Формування дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії в системі вищої освіти

Размещено на http://www.allbest.ru/

ПОЛТАВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ПЕДАГОГІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ імені В.Г. КОРОЛЕНКА

13.00.04 - теорія та методика професійної освіти

УДК 378.371.134:54(07)

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата педагогічних наук

ФОРМУВАННЯ ДОСЛІДНИЦЬКОЇ КОМПЕТЕНТНОСТІ МАЙБУТНЬОГО ВЧИТЕЛЯ ХІМІЇ В СИСТЕМІ ВИЩОЇ ОСВІТИ

Бурчак Ліана

Володимирівна

Полтава - 2011

Дисертацією є рукопис.

Роботу виконано в Глухівському національному педагогічному університеті імені Олександра Довженка, Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України.

Науковий керівник: доктор педагогічних наук, професор Чайченко Надія Натанівна, Комунальний заклад Сумський обласний інститут післядипломної педагогічної освіти, завідувач кафедри теорії та методики вищої професійної освіти.

Офіційні опоненти: доктор педагогічних наук, професор, член-кореспондент НАПН України Ярошенко Ольга Григорівна, Національний педагогічний університет імені М.П. Драгоманова, професор кафедри теорії та методики навчання природничо-географічних дисциплін;

кандидат педагогічних наук, доцент Стрижак Світлана Володимирівна, Полтавський національний педагогічний університет імені В.Г. Короленка, доцент кафедри хімії та методики викладання хімії.

Захист відбудеться «21» жовтня 2011 року о 13.00 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради К 44.053.01 у Полтавському національному педагогічному університеті імені В.Г. Короленка за адресою: 36003, м. Полтава, вул. Остроградського, 2.

Із дисертацією можна ознайомитися в бібліотеці Полтавського національного педагогічного університету імені В.Г. Короленка (36003, м. Полтава, вул. Остроградського, 2).

Автореферат розісланий «20» вересня 2011 року

Учений секретар спеціалізованої вченої ради Н.І.Шиян

1. ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Згідно з Національною доктриною розвитку освіти України в ХХІ столітті, Державною програмою «Освіта» (Україна ХХІ століття), Державною програмою «Вчитель», Законами України «Про освіту», «Про вищу освіту» основною метою вищої освіти визначено підготовку кваліфікованого компетентного педагога, конкурентоздатного на ринку праці, який орієнтується в суміжних галузях знань, готовий до постійного професійного зростання. У зв'язку з цим, сучасній школі потрібен учитель, здатний здійснювати дослідницьку роботу, виконувати інноваційні проекти, знаходити найбільш раціональні та ефективні методи і форми навчально-виховного процесу.

Формування у випускників вищих навчальних закладів освіти вмінь та навичок дослідницької діяльності розглядаємо як одне з основних завдань підготовки майбутнього вчителя. Його вирішення сприятиме задоволенню потреб студентів у якісній вищій освіті, розширенню їх компетентності, створенню умов для здійснення інноваційних досліджень і, відповідно, піднесе рівень конкурентоздатності фахівців на національному та міжнародному ринках праці.

Результати проведеного нами пілотажного дослідження показали недостатню сформованість дослідницької компетентності майбутніх педагогів, зокрема, учителів хімії: високий рівень сформованості мотиваційно-ціннісного компонента дослідницької компетентності має лише 20,0% майбутніх фахівців; когнітивного компонента - 18,9%; діяльнісного компонента - 15,2%. З'ясовано, що у значної кількості респондентів спостерігається відсутність стійкого інтересу до дослідницької діяльності з хімії, хоча більшість із них указує на її обов'язковість; не всі вміють проводити наукове дослідження і недостатньо володіють дослідницькими вміннями, не усвідомлюють їх значення для подальшої професійної діяльності.

У психолого-педагогічній літературі проблема компетентності не нова. Як багатомірний феномен компетентність ґрунтовно досліджена в роботах В.П. Бездухова, А.М. Бойко, С.У. Гончаренка, О.М. Дахіна, Б.Д. Ельконіна, А.К. Маркової, О.В. Овчарук, О.Я. Савченко та ін. Питання професійної підготовки на основі компетентнісного підходу розглянуто в працях В.А. Болотова, В.І. Бондаря, І.В. Гавриш, С.Т. Золотухіної, Л.М. Кравченко, А.М. Михайличенка, Т.В. Рогової та ін. Визначення ключових компетентностей подано в роботах Є.Ф. Зеєра, І.О. Зимньої, Г.К. Селевка, П.І. Третьякова, А.В. Хуторського, Т.І. Шамової та ін. Проблему формування професійно-педагогічної компетентності педагогів розробляли Т.Г. Браже, І.Б. Васильєв, Є.Ф. Зеєр, І.Ф. Ісаєв, В.Ю. Кричевський, Н.В. Кузьміна, М.І. Лук'янова, А.К. Маркова, А.І. Міщенко, В.Ю. Стрельніков, Л.З. Тархан, Є.Н. Шиянов та ін.

Певні аспекти формування дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії розглядаються в працях О.М. Бабенко, О.А. Блажка, Н.М. Буринської, Л.П. Величко, А.К. Грабового, Н.І. Лукашової, О.С. Максимова, Ю.А. Романенко, П.В. Самойленка, В.І. Старости, C.В. Стрижак, Н.Н. Чайченко, Н.І. Шиян, О.Г. Ярошенко та ін. Попри здобутки, що досягнуті в теорії та педагогічній практиці, процес формування дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії у вищій школі розроблений частково, а саме, відсутній єдиний підхід щодо розуміння сутності дослідницької компетентності, її компонентних складників тощо. Свідченням цього є наявність гострих соціально-педагогічних протиріч між:

- соціальною потребою підготовки фахівців у системі вищої освіти, які володіють дослідницькою компетентністю та недостатньою спрямованістю процесу навчання на розвиток їх дослідницького потенціалу;

- дослідницьким потенціалом професійно-орієнтованих дисциплін у ВНЗ та недостатнім спрямуванням їх вивчення на формування дослідницької компетентності майбутніх учителів, зокрема, хімії;

- необхідністю розробки й обґрунтування цілеспрямованого процесу підготовки майбутнього вчителя хімії у вищих навчальних закладах освіти до дослідницької діяльності та його відсутністю.

Актуальність проблеми, недостатня її розробленість у теорії, потреби практики, вказані суперечності зумовили вибір теми наукового дослідження «Формування дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії в системі вищої освіти».

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційне дослідження виконано відповідно до теми науково-дослідної роботи Глухівського національного педагогічного університету імені Олександра Довженка «Формування професійної компетентності педагога в процесі підготовки у ВНЗ». Тема дисертації затверджена вченою радою Глухівського державного педагогічного університету імені Олександра Довженка (протокол № 5 від 30.12.2008 р.) та узгоджена в Раді з координації наукових досліджень у галузі педагогіки та психології в Україні (протокол № 2 від 31.03.2009 р.).

Мета дослідження: теоретично обґрунтувати процес формування дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії в системі вищої освіти.

Відповідно до мети визначено основні завдання дослідження:

1. Розкрити на основі аналізу науково-педагогічної літератури і практики сутність дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії в системі вищої освіти.

2. Виявити компонентні складники дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії.

3. Обґрунтувати етапи процесу формування дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії.

4. Розробити методичний супровід процесу формування дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії у вищій школі.

5. Експериментально перевірити ефективність моделі процесу формування дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії в системі вищої освіти.

Об'єкт дослідження - підготовка майбутнього вчителя хімії в системі вищої освіти.

Предмет дослідження - процес формування дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії в системі вищої освіти.

Гіпотеза дослідження полягає у припущенні, що процес формування дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії в системі вищої освіти буде ефективним, якщо:

- визначено сутність і компонентні складники дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії;

- обґрунтовано етапи процесу формування дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії у вищій школі;

- розроблено й упроваджено модель і методичний супровід процесу формування дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії.

Для досягнення мети та розв'язання поставлених у дослідженні завдань використано методи:

теоретичні: аналіз державних документів про освіту, освітньо-кваліфікаційних програм і характеристик підготовки фахівців з хімії в системі вищої школи, філософської, психолого-педагогічної, методичної літератури; узагальнення та систематизація теоретичних положень у педагогіці з метою з'ясування стану та розроблення досліджуваної проблеми; прогнозування й систематизація процесу підготовки майбутнього вчителя хімії до дослідницької діяльності;

емпіричні: вивчення досвіду викладачів педагогічних університетів, спостереження, опитування, бесіди, анкетування студентів з метою визначення рівня їх підготовки до дослідницької діяльності; педагогічний експеримент (констатувальний, пошуковий, формувальний, узагальнювальний етапи), у ході якого перевірялася ефективність і результативність процесу формування дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії;

статистичні: методи математичної обробки, якісного й кількісного аналізу значущості результатів дослідження для перевірки їх достовірності й об'єктивності.

Наукова новизна здобутих результатів полягає в тому, що вперше: визначено й обґрунтовано сутність дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії як якості, що проявляється в усвідомленні значущості дослідницької діяльності, володінні методологією наукового дослідження та дослідницькими уміннями; теоретично обґрунтовано процес формування дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії в єдності етапів: аналітичного, мотиваційного, змістового, організаційно-діяльнісного, завершального; виявлено компонентні складники дослідницької компетентності (мотиваційно-ціннісний, когнітивний, діяльнісний) та рівні їх сформованості; обґрунтовано модель та методичний супровід процесу формування дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії;

Удосконалено зміст, форми і методи підготовки майбутнього вчителя хімії до дослідницької діяльності в системі вищої освіти.

Подальшого розвитку набула система формування дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії у вищій школі.

Практичне значення здобутих результатів полягає в розробці й упровадженні методичного супроводу формування дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії, який представлений спецкурсом «Підготовка майбутнього вчителя хімії до дослідницької діяльності», авторським методичним посібником «Формування дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії» для студентів і викладачів вищих навчальних закладів освіти, комплектом тестових запитань для перевірки сформованості дослідницької компетентності студентів, пошуково-дослідницькими завданнями, тематикою курсових, бакалаврських, дипломних і магістерських робіт.

Теоретичні положення, практичні та науково-методичні напрацювання, що викладені в дисертації, можуть бути використані в процесі навчання студентів вищих навчальних закладів, при виконанні курсових, бакалаврських, дипломних і магістерських робіт; у системі післядипломної педагогічної освіти.

Результати дослідження впроваджено у навчальний процес природничо-географічного факультету Сумського державного педагогічного університету ім. А.С. Макаренка (довідка № 1436 від 02.09.11 р.), Ніжинського державного університету імені Миколи Гоголя (довідка № 30/1168 від 12.09.2011 р.), Вінницького державного педагогічного університету ім. М.М. Коцюбинського (довідка № 10/43 від 08.09.2011 р.), хіміко-біологічного факультету Чернігівського національного педагогічного університету ім. Т.Г. Шевченка (довідка № 04-11/934 від 09.09.2011 р.).

Особистий внесок автора. У спільній з Н.Н. Чайченко публікації автору належить розкриття сутності дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії.

Апробація результатів дослідження здійснювалася у виступах на міжнародних науково-практичних конференціях: «Освітні інновації: філософія, психологія, педагогіка» (Суми, 2009), «Освіта і наука в умовах глобальних викликів» (Сімферополь-Судак, 2009); всеукраїнських: «Організація і впровадження профільної освіти в класах природничо-математичного напряму навчання» (Суми, 2009), «Завдання і перспективи навчання хімії у профільній школі» (Полтава, 2009); регіональних: науково-практична конференція, присвячена пам'яті академіка Національної академії наук України Федора Даниловича Овчаренка (Глухів, 2010); звітних науково-практичних конференціях кафедри біології та основ сільського господарства (Глухів 2008-2011).

Публікації. Основні положення і результати дисертаційного дослідження відображено у 10 наукових працях (9 - одноосібні, 1 - у співавторстві), серед них: 1 методичний посібник, 6 статей у фахових виданнях з педагогічних наук, 3 статті у збірниках матеріалів наукових конференцій.

Структура дисертації. Дисертація складається зі вступу, трьох розділів і висновків до них, загальних висновків, 14 додатків на 33 сторінках, списку використаних джерел (271 найменування на 27 сторінках, з них - 5 іноземними мовами). Загальний обсяг дисертації становить 217 сторінок, з яких 154 сторінки - основний текст. Робота містить 11 рисунків, 26 таблиць.

2. ОСНОВНИЙ ЗМІСТ ДИСЕРТАЦІЇ

У вступі обґрунтовано актуальність дослідження, проаналізовано стан розробки проблеми в педагогічній науці та практиці. Виявлено протиріччя між основними напрямами впровадження компетентнісного підходу до формування дослідницької компетентності та станом їх реалізації в підготовці майбутнього вчителя хімії у вищій школі. Сформульовано мету, завдання, об'єкт, предмет, гіпотезу, методи дослідження. Розкрито наукову новизну та практичне значення здобутих результатів.

У першому розділі «Теоретичні засади формування дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії в системі вищої освіти» проаналізовано сучасний стан підготовки майбутнього вчителя хімії до дослідницької діяльності; уточнено сутність понять «компетенція», «компетентність», «професійно-педагогічна компетентність вчителя». Обґрунтовано сутність поняття «дослідницька компетентність майбутнього вчителя хімії», визначено її компонентні складники; розроблено показники й рівні сформованості компонентів дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії.

Багатогранність і неоднозначність трактування науковцями понять «компетентність», «компетенція», «професійно-педагогічна компетентність вчителя» (В.П. Бездухов, А.М. Бойко, Н.М. Бібік, С.У. Гончаренко, О.М. Дахін, Б.Д. Ельконін, Є.Ф. Зеєр, І.О. Зимняя, Н.В. Кузьміна, А.К. Маркова, Л.М. Мітіна, Дж. Равен, О.В. Овчарук, Г.К. Селевко, П.І. Третьяков, А.В. Хуторський, Т.І. Шамова, С.Е. Шишов та ін.) свідчать про відсутність термінологічної єдності до формування цих понять.

Тому, як робочі, нами прийнято наступні визначення понять: компетенція - це наперед задані вимоги до освітньої підготовки, сукупності знань, способів діяльності, коло повноважень, досвіду, якостей особистості; компетентність - уже існуюча якість, реальна демонстрація набутих знань і відповідних умінь, навичок людини як суб'єкта професійної діяльності, володіння нею відповідною компетенцією та здатність застосовувати її у професійних ситуаціях.

Разом з цим, професійно-педагогічну компетентність вчителя (та схожі за змістом: професійна компетентність, педагогічна компетентність, психолого-педагогічна компетентність вчителя) визначено як систему знань, умінь та навичок, оволодіння якими дозволить йому досягти очікуваний результат у майбутній професійній діяльності; здатність до професійного та особистісного зростання.

На підставі аналізу структури професійно-педагогічної компетентності вчителя за літературними джерелами (Н.В. Кузьміна, А.К. Маркова, В.І. Свистун, О.М. Семеног, Т.І. Шамова, В.В. Ягупов) нами виокремлено дослідницьку компетентність майбутнього вчителя як окрему її складову.

Детальний аналіз психолого-педагогічної літератури (Л.Ш. Абдулова, С.І. Абакумова, О.В. Алюнін, В.В. Ачкан, З.М. Борисова, Л.А. Казанцев, Є.В. Набієв, С.І. Осипова, Є.П. Тарасов та ін.) дозволяє трактувати дослідницьку компетентність майбутнього вчителя хімії як якість, що проявляється в потребі особистості володіти методологією наукової творчості; умінні спостерігати й аналізувати, висувати гіпотези щодо вирішення дискусійних питань; виконувати дослідницьку роботу; вмінні проводити педагогічні дослідження, організовувати учнівський експеримент; узагальнювати та передбачати наслідки дослідницької діяльності в процесі навчання у ВНЗ та в подальшій професійній діяльності. Йдеться не лише про відповідні знання й елементарні дослідницькі вміння майбутнього вчителя хімії, а й про мотиваційний компонент, тобто, внутрішню потребу особистості у дослідницькій діяльності.

Обґрунтовано структуру дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії, що включає такі взаємопов'язані компонентні складники:

- мотиваційно-ціннісний - полягає в усвідомленні майбутнім учителем хімії значення дослідницької складової в своїй професійній діяльності; наявності інтересу до дослідницької діяльності з психолого-педагогічних та хімічних дисциплін; у прояві активності, ініціативності в дослідницькій діяльності; прийнятті позиції дослідника як особистісно-значущої;

- когнітивний (знаннєвий) - передбачає повноту, глибину, системність, усвідомленість знань про логіку, структуру, методи, функції дослідження з педагогіки, психології, хімії, методики навчання хімії;

- діяльнісний (операційний) - спрямований на забезпечення міцності, усвідомленості майбутнім учителем хімії значимості дослідницьких умінь у дослідницькій діяльності з педагогіки, психології, хімії, методики навчання хімії; здатності перенесення їх в нові нестандартні ситуації; самоаналізу власної діяльності.

Кожний компонент дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії розглянуто за трьома рівнями сформованості: низьким, достатнім, високим.

У другому розділі дисертації «Процес формування дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії у вищій школі» обґрунтовано й охарактеризовано підходи, дидактичні принципи, методи й етапи процесу формування дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії. Представлено модель та методичний супровід процесу формування дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії в системі вищої освіти

Організацію підготовки майбутнього вчителя хімії як дослідника здійснено згідно з дидактичними принципами навчання у вищій школі: науковості, систематичності й системності, свідомості, активності й самостійності, наочності, ґрунтовності, зв'язку навчання з практичною діяльністю, єдності освітніх, розвивальних і виховних функцій навчання. До принципів, що забезпечують формування дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії у проведеному дослідженні також віднесено: діалогічності, компенсаторності, багаторівневості та прогностичності.

Найбільш ефективними підходами, що сприяли формуванню дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії, визначено наступні: компетентнісний, системний, діяльнісний, особистісно-розвивальний, акмеологічний й герменевтичний.

Компетентнісний підхід спрямований на формування умінь вирішувати дослідницькі проблемні ситуації студентами. Системний підхід забезпечує взаємозв'язок та взаємодію навчального та позанавчального процесів з психолого-педагогічних та хімічних дисциплін, а також процес саморозвитку студентів під час навчання у ВНЗ. Діяльнісний підхід дозволяє залучати студентів до активної науково-дослідницької діяльності протягом їхнього навчання у вищій школі та в подальшій педагогічній роботі. Особистісно-розвивальний підхід передбачає врахування індивідуальних особливостей студентів, їх здібностей, інтересів, потреб для досягнення результату в дослідницькій діяльності з професійно-орієнтованих дисциплін. Акмеологічний підхід застосовується для спрямування розвитку студентів на досягнення максимальної особистісної та професійної самореалізації під час навчання у вищій школі. Герменевтичний підхід спрямований на розвиток власних здібностей майбутніх учителів до розуміння, підвищення культури професійного мислення.

Для формування дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії використані продуктивні методи: когнітивні (евристичного спостереження, порівнянь, гіпотез, аналогій, конструювання понять тощо), креативні (залучень, мозкового штурму, евристичних запитань, різнонаукового бачення), контролю і рефлексії. Їх розглядаємо як необхідні, діяльнісні, міцні, постійно актуальні, що забезпечують продуктивне засвоєння знань та умінь майбутнього фахівця.

Процес формування дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії в системі вищої освіти проходив поетапно і включав п'ять етапів: мотиваційний, аналітичний, змістовий, організаційно-діяльнісний, завершальний. На кожному з указаних етапів діяльність викладача і студентів визначалася метою, змістом діяльності, умовами успішності й очікуваним результатом.

На мотиваційному етапі розроблено й використано в процесі навчання і в позааудиторній роботі матеріали цікавого, пошукового, проблемного, дослідницького характеру, проведено екскурсії в хімічні лабораторії університету, залучено студентів до участі в позакласних заходах на педагогічну й хімічну тематику.

На аналітичному етапі проаналізовано вимоги до рівня формування дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії; визначено дослідницькі знання й уміння; здійснено прогноз результатів дослідницької діяльності студента.

На змістовому етапі зроблено аналіз і відбір програмного та додаткового матеріалу для проведення науково-дослідницької роботи з психолого-педагогічних та хімічних дисциплін; складання тематики курсових, бакалаврських, дипломних і магістерських робіт.

На організаційно-діяльнісному етапі студенти залучалися до виконання пошуково-дослідницьких завдань з психолого-педагогічних та хімічних дисциплін.

На завершальному етапі виявлено динаміку рівнів сформованості дослідницької компетентності студентів та чинники, що вплинули на зміну рівнів сформованості дослідницької компетентності майбутніх учителів хімії.

До засобів формування дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії віднесено: лекції та лабораторно-практичні заняття з проблем організації наукових досліджень, самостійна робота студентів; педагогічна практика; пошуково-дослідницькі завдання; спецкурс «Підготовка майбутнього вчителя хімії до дослідницької діяльності», авторський методичний посібник «Формування дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії», науковий хімічний гурток, курсові, бакалаврські, дипломні, магістерські роботи з психолого-педагогічних і хімічних дисциплін тощо.

Спецкурс «Підготовка майбутнього вчителя хімії до дослідницької діяльності» віднесено нами до варіативної частини навчального плану професійної підготовки студентів спеціальності «Хімія». Основною метою вказаного вище спецкурсу є формування дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії в системі вищої освіти.

У дослідженні обґрунтовано такі завдання спецкурсу:

- сформувати дослідницькі знання, уміння, цінності, спрямовані на набуття майбутнім учителем хімії дослідницької компетентності;

- ознайомити майбутніх учителів хімії з поняттям дослідницької компетентності вчителя, її особливостями;

- розкрити місце науково-дослідницької роботи студентів у підготовці майбутнього вчителя хімії;

- залучити студентів до виконання науково-дослідницьких тем кафедр психології, педагогіки та хімії; до участі в студентських олімпіадах, науково-практичних конференціях тощо.

Кожна практична розробка спецкурсу має таку структуру: тема, що спрямовує студента на певну наукову діяльність; питання для обговорення за темою дослідження, що дозволять студенту змістовно опанувати проблемою дослідження, виділити головне, систематизувати матеріал тощо; контрольні та тестові запитання до практичної розробки, що спрямовані на перевірку навчальних досягнень студентів та їх якості; пошуково-дослідницькі завдання для студентів, дозволяють, по-перше, виявити вихідний рівень сформованості дослідницьких умінь студентів; по-друге, вони спрямовані на роз'яснення викладачем значення проведення наукових досліджень і набуття
відповідних дослідницьких умінь, застосування їх у нових і нестандартних ситуаціях, закріплення сформованого вміння, перетворення його в звичку та навичку самостійно застосовувати його в щоденній діяльності; по-третє, здійснювати оперативний контроль за ходом формування дослідницьких умінь студентів; очікуваний результат виявляє певний рівень дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії.

Навчально-методичний посібник «Формування дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії» складається з двох розділів (теоретичного та практичного). У ньому розкрито сутність дослідницької компетентності; визначено її структуру; обґрунтовано місце науково-дослідницької роботи в процесі підготовки майбутнього вчителя хімії. Представлено практичні матеріали для студентів щодо формування їх дослідницької компетентності. Основу посібника складають: комплект пошуково-дослідницьких завдань для студентів із різних форм науково-дослідницької роботи психолого-педагогічного й хімічного спрямування та методичні блоки, що допомагають студентам у виконанні даних завдань.

Охарактеризовані дидактичні принципи, підходи, методи та засоби, а також етапи процесу формування дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії, взаємопов'язані між собою і відображені у відповідній моделі.

Розроблену нами й перевірену на практиці модель процесу формування дослідницької компетентності розуміємо як уявну систему, котра відображає об'єкт дослідження і передбачає прогностичний розвиток професійної підготовки майбутнього вчителя хімії до дослідницької діяльності в системі вищої освіти. Структурними елементами моделі є: мета, підходи, дидактичні принципи, методи і засоби, компонентні складники, етапи формування дослідницької компетентності, науково-дослідницька робота студентів (аудиторна та позааудиторна) з психолого-педагогічних і хімічних дисциплін, рівні сформованості дослідницької компетентності (низький, достатній, високий), результат (сформованість дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії) (рис.1).

Таким чином, визначені структурні елементи моделі процесу формування дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії дозволили створити сприятливі умови для практичної реалізації мети, завдань та гіпотези дослідження.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 1. Модель процесу формування дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії в системі вищої освіти

У третьому розділі «Перевірка ефективності процесу формування дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії» розкрито технологію проведення педагогічного експерименту (констатувальний, пошуковий, формувальний, узагальнювальний етапи). Здійснено аналіз проведеного експериментально-педагогічного дослідження (якісний і кількісний), а також статистичну обробку одержаних результатів, що дозволило виявити динаміку сформованості компонентів дослідницької компетентності та доведено ефективність розроблених моделі та методичного супроводу процесу формування дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії.

Дослідження тривало протягом 2007-2011 років й охоплювало чотири етапи наукового пошуку.

На констатувальному етапі дослідження (2007-2008 рр.) досліджувався стан підготовки та сформованості дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії в системі вищої освіти; визначався об'єкт, предмет, мета, завдання та гіпотеза дослідження.

Установлено, що високий рівень сформованості мотиваційно-ціннісного компонента дослідницької компетентності має лише 20,0% майбутніх фахівців з хімії, когнітивного компонента - 18,9%, діяльнісного компонента - 15,2%.

На пошуковому етапі (2008 р.) - здійснено відбір методів, форм і засобів навчання, що сприяли формуванню дослідницької компетентності майбутнього фахівця, визначено методичні передумови навчання студента у вищій школі з використанням різних видів і форм науково-дослідницької роботи, розроблено модель процесу формування дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії, а також спецкурс «Підготовка майбутнього вчителя хімії до дослідницької діяльності», методичний посібник «Формування дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії», пошуково-дослідницькі завдання для студентів на різних етапах навчання у вищій школі.

На формувальному етапі (2008-2010 рр.) проведено формувальний педагогічний експеримент й упроваджено модель та методичний супровід процесу формування дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії.

На узагальнювальному етапі (2010-2011 рр.) проаналізовано й узагальнено результати педагогічного експерименту, сформульовано відповідні висновки наукового дослідження, здійснено кількісну і якісну обробку одержаних даних, оформлено дисертацію.

В експериментальному дослідженні брало участь 390 студентів І-V курсів за спеціальностями «Хімія», «Хімія та основи інформатики», «Біологія і хімія» Сумського державного педагогічного університету ім. А.С. Макаренка, Вінницького державного педагогічного університету ім. М.М. Коцюбинського, Чернігівського національного педагогічного університету ім. Т.Г. Шевченка, Ніжинського державного університету імені Миколи Гоголя. дослідницький компетентність вчитель навчальний

Згідно із завданнями формувального етапу педагогічного експерименту у 2008 році було визначено експериментальні (ЕГ) й контрольні (КГ) групи у зазначених вищих навчальних закладах. Загальний обсяг вибірки становив 197 студентів контрольних груп та 193 студенти експериментальних. При цьому групи обиралися приблизно однакові за успішністю, з однаковим рівнем сформованості дослідницької компетентності у студентів.

Для виявлення рівнів сформованості дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії розроблено блоки тестових запитань за мотиваційно-ціннісним, когнітивним та діяльнісним компонентами дослідницької компетентності.

За результатами аналізу відповідей студентів на тестові запитання протягом формувального експерименту встановлено, що значно збільшилися показники саме високого рівня сформованості компонентів дослідницької компетентності: високий рівень мотиваційно-ціннісного компонента збільшився на 36,0%, когнітивного - на 27,2%, діяльнісного - на 22,1%.

Порівняння результатів констатувального та формувального етапів педагогічного експерименту дозволило виявити динаміку рівнів сформованості як кожного компонентного складника окремо (рис. 2, 3, 4), так і рівнів сформованості дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії в цілому (табл.1).

Рис. 2. Рівні сформованості мотиваційно-ціннісного компонента дослідницької компетентності

Рис. 3. Рівні сформованості когнітивного компонента дослідницької компетентності

Рис. 4. Рівні сформованості діяльнісного компонента дослідницької компетентності

Таблиця 1 Узагальнені дані рівнів сформованості дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії

Рівні	Констатувальний експеримент, %	Формувальний експеримент, %
		Експериментальні групи (ЕГ)	Контрольні групи (КГ)
Низький	27,1	18,6	25,7
Достатній	54,9	34,9	54,1
Високий	18,0	46,5	20,2

Доведено, що формування дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії успішніше відбувається за наявності у студентів знань і умінь проводити лабораторні дослідження з речовинами, здійснювати лабораторний та демонстраційний хімічні експерименти, безпечно поводитися з хімічними реактивами, приладами та обладнанням, розв'язувати розрахункові задачі, ланцюги перетворень тощо. Формою визначення рівнів сформованості експериментальних хімічних знань й умінь студентів були контрольні зрізи, результати яких подано в табл. 2.

Таблиця 2 Динаміка рівнів сформованості експериментальних хімічних знань і вмінь студентів (%)

Рівні	Констатувальний експеримент, %	Формувальний експеримент, %
		Експериментальні групи (ЕГ)	Контрольні групи (КГ)
Низький	35,2	25,3	35,0
Достатній	48,7	45,6	47,3
Високий	16,1	29,1	17,7

Отримані результати свідчать, що збільшується кількість студентів у експериментальних групах, які вміють застосовувати набуті теоретичні знання під час виконання лабораторних дослідів як репродуктивного, так і дослідницького характеру; вміють планувати хід виконання хімічного експерименту, передбачати його результати, оформлювати їх, робити обчислення одержаних результатів і доповідати їх; грамотно дотримуватися правил техніки безпеки під час виконання дослідницького експерименту; вміють розв'язувати розрахункові задачі та складати ланцюги хімічних перетворень. Таким чином, проведене експериментальне дослідження засвідчує ефективність процесу формування дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії в системі вищої освіти.

Для перевірки ефективності процесу формування дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії використано методи математичної статистики, зокрема, критерій Пірсона, що дозволив визначити різницю в рівнях сформованості компонентів дослідницької компетентності студентів експериментальних і контрольних груп.

Провівши відповідні розрахунки, отримали: для мотиваційно-ціннісного компонента Тсп ? 57,58 (Ткр=24,73), для когнітивного компонента Тсп ? 40,33 (Ткр=33,41), а для діяльнісного компонента Тсп ? 57,58 (Ткр=33,41). Це свідчить про те, що після проведення формувального етапу експериментальні й контрольні вибірки мають статистично значущі відмінності, оскільки Тсп > Ткр.

Наведені розрахунки свідчать про ефективність процесу формування дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії в системі вищої освіти. Розробка, обґрунтування та впровадження моделі й методичного супроводу процесу формування дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії визначили перспективні напрями його подальшої професійної діяльності: продовжувати наукову, науково-педагогічну діяльність за місцем роботи в школі, науковій лабораторії тощо; навчатися в магістратурі та виконувати на високому рівні магістерські дослідження; здійснювати рефлексію (мотив - мета - спосіб - результат) щодо виконання науково-дослідницької роботи з педагогіки, психології, хімії та методики навчання хімії; підвищувати рівень власної дослідницької компетентності; залучати старшокласників до різних форм наукових досліджень.

ВИСНОВКИ

У дисертаційному дослідженні наведено теоретичні й експериментальні узагальнення та обґрунтування процесу формування дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії в системі вищої освіти, що підтверджують гіпотезу та дають підстави зробити наступні висновки:

1. Здійснений аналіз науково-методичної й психолого-педагогічної літератури засвідчує, що проблема формування дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії є актуальною, однак в теорії та практиці вона залишається недостатньо вивченою.

Дослідницьку компетентність майбутнього вчителя розуміємо як якість, що проявляється в потребі особистості володіти методологією наукової творчості; умінні спостерігати й аналізувати, висувати гіпотези щодо вирішення дискусійних питань; виконувати дослідницьку роботу; вмінні проводити педагогічні дослідження, організовувати учнівський експеримент; узагальнювати та передбачати наслідки дослідницької діяльності в процесі навчання у ВНЗ та в подальшій професійній діяльності.

Йдеться не лише про відповідні знання й елементарні дослідницькі вміння майбутнього вчителя хімії, а й про мотиваційний компонент, тобто, внутрішню потребу особистості в дослідницькій діяльності.

2. Визначено компонентні складники дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії: мотиваційно-ціннісний, когнітивний (знаннєвий), діяльнісний (операційний).

Мотиваційно-ціннісний - полягає в усвідомленні майбутнім вчителем хімії значення дослідницького компоненту в своїй професійній діяльності; наявності інтересу до дослідницької діяльності з психолого-педагогічних та хімічних дисциплін; у прояві активності, ініціативності в дослідницькій діяльності; прийнятті позиції дослідника як особистісно-значущий.

Когнітивний (знаннєвий) - передбачає повноту, глибину, системність, усвідомленість знань про логіку, структуру, методи, функції дослідження в педагогіці, психології, хімії, методиці навчання хімії.

Діяльнісний (операційний) - спрямований на забезпечення міцності, усвідомленості майбутнім учителем хімії значимості дослідницьких умінь у дослідницькій діяльності з психології та педагогіки, хімії, методики навчання хімії; здатності перенесення їх в нові нестандартні ситуації; самоаналізу власної діяльності.

Сформованість кожного визначеного компонента дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії характеризується рівнями: низьким, достатнім, високим.

3. Обґрунтовано етапи процесу формування дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії: аналітичний (проаналізовано психолого-педагогічну літературу з проблеми формування дослідницької компетентності студентів у системі вищої освіти); мотиваційний (визначено засоби мотивації студентів до дослідницької діяльності); змістовий (розроблено модель і методичний супровід процесу формування дослідницької компетентності), організаційно-діяльнісний (залучення студентів до виконання наукових досліджень з психолого-педагогічних та хімічних навчальних дисциплін); завершальний (перевірено ефективність процесу формування дослідницької компетентності завдяки виявлення динаміки рівнів сформованості дослідницької компетентності майбутніх учителів хімії).

4. Розроблено методичний супровід процесу формування дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії в системі вищої освіти, який представлений спецкурсом «Підготовка майбутнього вчителя хімії до дослідницької діяльності», авторським методичним посібником «Формування дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії» для студентів і викладачів вищих навчальних закладів освіти, комплектом тестових запитань для перевірки сформованості дослідницької компетентності студентів, пошуково-дослідницькими завданнями, тематикою курсових, бакалаврських, дипломних і магістерських робіт.

5. Експериментально перевірено ефективність моделі процесу формування дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії в системі вищої освіти, що підтверджено результатами проведеного педагогічного дослідження. Збільшилися показники високого рівня компонентних складників дослідницької компетентності: високий рівень сформованості мотиваційно-ціннісного компонента збільшився на 36,0%, когнітивного - на 27,2%, діяльнісного - на 22,1%. Відповідно показники достатнього рівня зменшилися: мотиваційно-ціннісного компонента - на 34,7%, когнітивного - на 11,5%, діяльнісного - 13,7%. Також зменшилися показники і низького рівня:

на 1,3% - мотиваційно-ціннісного компонента, на 15,7% - когнітивного, на 8,4% - діяльнісного.

Одержані дані свідчать, що розроблений та обґрунтований процес формування дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії в системі вищої освіти є ефективним, а отже, заслуговує на впровадження його в практику підготовки майбутнього вчителя хімії у вищих навчальних закладах освіти. Водночас відзначимо, що проведене педагогічне дослідження не вичерпує всіх аспектів проблеми формування дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії. Вважаємо, що подальшої розробки потребує методичний супровід, зокрема програмних педагогічних засобів, підручників і посібників на електронних носіях, що забезпечують викладання спецкурсу «Підготовка майбутнього вчителя хімії до дослідницької діяльності». Також можливі дослідження формування дослідницької компетентності не лише майбутніх учителів хімії, а й майбутніх учителів інших спеціальностей..

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ ДИСЕРТАЦІЇ ВІДОБРАЖЕНО В ТАКИХ ПУБЛІКАЦІЯХ

Методичний посібник

1. Бурчак Л.В. Формування дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії : метод. пос. / Л.В. Бурчак. - Суми : РВВ СОІППО, 2011. - 106 с.

Статті у фахових виданнях

2. Бурчак Л.В. До проблеми розвитку дослідницької компетенції майбутніх учителів хімії в умовах профілізації навчання / Л.В. Бурчак // Профільна освіта : збірник наукових праць Сумського державного педагогічного університету ім. А.С. Макаренка, 2009. - С. 16-23.

3. Бурчак Л.В. Роль дослідницької освітньої технології в процесі підготовки майбутнього вчителя хімії / Л.В. Бурчак // Теоретичні питання культури, освіти та виховання: збірник наукових праць / [за заг. ред. Євтуха М.Б.]. - К. : Вид. центр КНЛУ, 2009. - С. 3-6.

4. Бурчак Л.В. Проблема готовності майбутніх учителів хімії до дослідницької діяльності / Л.В. Бурчак // Теорія, історія, інноваційні технології. - Суми : Сум ДПУ ім. А.С. Макаренка, 2009. - № 1. - С. 165-174.

5. Бурчак Л.В. Фактори формування дослідницької компетентності майбутнього вчителя в умовах вищої освіти / Л.В. Бурчак // Збірник наукових праць Бердянського державного педагогічного університету (Педагогічні науки) - № 1. - Бердянськ : БДПУ, 2010. - С. 158-163.

6. Бурчак Л.В. Дослідницька компетентність майбутнього вчителя хімії як ефективна умова його професійної діяльності / Л.В. Бурчак, Н.Н. Чайченко // Біологія і хімія в школі. - 2010. - № 2. - С. 38-40.

7. Бурчак Л.В. Методичне забезпечення процесу формування дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії / Л.В. Бурчак // Гуманізація навчально-виховного процесу : збірник наукових праць / [За загальною редакцією В.І. Сипченка]. - Випуск LIV. - Слов'янськ : СДПУ, 2011. - С. 38-47.

Матеріали конференцій

8. Бурчак Л.В. Дослідницька діяльність майбутнього вчителя хімії в умовах профілізації навчання / Л.В. Бурчак // Завдання і перспективи навчання хімії у профільній школі : збірник наукових праць / [за ред. Н.І. Шиян] - Полтава : Друкарська майстерня, 2009. - С. 133-136.

9. Бурчак Л.В. Формування дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії / Л.В. Бурчак // Освіта Сумщини. - 2009. - № 3. - С.14-16.

10. Бурчак Л.В. Дослідницька компетентність як умова ефективної діяльності майбутнього вчителя / Л.В. Бурчак // Освіта і наука в умовах глобальних викликів. - Сімферополь : ЦРОНІ, 2009. - С. 97-99.

АНОТАЦІЇ

Бурчак Л.В. Формування дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії в системі вищої освіти. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата педагогічних наук за спеціальністю 13.00.04 - теорія та методика професійної освіти. - Полтавський національний педагогічний університет імені В.Г. Короленка. - Полтава, 2011.

У дисертації розглянуто проблему формування дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії. З'ясовано на основі аналізу науково-педагогічної літератури сутність базових понять: «компетенція», «компетентність», «професійно-педагогічна компетентність», «дослідницька компетентність майбутнього вчителя хімії».

Обґрунтовано компонентні складники дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії (мотиваційно-ціннісний, когнітивний, діяльнісний).

Розроблено та науково обґрунтовано дидактичні принципи, підходи, методи (когнітивні, креативні, контролю та рефлексії), засоби та етапи (аналітичний, мотиваційний, змістовий, організаційно-діяльнісний, завершальний) процесу формування дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії й експериментально перевірено їх ефективність у навчальному процесі.

Визначено та обґрунтовано показники та рівні сформованості компонентів дослідницької компетентності майбутнього вчителя хімії.

Ключові слова: дослідницька компетентність, майбутній учитель хімії, принципи, підходи, етапи, методи, засоби.

Бурчак Л.В. Формирование исследовательской компетентности будущего учителя химии в системе высшего образования. - Рукопись.

Диссертация на cоискание ученой степени кандидата педагогических наук по специальности 13.00.04 - теория и методика профессионального образования. - Полтавский национальный педагогический университет имени В.Г. Короленко. - Полтава, 2011.

В диссертации рассмотрена проблема формирования исследовательской компетентности будущего учителя химии в системе высшего образования.

На основе анализа психолого-педагогической литературы раскрыто содержание и иерархия понятий: «компетенция», «компетентность», «профессионально-педагогическая компетентность», «исследовательская компетентность будущего учителя химии».

Компетенция - это заранее заданные требования к образовательной подготовке, совокупности знаний, способам деятельности, к опыту личности.

Компетентность - уже существующее качество, реальное проявление приобретенных знаний и соответствующих умений, навыков личности как субъекта профессиональной деятельности, владения ею соответствующей компетенцией, способность использовать ее в соответствующих профессиональных ситуациях.

Профессионально-педагогическая компетентность - система знаний, умений и навыков, овладение которыми позволяет обеспечить ожидаемый результат в будущей профессиональной деятельности учителя; способность к профессиональному и личностному росту.

Исследовательскую компетентность будущего учителя химии понимаем как овладение им методологией научного творчества; умениями наблюдать и анализировать, выдвигать гипотезы, решать поисковые и проблемные вопросы; выполнять исследовательскую работу; проводить педагогические исследования и ученический эксперимент; обобщать и делать выводы в процессе исследовательской деятельности как в период обучения в высшем учебном заведении, так и в последующей профессиональной деятельности.

Определена структура исследовательской компетентности будущего учителя химии, состоящая из взаимосвязанных компонентов: мотивационно-ценностного, когнитивного, деятельностного.

Мотивационно-ценностный компонент предусматривает осознанность будущим учителем химии значимости исследовательского компонента в своей профессиональной деятельности; наличие интереса к исследовательской деятельности в области психолого-педагогических и химических дисциплин; в проявлении активности, инициативности в исследовательской деятельности; принятии позиции исследователя как личностно значимой.

Когнитивный компонент предусматривает осознанность знаний будущим учителем химии логики, структуры, методов, функций исследования в психологии, педагогике, химии и методике преподавания химии.

Деятельностный (операционный) компонент направлен на обеспечение прочности, осознанности будущим учителем значимости умений в исследовательской деятельности по психолого-педагогическим и химическим дисциплинам; способность перенесения их в новые нестандартные ситуации; проведение самоанализа собственной деятельности.

Сформированность каждого компонента исследовательской компетентности будущего учителя химии характеризуется уровнями: низким, достаточным и высоким.

Разработано и научно обосновано дидактические принципы, подходы, методы и средства, этапы (аналитический, мотивационный, содержательный, организационно-деятельностный, заключительный), что представлены моделью процесса формирования исследовательской компетентности будущего учителя химии.

В ходе проведения педагогического эксперимента достигнута цель исследования, доказана гипотеза, эффективность и целесообразность внедрения модели и методического обеспечения процесса формирования исследовательской компетентности будущего учителя химии. Результаты подтверждены методами математической статистики.

Одновременно отметим, что проведенное педагогическое исследование не исчерпывает все аспекты проблемы формирования исследовательской компетентности будущего учителя химии.

Ключевые слова: исследовательская компетентность, будущий учитель химии, принципы, подходы, этапы, методы, средства.

Burchak L. Forming Research Competence of Future Teacher of Chemistry in the System of Higher Education. - Manuscript.

Scientific thesis for the Degree of Candidate of Pedagogical Sciences in speciality 13.00.04 - Theory and Methodology of Professional Education. - Poltava National Pedagogical University named after Korolenko. - Poltava, 2011.

The problem of forming research competence of future teacher of Chemistry is considered. Based on the analysis of scientifically pedagogical literature the importance of concepts «competence», «professional pedagogical competence» and «research competence of future teacher of Chemistry» is found out.

Components of research competence of future teacher of Chemistry (motivational-evaluative, cognitive, operating) are revealed.

It is developed and scientifically grounded didactic principles, approaches, methods (cognitive, creative, control and reflective), means and stages (analytical, motivational, meaningful, organizational-operating, final). Their efficiency in educational process is experimentally tested.

Markers and levels of forming of components of research competence of future teacher of Chemistry are grounded.

Keywords: research competence, future teacher of Chemistry, principles, approaches, stages, methods, means.

Размещено на Allbest.ru

...