Академия наук

Професійна спрямованість викладання курсу методики математики в педагогічному вузі

Автор: Коростіянець Т.П., доцент Державного закладу «Південноукраїнський національний педагогічний університет ім. К.Д. Ушинського»

У зв`язку із змінами, які відбуваються  в шкільній освіті, особливо актуальною постає проблема вдосконалення професійної підготовки вчителя математики. Адже впровадження нових прогресивних тенденцій в шкільний навчальний процес, викладання математики в школах і класах різного профілю потребує відповідної підготовки вчителів математики.

Вища педагогічна школа накопичила значний досвід у справі підготовки вчителів. Однак на сьогодні рівень підготовки вчителів математики, на жаль, не достатньо відповідає вимогам сучасної середньої школи. Аналіз відвіданих уроків математики, бесіди з учителями, вивчення матеріалів різних нарад з проблем підготовки вчителів математики, результати зовнішнього незалежного тестування дозволяють дійти висновку про те, що випускники фізико-математичних факультетів педагогічних вузів мають низку істотних недоліків у професійній підготовці: невідповідність вимогам сучасної школи знань студентами-випускниками шкільного курсу математики, методів його викладання, його зв`язків із вузівськими математичними курсами; формальність математичних знань, невисокий рівень математичної культури і математичного мислення; рецептурність методичних знань, недостатній рівень сформованості методичних та загальнопедагогічних умінь; невміння самостійно працювати в нових умовах навчання тощо.

Однією з основних причині існування вказаних недоліків у професійній підготовці вчителів математики є недостатня професійно-педагогічна спрямованість навчання спеціальних  математичних дисциплін у педагогічних вузах. Цим і пояснюється значний інтерес науковців до проблеми професійної спрямованості навчання студентів педагогічних вузів спеціальних математичних дисциплін.

Питання навчання спеціальних математичних дисциплін із урахуванням їх професійної спрямованості розглядалося в працях  Є.С. Айдарової, Л.Я. Бондаренко, В.Е. Гейта, В.А. Тубуєвої, М.В. Бородіної, Е.К. Брейтігама, Б.Є. Вейца, Н.Я. Віленкіна, С.С. Дравкіної, К.Г. Керімова, С.В. Коржакової, В.І. Левіна, А.Г. Мордковича, Г.Є. Перевалова, М.В. Потоцького, Б.Є. Рабіновича, Г.І. Саранцева, З.А. Скопеця, З.Ф. Шибасової і Л.П. Шибасова, І.Є. Шиманського, Р.С. Черкасова, І.М. Яглома  та інших.

Проблема професійної спрямованості навчання математичних дисциплін присвячено окремі дисертаційні дослідження. Грунтовне дослідження цієї проблеми здійснене в докторській дисертації А.Г. Мордковича. Ним розроблена концепція професійно-педагогічної спрямованості навчання спеціальних математичних дисциплін, яка грунтується на чотирьох принципах: раціональної фундаментальності, бінарності, провідної ідеї, неперервності На основі цієї концепції створена методична модель математичного курсу педагогічного вузу. У докторській дисертації Т.Р.Талаганова розроблені дидактичні і методичні основи взаємозв`язку і наступності структур математичної освіти в педвузі і в загальноосвітній та професійній школах.

Проблема професійної спрямованості навчання ґрунтовно досліджувалася і з окремих спеціальних математичних дисциплін. Тут доречно відзначити дисертаційні дослідження: П.І.Кибалка (викладання математичного аналізу), А.М.Сазонової (викладання геометрії), В.С. Дуванової (проведення занять практикуму з розв`язування математичних задач). Окремі дисертаційні дослідження присвячені професійно спрямованому викладанню деяких тем з математичного аналізу. Так, наприклад, Т.А. Корєшкова досліджує шляхи формування професійно значущих знань і вмінь у вчителя математики при викладанні розділу «Інтегральне числення однієї змінної». У дисертаційному дослідженні Х.А.Гербекова виявлені можливості і резерви курсу диференціальних рівнянь у здійсненні професійної спрямованого навчання майбутніх учителів математики і на їх основі розроблені конкретні рекомендації з викладання цього курсу. А.Є.Мухін досліджує проблему реалізації професійно спрямованого навчання шляхом розробки та використання на практичних заняттях з математичного аналізу системи вправ із тих розділів цього курсу, які вивчаються в школі.

Важливе місце у професійній підготовці вчителів математики відводиться курсу методики викладання математики. Незважаючи на наявність значної кількості публікацій, окремих дисертаційних досліджень, в яких у тій чи іншій мірі розглядалася проблема професійної спрямованості викладання цієї дисципліни майбутнім учителям математики, необхідно зазначити, що низка аспектів цієї проблеми виявилася не повністю розкритою, окремі аспекти потребують подальшої розробки з урахуванням змін, що відбуваються в сучасній школі, та більш високих вимог до професійної підготовки вчителів. Так, наприклад, не розкриті ще повною мірою можливості курсу методики математики у формуванні у студентів методичних та загальнопедагогічних знань і вмінь, не розроблена технологія їх формування у процесі навчання цієї дисципліни; не створені підручники і навчальні посібники, які б відзначалися професійною орієнтацією викладених у них тем.

На сучасному етапі у вищій педагогічній школі здійснюється навчання в умовах підготовки вчителів математики до викладання в різних типах навчальних закладів, у класах різного спрямування, тобто в умовах диференціальної підготовки. Тому виникає також потреба в розкритті можливостей методики математики в вирішені цієї проблеми. Перелік невирішених і недостатньо розкритих питань можна було б продовжувати з огляду на те, що проблема професійної підготовки студентів у процесі навчання дисциплін математичного циклу є багатоаспектною.  Одною з актуальних на сьогодні проблем – через призму професійно-педагогічної спрямованості навчання, виходячи із специфіки методики викладання математики як розділу науки та навчальної дисципліни, розкрити її можливості у справі вдосконалення професійної підготовки вчителів математики.

Однак успішна реалізація цих можливостей в процесі викладання методики математики можлива лише за умов чіткого визначення цілей навчання цієї дисципліни. Визначивши цілі, постає проблема визначення змісту, методів, форм і засобів диференційованого навчання методики математики, адекватних цім цілям. Усі ці проблеми зводяться до однієї – створення оновленої системи навчання студентів методиці математики, яка б відповідала вимогам сучасної середньої школи до підготовки вчителів математики Аналіз наукових праць, присвячених професійній спрямованості навчання математичних дисциплін студентів педвузу, дозволив їх умовно поділити на дві загальні групи. Автори першої груп розкривають питання професійної спрямованості змісту навчального матеріалу з курсу математичних дисциплін. Другу групу становлять праці, присвячені професійній спрямованості прийомів і методів навчання математики, питанню формування окремих методичних знань і вмінь у студентів у процесі викладання окремих математичних дисциплін.

Вивчення літературних джерел, в яких розглядалася проблема професійної спрямованості викладання математичних дисциплін майбутнім учителям математики, дозволило з`ясувати, що низка аспектів цієї проблеми потребують подальшої розробки з урахуванням змін, які відбуваються в сучасній середній школі. Ці зміни пов`язані із створенням ефективної системи шкільної математичної освіти, яка грунтується на широкому використанні в навчальному процесі диференціації, новітніх прогресивних педагогічних і інформаційних технологій, із створенням шкіл нового типу. Вагомий внесок у підготовку вчителів, здатних успішно вирішувати поставлені перед сучасною середньою школою завдання, покликаний здійснити курс методики викладання математики. Однак для цього необхідно створити таку технологічну систему навчання цієї дисципліни, яка б відповідала сучасній середній школі. Створення такої системи потребує розв`язування ряду проблем.

Перша проблема – це проблема визначення загальних цілей підготовки вчителів математики в педагогічних вузах та цілей навчання методики математики (конструктивних цілей). При цьому загальні цілі знаходять своє відображення у кваліфікаційній характеристиці вчителя математики. Зараз з трьох напрямів підготовки студентів педвузів лишається тільки два – бакалавр і магістр. Тому, однією з основних проблем є удосконалення кваліфікаційної характеристики сучасного вчителя математики.

З`ясовано, що на сьогодні існує низка невирішених  проблем, пов`язаних із визначенням і конкретизацією конструктивних цілей навчання спеціальних математичних дисциплін. Одна з таких проблем полягає в тому, щоб із усього переліку професійних знань, умінь і якостей вчителя математики, відображених у кваліфікаційній характеристиці, відібрати ті, які можуть бути сформовані у процесі навчання їх методики математики. В їх формуванні якраз і полягають конструктивні цілі навчання цієї дисципліни. Інша проблема полягає у конкретизації конструктивних цілей, тобто переведення їх на операційний рівень. Річ у тім, що конструктивні цілі здебільшого формулюються досить загально. Наприклад, «навчити студентів розв`язувати задачі». Однак при цьому не розкривається структура відповідних умінь, тобто способів дій, якими повинні оволодіти студенти.

Друга проблема – це проблема визначення змісту, методів, форм і засобів навчання методики математики, таких, які б забезпечували досягнення визначених конструктивних цілей. Встановлено, що існують значні наробки у вирішені цієї проблеми. Однак низка її аспектів потребує подальшої розробки. Так, наприклад,  перед педагогічними вузами зараз поставлене завдання підготовки вчителів математики до викладання в різних типах середніх навчальних закладів. А це зумовлює внесення відповідних змін в організацію і проведення навчання студентів методики математики.

Для цього потрібно визначити перелік завдань навчання математики в різних типах середніх навчальних закладів на сучасному етапі, виявити структури і зміст предметної діяльності вчителя математики щодо різних контингентів учнів, зробити відбір професійних знань, умінь та якостей особистості, якими повинен володіти сучасний вчитель математики. У формуванні у студентів таких знань, учінь та якостей особистості і полягають загальні цілі професійної підготовки вчителів математики у педагогічних вузах.

Професійні знання, вміння та якості особистості, якими повинен володіти сучасний вчитель математики, задано переліком кваліфікаційних вимог. Серед таких вимог – чітке знання цілей і завдань вивчення математики в різних типах середніх  навчальних закладів; глибоке і всебічне знання шкільного курсу математики; знання логічних прогалин шкільного курсу математики та можливих способів їх усунення; всебічне і глибоке знання вищої математики (математичного аналізу, геометрії, алгебри і теорії чисел); доскональне володіння методикою навчання математики у різних типах середніх навчальних закладів; наявність високого рівня математичної й інформаційної культури; любов до дітей і до своєї професії, глибоке знання вікових і психолого-педагогічних особливостей учнів тощо.

Проведення експериментальних досліджень на фізико-математичному факультеті Державного закладу «Південноукраїнський національний педагогічний університет імені К. Д. Ушинського»  дозволило виявити основні мотиви вивчення студентами методики навчання математики, простежити їх динаміку і тенденції впродовж трьох останніх років навчання студентів у педвузі. Мотиви вивчення методики математики умовно розбито на три групи: професійні (вивчення студентами методики навчання математики спонукається розумінням та внутрішнім  прийняттям  важливості цього предмета для професійної підготовки); учбово-пізнавальні, основним серед яких є пізнавальний інтерес до математики взагалі і до методики математики зокрема; мотиви зовнішнього характеру відносно процесу учіння («методику математики вивчаю тому,що цей предмет передбачений для вивчення програмою», «тому, що необхідно складати залік, іспит» тощо).

Результати експерименту показали, що у переважної більшості студентів домінуючими при вивченні методики навчання математики виявилися мотиви професійного характеру (3 курс – 58,1%, 4 курс – 64,4%, 5 курс – 63, 3%). У той же час, на початку навчальної діяльності в педвузі характерним для більшості студентів було позитивне ставлення до математики, що було підтверджене дослідженням мотивів вибору студентами професії вчителя математики. У дослідженні проведено аналіз такого становища, який дозволив виявити основні чинники, які негативно вплинули на зміну ставлення студентів до вивчення методики навчання математики, зумовивши домінування в мотиваційних сферах більшості студентів мотивів зовнішнього характеру. Це – недостатній рівень професійної спрямованості викладання цієї дисципліни, недостатнє використання викладачами методів активного навчання.

Проведені дослідження дозволили дійти загального висновку про те, що необхідною умовою для забезпечення домінування в мотиваційній сфері студентів професійних та учбово-пізнавальних мотивів вивчення методики навчання математики, а отже, й умовою успішного оволодіння професійними знаннями та вміннями в процесі вивчення цієї дисципліни є професійна спрямованість. Тому створювана технологічна система навчання методики математики повинна ґрунтуватися саме на принципі професійної спрямованості навчання.