова. - Биробиджан : ГОУ ВПО «ДВГСГА», 2010.-С. 18-24.

10. Бакулина, Е. А. Перспективы использования домашнего задания в обучении математике / Е. А. Бакулина // Проблемы и перспективы развития образования в России : сб. материалов I Междунар. науч.-практ. конф. / под общ. ред. С. С.Чернова. -Новосибирск : СИБПРИНТ, 2010. - С. 156 - 160.

11. Бакулина, Е. А. Трактовки понятия домашнего задания в учебной литературе / Е. А. Бакулина // Традиции, тенденции и перспективы в научных исследованиях : материалы IV междунар. студенч. науч. - практ. конф. Ч. 1 / под ред. А. А. Нуриллина. - Чистополь : ИНЭКА, 2010. - С. 55 - 56.

12. Бакулина, Е. А. Функции домашнего задания в обучении математике учащихся средних общеобразовательных учреждений / Е. А. Бакулина // Гуманитарные науки и образование : пауч.-метод. журнал. - 2010. - №4. - С. 130-133.

13. Бакулина, Е. А. Организация проектных домашних заданий учащихся по математике с использованием средств информационных технологий / Е. А. Бакулина // Молодой ученый. - 2011. - № 5. Т. 2. - С. 121 -123.

Подписано в печать 14.02.2012 г. Формат 60x84 1/16. Печать ризография. Гарнитура Times New Roman. Усл. печ. л. 1,16.

_Тираж 150 экз. Заказ Да 16._

ФГБОУ ВПО «Мордовский государственный педагогический институт имени М. Е. Евсевьева» Редакционно-издательский центр 430007, г. Саранск, ул. Студенческая, 11а.

Текст диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Бакулина, Елена Александровна, Саранск

61 12-13/741

ФГБОУ ВПО «Мордовский государственный педагогический институт

имени М. Е. Евсевьева»

специальность 13.00.02 - теория и методика обучения и воспитания

(математика)

ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата педагогических наук

На правах рукописи

БАКУЛИНА ЕЛЕНА АЛЕКСАНДРОВНА

Научный руководитель: член-корреспондент РАО, доктор педагогических наук, профессор Саранцев Геннадий Иванович

Саранск - 2012

СОДЕРЖАНИЕ

1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ДОМАШНЕГО ЗАДАНИ ;УЧЕНИИ МАТЕМАТИКЕ УЧАЩИХСЯ СРЕДНИ

РАЗОВАТЕЛЬНЫХ УЧЕЖДЕНИЙ......................................1

из проблемы исследования в учебно-методической и научно

е...................................................................................1

посылки совершенствования домашнего задания в обучени се................................ .................................................2

Заключение.........

Список литературы Приложения ........

.134 148

Введение

Приоритетными направлениями развития российского образования, обозначенными в Законе Российской Федерации «Об образовании», являются гуманизация, информатизация, вариативность. Они призваны адаптировать образовательный процесс к интересам, потребностям и способностям учащегося. В наибольшей степени это относится к такому важнейшему виду учебной деятельности как выполнение учащимися домашнего задания, которые играют существенную роль в реализации предъявляемых обществом требований к общеобразовательной школе в плане создания условий для подготовки личности выпускника, готовой к самостоятельной деятельности по сбору, обработке, анализу и организации информации, способной принимать решения и доводить их до исполнения.

Анализ литературы показал, что исследователи рассматривали на общепедагогическом и методическом уровнях различные аспекты проблемы домашнего задания: взаимосвязь домашнего задания и самостоятельной работы учащихся (А. К. Громцева, Н. Н. Поспелов, Е. С. Рабунский, И. В. Харитонова и др.); цели, функции, место домашнего задания в обучении (С. Н. Дорофеев, О. Г. Зязева, Т. А. Иванова, С. Г. Манвелов, И. П. Пидкаси-стый, В. Н. Руденко, Л. А. Филоненко и др.); факторы эффективности домашнего задания (М. А. Родионов, Н. Н. Храмова и др.); использование в обучении различных видов домашних заданий (М. И. Зайкин, А. Ф. Дергачева, О. Г. Зязева, Л. В. Степанова, Р. А. Утеева и др.); требования к домашним заданиям, рекомендации по их выполнению, приемы проверки (И. Я. Груденов, О. Б. Епишева, Ю. М. Колягин, В. И. Крупич и др.), использование домашних заданий в процессах формирования математических понятий, работы с теоремой, обучения доказательствам и опровержениям (Г. И. Саранцев, В. А. Далингер, Е. В. Костромитина и др.). Вопросы домашнего задания затрагивали психологи И. А. Зимняя (домашние задания как средство создания проблемных ситуаций), И. Л. Никольская (трудности вы-

полнения домашних заданий), 3. И. Слепкань, Н. Ф. Талызина (обучение выполнению и взаимопроверке домашних заданий) и др.

Тем не менее, многие важные аспекты проблемы обучения учащихся математике вне класса остаются нераскрытыми.

традиционными формами организации учебного процесса «нестандартные» уроки (урок-бенефис, урок-деловая игра, урок-лекция и т.п.), в которых не определены место и роль домашних заданий. Возникают вопросы: какие новые функции появляются у домашнего задания в связи с новым представлением об уроке? Как связаны нестандартные уроки и новые виды домашнего задания? В каких организационных формах осуществлять проверку нестандартного задания, выполненного вне урока? Отсутствие ответов на эти вопросы препятствует разработке методики домашнего задания, применению учителями на практике предложенных учеными схем новых типов уроков.

Таким образом, противоречия между потребностью в разработке методики домашнего задания, учитывающей взаимосвязь домашнего задания со

всеми компонентами методической системы обучения математике, и ее реальным состоянием, возможностями домашнего задания в реализации современных целей образования и традиционной практикой его использования в обучении математике определяют актуальность темы нашего исследования.

Необходимость разрешения данных противоречий определяет проблему исследования.

В соответствии с выдвинутой целью и гипотезой были поставлены следующие задачи:

Для решения поставленных задач были использованы следующие методы: анализ психолого-педагогической и научно-методической литературы по проблеме исследования, изучение результатов диссертационных исследований по данной проблеме; анализ программ, различных учебных пособий по математике; диагностирующие работы; анализ и обобщение педагогического опыта; наблюдение; беседа; педагогический эксперимент; статистическая обработка и анализ результатов эксперимента.

Исследование было организовано поэтапно.

Научная новизна исследования заключается в том, что проблема домашнего задания решается в контексте функционирования методической системы обучения математике с учетом изменений ее компонентов в соответствии с современными требованиями к математическому образованию и современными методическими концепциями обучения математике. Домашнее задание рассматривается как связующее звено компонентов процесса обучения математике. Такой подход позволил уточнить содержание понятия домашнего задания, выявить место домашнего задания в структурах процессов формирования математических понятий, работы с теоремой, обучения решению задач; выделить функции и инновационные виды домашнего задания, сконструировать средства и приемы организации домашнего задания.

Теоретическая значимость исследования состоит в том, что:

- выявлено многообразие функций домашнего задания в обучении математике;

- раскрыто содержание инновационных видов домашнего задания по математике.

Практическую значимость результатов исследования составляют разработанные методика домашнего задания по математике и инновационные домашние задания, которые могут быть использованы учителями-практиками, преподавателями теории и методики обучения математике в педвузе, а также авторами учебно-методических пособий, предназначенных для учителей, студентов и учащихся.

Методологическими предпосылками исследования являются системный анализ и деятельностный подход, личностно-ориентированный под-

ход к процессу обучения, методические концепции формирования понятий, изучения теорем, обучения решению задач, современного урока математики.

На защиту выносятся следующие положения:

1. В соответствии с современными требованиями к математическому образованию, методическими концепциями формирования математических понятий, работы с теоремой, обучения решению задач, а также концепцией современного урока математики необходимо рассматривать домашнее задание как составляющую каждого компонента методической системы обучения математике. Такое представление о домашнем задании обусловливает расширение его функций, появление инновационных видов, дает возможность конструирования приемов и средств его организации.

2. Методическая система «Домашнее задание в обучении математике» включает следующие компоненты: цели, функции, содержание, контроль домашнего задания, средства и приемы организации домашнего задания.

альные вопросы преподавания математики в учебных заведениях Республики Мордовия» (Саранск, 2009 г.), «Школьное математическое образование: традиции и инновации» (Ульяновск, 2010 г.), «Актуальные вопросы методики преподавания математики и информатики» (Биробиджан, 2010 г.), «Проблемы и перспективы развития образования в России» (Новосибирск, 2010 г.); заседаниях научно-методического семинара кафедры методики преподавания математики Мордовского государственного педагогического института имени М. Е. Евсевьева. По теме исследования имеется 13 публикаций, три из них представлены в изданиях, рекомендованных ВАК.

ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ДОМАШНЕГО ЗАДАНИЯ В ОБУЧЕНИИ МАТЕМАТИКЕ УЧАЩИХСЯ СРЕДНИХ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ УЧРЕЖДЕНИЙ

1.1 Анализ проблемы исследования в учебно-методической

и научной литературе

В психолого-педагогической и научно-методической литературе уделяется большое внимание проблеме качества подготовки учащихся вообще, математической подготовки в частности, и связанным с ней вопросам организации домашнего задания в обучении математике. В поисках путей повышения результативности домашних заданий учащихся проводится изучение различных аспектов этого вопроса. При его решении исследователями использовался широкий арсенал исходных принципов и методов исследования. Вопросам организации, планирования, стимулирования работы с домашними заданиями посвящены работы [2, 49 81, 104, 119, 160 и др.], диссертационные исследования [28, 37, 54, 108, 145, 146 и др.], материалы научных конференций.

Достаточно широко проблема организации домашнего задания рассм�