Формування професійної готовності майбутніх учителів до розвитку математичних здібностей у старшокласників

44

????????? ?? http://www.allbest.ru/

ЖИТОМИРСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

ІМЕНІ ІВАНА ФРАНКА

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата педагогічних наук

Формування професійної готовності майбутніх учителів до розвитку математичних здібностей у старшокласників

СЕМЕНЕЦЬ ЛАРИСА МИКОЛАЇВНА

Житомир - 2013

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Житомирському державному університеті імені Івана Франка, Міністерство освіти і науки України.

Науковий керівник: кандидат педагогічних наук, доцент

Березюк Олена Станіславівна,

Житомирський державний університет

імені Івана Франка,

професор кафедри педагогіки.

Офіційні опоненти: доктор педагогічних наук, професор

Моторіна Валентина Григорівна,

Харківський національний педагогічний

університет імені Г. С. Сковороди,

завідувач кафедри математики;

кандидат педагогічних наук, доцент

Михайленко Любов Федорівна,

Вінницький державний педагогічний

університет імені Михайла Коцюбинського,

доцент кафедри математики та методики

навчання математики.

Захист відбудеться „17” грудня 2013 р. о 13 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 14.053.01 у Житомирському державному університеті імені Івана Франка за адресою: 10008, м. Житомир, вул. Велика Бердичівська, 40, 2-й поверх, конференц-зал.

З дисертацією можна ознайомитися в бібліотеці Житомирського державного університету імені Івана Франка (10008, м. Житомир, вул. Велика Бердичівська, 40).

Автореферат розісланий „16” листопада 2013 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради С. Л. Яценко

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність дослідження. На інформаційно-технологічному етапі розвитку суспільства нагальною є потреба в розвивальних освітніх системах і технологіях навчання, що забезпечують всебічне розкриття здібностей і обдарувань як атрибутів творчої особистості. У прийнятих законах „Про освіту” (1996), „Про вищу освіту” (2010), „Про загальну середню освіту” (2004), Національній стратегії розвитку освіти в Україні у XXI столітті (2012-2021), Державній програмі „Вчитель” (2011) ключова роль у вирішенні поставлених завдань відводиться педагогу. Водночас, сучасна загальна освіта й система професійно-педагогічної підготовки не задовольняють нові соціальні запити. Тому проблема формування професійної готовності майбутніх учителів до розвитку особистісних якостей учнівської молоді є актуальною. математичний здібність учень педагогічний

Педагогічна наука має значний теоретичний доробок для розв'язання окресленої проблеми. У працях вітчизняних і зарубіжних учених визначено стратегічні напрями професійної підготовки фахівців у контексті нової філософії освіти (В. П. Андрущенко, Н. М. Бібік, А. А. Герасимчук, В. Г. Кремень, А. І. Кузьмінський, П. Ю. Саух та ін.); розкрито особливості педагогічної діяльності в системі розвивального навчання (О. Б. Воронцов, М. В. Камінська, Л. М. Мітіна, О. М. Погребняк, А. О. Реан, В. В. Рєпкін, Ю. М. Швалб та ін.); окреслено теоретичні основи розвивального підходу в навчанні (Л. С. Виготський, В. В. Давидов, О. В. Запорожець, В. П. Зінченко, Г. С. Костюк, С. Д. Максименко та ін.); простудійовано теоретичні засади професійної підготовки майбутніх учителів (О. Є. Антонова, Г. П. Васянович, С. С. Вітвицька, О. А. Дубасенюк, В. Г. Моторіна, Н. Г. Ничкало, З. І. Слєпкань та ін.); розроблено та науково обґрунтовано концепцію розвивальної освіти (Ш. О. Амонашвілі, Л. І. Балабанова, Є. І. Ісаєв, З. К. Меретукова, С. П. Семенець та ін.).

Проблемам професійної підготовки майбутніх учителів до реалізації розвивального навчання, а також розвитку індивідуально-психологічних новоутворень учнів присвячені дисертаційні роботи Е. І. Александрової, А. П. Войченко, І. В. Гавриш, А. М. Коломієць, В. І. Горбачова, Г. Г. Колінець, А. Ф. Ліненко, І. В. Малафіїка, П. І. Сікорського, О. С. Чашечникової, М. Г. Шалунової та ін. Окремі аспекти розвитку математичних здібностей школярів висвітлено у працях Ж. Адамара, В. В. Ачкан, А. Ю. Карлащук, В. А. Крутецького, О. М. Леонтьєва, О. Є. Первун, С. Л. Рубінштейна та ін.

Однак, залишається недостатньо вивченою проблема формування професійної готовності майбутніх учителів до педагогічної діяльності, що забезпечує розвиток як окремих психічних функцій школяра, так і особистості в цілому. Зокрема, дотепер не досліджувалася проблема формування професійної готовності майбутніх учителів до розвитку математичних здібностей у старшокласників. Актуальність розв'язання цієї проблеми посилюється низкою суперечностей між: сучасними вимогами до математичної підготовки випускників загальноосвітніх шкіл і фактичним станом математичної освіти; програмними вимогами щодо реалізації діяльнісного підходу в навчанні математики та недостатньою професійною готовністю вчителів до формування навчально-математичної діяльності учнів, а отже, до розвитку математичних здібностей; загальновизнаною розвивальною функцією навчання математики та неспроможністю випускників педагогічних ВНЗ до її практичної реалізації.

Обґрунтована актуальність, соціальний запит щодо модернізації професійно-педагогічної освіти, а також недостатня теоретична й практична розробленість проблеми зумовили вибір теми дисертаційної роботи: „Формування професійної готовності майбутніх учителів до розвитку математичних здібностей у старшокласників”.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертацію виконано відповідно до плану науково-дослідницької роботи кафедри педагогіки Житомирського державного університету імені Івана Франка „Формування професійної компетентності майбутнього вчителя в умовах європейської інтеграції” (державний реєстраційний номер 0110U002110). Тему дослідження затверджено вченою радою Житомирського державного університету імені Івана Франка (протокол № 7 від 26. 01. 2007 р.) та узгоджено в Раді з координації наукових досліджень у галузі педагогіки та психології АПН України (протокол № 3 від 20. 03. 2007 р.).

Мета дослідження - теоретично обґрунтувати, розробити та експериментально перевірити модель формування професійної готовності майбутніх учителів до розвитку математичних здібностей у старшокласників.

Для досягнення мети дослідження було визначено такі завдання:

1. Проаналізувати стан дослідженості проблеми професійної готовності майбутніх учителів, розкрити теоретико-методологічні основи її формування.

2. Визначити зміст і структуру математичних здібностей, з'ясувати психолого-педагогічні засади їх розвитку в учнів старших класів.

3. Науково обґрунтувати та цілісно представити модель і технологію формування професійно-педагогічної готовності до розвитку математичних здібностей у старшокласників.

4. Виокремити педагогічні умови формування професійної готовності майбутніх учителів математики, розробити її критерії, показники та рівні.

5. Підготувати науково-методичний супровід та експериментально перевірити ефективність моделі формування професійної готовності майбутніх учителів до розвитку математичних здібностей в учнів старших класів.

Об'єкт дослідження - професійна підготовка майбутніх учителів математики в університеті.

Предмет дослідження - модель формування професійної готовності майбутніх учителів до розвитку математичних здібностей у старшокласників.

У ході дослідження обґрунтовано наукову ідею про те, що формування професійної готовності майбутніх учителів до розвитку математичних здібностей у старшокласників має здійснюватися в процесі реалізації розвивальної освітньої технології за такими етапами: практика (розвиток відповідного особистісного утворення в студентів, створення образу розвивальної педагогічної системи „вчитель - учень”) теорія і практика (наукове обґрунтування дидактичної системи й технології її впровадження, розвивальна практична підготовка майбутніх учителів) педагогічна практика, наукове дослідження й експеримент (експериментальне впровадження розвивальної технології в шкільному навчально-виховному процесі, у ході підготовки курсових і дипломних робіт).

Теоретико-методологічну основу дослідження становлять: концептуальні ідеї гуманізації та гуманітаризації освіти (Є. С. Барбіна, С. У. Гончаренко, М. В. Левківський, В. Г. Разумовський, В. В. Рибалко, О. П. Рудницька, Н. А. Сейко та ін.), психології розвитку (В. М. Дружинін, І. Д. Бех, А. Г. Маслоу, О. Л. Музика, Ж. Піаже, Б. М. Теплов та ін.), розвивального навчання (О. К. Дусавицький, Д. Б. Ельконін, Н. О. Менчинська, Н. Ф. Тализіна, І. С. Якиманська та ін.), теорії і методики навчання математики (Б. В. Гнеденко, М. Я. Ігнатенко, О. І. Скафа, С. О. Скворцова, Н. А. Тарасенкова, В. О. Швець та ін.), професійної підготовки майбутніх учителів (А. М. Алексюк, О. С. Березюк, В. І. Бондар, В. М. Галузинський, М. Б. Євтух, В. В. Краєвський, С. В. Лісова, Л. Ф. Михайленко, О. В. Співаковський та ін.); основні положення методології математичної освіти (Г. Вейль, Р. Декарт, Ф. Клейн, А. М. Колмогоров, А. Г. Конфорович, К. Ф. Лебединцев, О. В. Погорєлов, Д. Пойа, К. А. Рибніков та ін.); теоретичні засади сучасних освітніх технологій (В. П. Беспалько, Г. С. Богданова, О. К. Колеченко, О. М. Пєхота, Г. К. Селевко, Г. О. Сиротенко, В. Д. Шарко та ін.), використання інформаційно-комп'ютерних технологій у навчальному процесі (В. Ю. Биков, Р. С. Гуревич, М. І. Жалдак, В. І. Клочко, А. В. Литвин, С. А. Раков, Ю. С. Рамський, О. М. Спірін).

Методи дослідження. Для розв'язання поставлених завдань застосовувалися такі методи наукового пізнання: теоретичні - аналіз філософської, психолого-педагогічної, навчально-методичної літератури, державних законодавчих актів і освітніх стандартів, навчальних програм, підручників і посібників; синтез для обґрунтування висновків, побудови моделі та створення науково-методичної системи формування професійної готовності майбутніх учителів; індукція та дедукція в процесі визначення дидактико-методичних засад і розроблення технології розвитку математичних здібностей у старшокласників; систематизація та узагальнення з метою обґрунтування педагогічних умов і проектування етапів впровадження розробленої технології; моделювання та сходження від абстрактного до конкретного для створення концептуальної моделі формування професійно-педагогічної готовності, підготовки науково-методичного супроводу; статистичне оброблення результатів - з метою їх кількісного й якісного аналізу; емпіричні методи - діагностичний, що передбачав спостереження за навчальним процесом, анкетування, тестування, бесіди, порівняння й вимірювання; педагогічний експеримент (констатувальний та формувальний етапи) для перевірки ефективності авторської моделі.

Експериментальна база дослідження. Дослідно-експериментальна робота виконувалася на базі Житомирського державного університету імені Івана Франка, Житомирського обласного інституту післядипломної педагогічної освіти, Черкаського національного університету імені Б. Хмельницького, Донецького національного університету, Південноукраїнського національного педагогічного університету імені К. Ушинського (м. Одеса). До різних видів експериментальної роботи було залучено 64 вчителі математики, 25 викладачів і 857 студентів зазначених ВНЗ.

Наукове дослідження проводилося впродовж 2005 - 2012 років і охоплювало чотири етапи науково-педагогічного пошуку.

На аналітико-констатувальному (2005-2006 рр.) - проаналізовано філософську, психолого-педагогічну, навчально-методичну літературу, державні законодавчі акти й нормативні документи. Визначено об'єкт і предмет, з'ясовано мету і завдання, а також сформульовано провідну ідею дослідження. Обґрунтовано науково-теоретичні засади проблеми професійно-педагогічної готовності до розвитку математичних здібностей у старшокласників. Створено програму та розроблено методику педагогічного експерименту. Окреслено змістову структуру професійної готовності майбутніх учителів до розвитку математичних здібностей учнів старшої школи (компоненти, критерії, показники, рівні), а також проведено констатувальний етап педагогічного експерименту.

На змістово-пошуковому (2006-2007 рр.) - теоретично обґрунтовано модель формування професійної готовності майбутніх учителів до розвитку математичних здібностей у старшокласників. Підготовлено навчально-методичні посібники та розроблено спеціальний курс „Формування професійно-педагогічної готовності до розвитку математичних здібностей учнів старшої школи”.

На формувальному (2007-2012 рр.) - на основі створеного навчально-методичного комплексу впроваджено технологію формування професійної готовності майбутніх учителів до розвитку математичних здібностей у старшокласників. Для з'ясування ефективності розробленої моделі проведено формувальний етап педагогічного експерименту, в якому застосовано як загальновідомі, так і авторські методики експериментального дослідження. За результатами педагогічного експерименту здійснено статистичне й комп'ютерне оброблення емпіричних даних.

На завершально-узагальнювальному (2013 р.) - проаналізовано та узагальнено результати педагогічного експерименту, підведено підсумки теоретичної та експериментальної роботи, зроблено теоретичні й практичні висновки, визначено перспективи подальших досліджень, задокументовано хід і результати дослідження, оформлено дисертаційну роботу.

Наукова новизна і теоретичне значення одержаних результатів полягає в тому, що: уперше розроблено та науково обґрунтовано модель формування професійної готовності майбутніх учителів до розвитку математичних здібностей у старшокласників; визначено дворівневу структуру професійно-педагогічної готовності, що включає складові функціонального та особистісного рівнів; виокремлено педагогічні умови та створено технологію формування готовності до розвитку математичних здібностей учнів, яка впроваджується впродовж усього періоду навчання в університеті; розроблено критерії (індивідуально-психологічний, операційно-діяльнісний, професійно-особистісний), показники, рівні (низький, середній, достатній, високий) сформованості професійно-педагогічної готовності; уточнено зміст і структуру математичних здібностей, а також структурні компоненти навчально-математичної діяльності старшокласників; удосконалено зміст професійної підготовки майбутніх учителів до реалізації розвивального навчання математики, технологію розвитку математичних здібностей у старшокласників, етапи формування професійно-педагогічної готовності до розвитку особистісних новоутворень учнів; подальшого розвитку набули зміст і структура професійної готовності, змістовий і процесуальний компоненти системи професійної підготовки майбутніх учителів до реалізації розвивального навчання математики, діагностика математичних здібностей і професійно-педагогічної готовності до їх розвитку.

Практичне значення одержаних результатів полягає в розробленні й технологічному забезпеченні дидактичної системи формування професійної готовності майбутніх учителів до розвитку математичних здібностей у старшокласників; підготовці навчально-методичного комплексу зі спецкурсу „Формування професійно-педагогічної готовності до розвитку математичних здібностей учнів старшої школи” для студентів фізико-математичних факультетів педагогічних і класичних університетів; упровадженні в процес професійної підготовки відповідних завдань до педагогічної практики; створенні системи діагностики, контролю та оцінювання результативності формування професійної готовності майбутніх учителів до розвитку математичних здібностей учнів старшої школи; виданні навчально-методичних посібників „Теорія і технологія формування професійно-педагогічної готовності до розвитку математичних здібностей старшокласників”, „Елементарна математика”.

Матеріали та результати дослідження можуть бути використані викладачами в системі професійно-методичної підготовки студентів фізико-математичних факультетів вищих педагогічних навчальних закладів, учителями математики з метою реалізації розвивальної функції навчання; у процесі розроблення навчальних програм, підручників і посібників розвивального навчання математики; у чинній системі післядипломної педагогічної освіти.

Основні положення дисертаційної роботи впроваджено в систему професійної підготовки майбутніх учителів математики Житомирського державного університету імені Івана Франка (довідка № 583 від 16. 03. 2012 р.), Житомирського обласного інституту післядипломної педагогічної освіти (довідка № 1-123 від 22. 03. 2012 р.), Черкаського національного університету імені Б. Хмельницького (довідка № 252 / 03 від 11. 04. 2012 р.), Донецького національного університету (довідка № 753 / 01-26 / 6.1.1 від 16. 05. 2012 р.), Південноукраїнського національного педагогічного університету імені К. Ушинського (м. Одеса, довідка № 935 від 24. 04. 2012 р.).

Особистий внесок здобувача. У роботах, підготовлених у співавторстві з С. П. Семенцем, автором реалізовано концептуальні засади розвивального навчання математики: у розділі „Навчання елементарної математики в умовах кредитно-модульної системи” посібника „Елементарна математика”; у статті „Деякі методичні аспекти вивчення поверхонь другого порядку вузівського курсу геометрії” розкрито зміст навчального матеріалу в процесі дослідження гіперболічного параболоїда; у колективній монографії „Дидактична модель професійної діяльності майбутнього фахівця в умовах інноваційного простору (концептуальний підхід)” за редакцією О. С. Березюк, дисертантові належить параграф „Розробка концептуальної моделі формування професійно-педагогічної готовності до розвитку математичних здібностей старшокласників”.

Апробація результатів дослідження. Основні положення та результати дослідження доповідалися й обговорювалися на науково-практичних конференціях, зокрема, міжнародних: „Проблеми математичної освіти” (Черкаси, 2009), „Проблеми освіти у Польщі та в Україні в контексті процесів глобалізації та євроінтеграції” (Київ-Житомир, 2009), „Розвиток особистості та професіоналізму фахівця в системі неперервної освіти в контексті викликів XXI ст.” (Чернівці, 2011); всеукраїнських: „Особистісно орієнтоване навчання математики: сьогодення і перспективи” (Полтава, 2008), „Формування професійно-педагогічної майстерності вчителів: історія, сучасність, перспективи” (Житомир, 2009), „Підготовка майбутнього педагога в умовах реформування сучасної вищої освіти: проблеми, теорія і практика” (Переяслав-Хмельницький, 2011), „Психолого-педагогічний супровід розвитку обдарованості особистості учня” (Івано-Франківськ, 2012); міжрегіональних: „Проблема духовності сучасної молоді: реалії та перспективи” (Житомир, 2007); міжвузівських науково-методичних семінарах: „Формування духовності молодої людини: методика, практика, досвід” (Житомир, 2007), „Формування інформаційної компетентності студентів у процесі навчання природничо-математичних дисциплін” (Житомир, 2009), „Сучасний підручник: реалії та перспективи” (Житомир, 2012).

Публікації. Основний зміст дослідження відображено в 21 науковій праці (18 - одноосібні), серед яких 7 статей - у провідних наукових фахових виданнях України, 1 - у виданнях іноземних держав, 4 статті і 4 тези - у збірниках матеріалів конференцій, 1 - навчальна програма, 1 - робоча програма, 2 - навчально-методичні посібники для студентів, учителів і викладачів, параграф у колективній монографії.

Структура та обсяг дисертації. Робота складається зі вступу, трьох розділів, висновків до кожного з них, загальних висновків, списку використаних джерел (394 найменування, з яких 11 - іноземною мовою), 16 додатків на 32 сторінках. Загальний обсяг дисертації - 247 сторінок. Основний зміст викладено на 178 сторінках, що містить 26 рисунків і 10 таблиць на 17 і 4 сторінках відповідно.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ ДИСЕРТАЦІЇ

У вступі обґрунтовано актуальність дослідження, встановлено його об'єкт, предмет, мету, завдання, сформульовано наукову ідею. Висвітлено методологічну й теоретичну основу, представлено методи науково-педагогічного дослідження. Розкрито наукову новизну, теоретичне та практичне значення; подано відомості про апробацію, впровадження та публікацію результатів наукового пошуку.

У першому розділі - „Теоретичні засади проблеми дослідження” - представлено результати теоретичного аналізу професійно-педагогічної готовності, визначено наукові підходи до її дослідження; розкрито зміст і структуру математичних здібностей, з'ясовано особистісні та діяльнісні чинники їх розвитку в старшому шкільному віці.

У результаті студіювання наукових джерел обґрунтовано висновок про розуміння готовності як потенційного стану особистості професійно підготовленого спеціаліста. На основі теоретичного аналізу з'ясовано, що готовність - це інтегральна особистісна характеристика, яка детермінована генетичними особливостями (задатки, здібності, обдарованість), соціально-психологічними якостями (культура спілкування, спрямованість, характер, самосвідомість, мислення), певним видом діяльності і співвідноситься з діяльністю, яка має виконуватися. Професійна готовність майбутніх учителів забезпечується педагогічними здібностями, культурою педагогічного спілкування, педагогічною спрямованістю й свідомістю, а також педагогічним мисленням. Вона, з одного боку, є результатом підготовки, організованої у формі навчально-педагогічної й науково-педагогічної діяльності, а з іншого - важливою умовою забезпечення повноцінної професійно-педагогічної діяльності.

Обґрунтовано, що професійно-педагогічна готовність має дворівневу структуру: перший рівень є функціональним, другий - особистісним. У структурі функціонального рівня професійно-педагогічної готовності виокремлено такі складові: концептуальну, дидактико-методичну, психологічну, спеціальну (фахову), управлінську, діагностичну. Послуговуючись концепцією тривимірної психологічної структури особистості (за В. В. Рибалком), з'ясовано, що структуру особистісного рівня професійно-педагогічної готовності формують такі компоненти: навчально-педагогічна і науково-педагогічна діяльність (діяльнісний вимір); педагогічні й спеціальні (фахові) здібності (генетичний вимір); педагогічне спілкування, педагогічні спрямованість і самосвідомість, педагогічне мислення (соціально-психолого-індивідуальний вимір).

Доведено, що методологічний рівень розв'язання проблеми дослідження передбачає впровадження діяльнісного, системного, комплексного, особистісно орієнтованого, антропологічного, культурологічного, акмеологічного та компетентнісного підходів. Визначена структура готовності стала основою для обґрунтування моделі формування професійно-педагогічної готовності до розвитку математичних здібностей старшокласників.

З'ясовано, що в психолого-педагогічній літературі здібності тлумачаться як: індивідуально-психологічні особливості особистості, що виявляються у швидкості, глибині, міцності оволодіння способами і методами діяльності, у готовності до навчання; складне, багатофакторне явище, яке містить інтелектуальні й неінтелектуальні, особисті й соціальні чинники; те, що не зводиться до знань, умінь і навичок, але забезпечує швидке набуття їх, закріплення й ефективне використання на практиці. У результаті змістового аналізу психологічних досліджень обґрунтовано висновок, що під здібностями до вивчення математики розуміють індивідуально-психологічні особливості особистості, які виявляються в процесі навчально-математичної діяльності та зумовлюють продуктивність оволодіння знаннями, вміннями та навичками в галузі математики.

На основі теоретичного аналізу наукових праць з психології математичних здібностей, особливостей їх розвитку в старшому шкільному віці визначено структуру математичних здібностей старшокласників, що включає чотири основні компоненти: системотвірний, кодувально-формалізований, когнітивно-узагальнювальний, мнемічно-узагальнювальний. Доведено, що розвиток математичних здібностей у старшокласників здійснюється в процесі їхньої навчально-математичної діяльності, яка включає потребово-мотиваційний, проектувальний, конструктивний, реалізаційний і рефлексивний складові. Навчання математики має організовуватися відповідно до структури навчально-математичної діяльності у формі постановки та розв'язування різнотипних задач.

Обґрунтовано думку, що задачна система навчально-математичної діяльності старшокласників репрезентує концептуальні положення розвивальної математичної освіти, а отже, може бути подана на чотирьох рівнях змістового теоретичного узагальнення: базова задача навчальна задача навчально-теоретична задача навчально-дослідницька задача. Названі типи задач співвідносяться із зонами найближчого та актуального розвитку старшокласників як суб'єктів навчально-математичної діяльності.

У другому розділі - „Модель формування професійної готовності майбутніх учителів до розвитку математичних здібностей у старшокласників” - розроблено та обґрунтовано авторську модель; спроектовано технологію формування професійно-педагогічної готовності; виокремлено відповідні педагогічні умови, а також визначено критерії, показники та рівні сформованості досліджуваної готовності.

Феномен математичних здібностей і специфіка їх розвитку зумовили необхідність розроблення концептуальної моделі формування професійно-педагогічної готовності. Основною концептуальною ідеєю слугувало положення про те, що в ході професійної підготовки майбутніх учителів створюється особистісно-розвивальне освітнє середовище, у якому актуалізуються математичні та педагогічні здібності, розвивається структурно-математичне та педагогічне мислення, активізується процес учіння. Обґрунтовано думку про формування професійно-педагогічної готовності до розвитку математичних здібностей старшокласників упродовж усього періоду навчання у ВНЗ, де реалізовується спеціально створена дидактична система.

Концептуальну модель дослідження представлено як систему, що містить складові двох ізоморфних підсистем („викладач - студент” і „вчитель - учень”), відображає педагогічні умови їх функціонування, розкриває цільовий, змістовий і процесуальний компоненти навчання як під час професійної підготовки, так і в процесі майбутньої педагогічної діяльності (рис. 1).

Згідно з прийнятою концепцією дослідження формування професійної готовності майбутніх учителів до розвитку математичних здібностей у старшокласників здійснюється в процесі реалізації розвивальної педагогічної технології: на першому етапі (1-2 курси) - у формі навчально-математичної діяльності, на другому етапі (3-4 курси) - у формі науково-математичної діяльності; третій і четвертий етапи (5 курс) передбачають навчально-педагогічну і науково-педагогічну діяльність студентів. Педагогічне проектування технології формування професійно-педагогічної готовності передбачає чотири реалізаційні етапи.

На першому етапі - (практичному, 1-2 курси) - на основі концепції розвивальної освіти вивчається систематичний курс „Елементарна математика”. Упроваджується технологія розвивального навчання математики. Процес навчального пізнання організовується у формі навчально-математичної діяльності, що забезпечує розвиток математичних здібностей студентів. За результатами підготовки майбутніх учителів створюється образ педагогічної системи, орієнтованої на розвиток математичних здібностей у старшокласників.

На другому етапі - (навчально-науковому, 3-4 курси) - згідно з розробленою методикою студенти виконують математичні дослідження, захищають курсові й дипломні роботи. Предметом дослідження майбутніх учителів є математичні структури, що вивчаються в систематичних курсах математичного аналізу, алгебри, геометрії, теорії ймовірностей, математичної статистики, дискретної математики. У ході науково-математичної діяльності розвиваються математичні здібності студентів, засвоюється змістовий і процесуальний компоненти дидактичної системи роботи з математично обдарованими старшокласниками.

На третьому етапі - (теоретично-практичному, 5 курс) - вивчається спеціальний курс „Формування професійно-педагогічної готовності до розвитку математичних здібностей в учнів старшої школи”, в якому з'ясовується зміст, структура та особливості розвитку математичних здібностей старшокласників, вивчаються закономірності їх розвитку в ході навчально-математичної діяльності; засвоюється технологія розвитку математичних здібностей під час вивчення програмового матеріалу, проведення позакласної роботи та факультативів з математики; формуються ключові компоненти функціонального рівня готовності до розвитку математичних здібностей учнів старших класів.

На четвертому етапі - (практично-дослідницькому, 5 курс) - згідно з уточненою програмою організовується педагогічна практика студентів, забезпечується експериментальне впровадження розвивальної технології в шкільному навчальному процесі. Майбутніми вчителями апробуються складові засвоєної технології в ході вивчення програмового матеріалу, проведення позакласної роботи та факультативів з математики. Під час педагогічної практики формуються складові педагогічної діяльності, спрямованої на розвиток математичних здібностей старшокласників. Кращі студенти виконують курсові й дипломні роботи з проблем розвитку математичних здібностей учнів.

За результатами теоретичного аналізу психолого-педагогічних досліджень з метою експериментального впровадження розробленої моделі підготовки обґрунтовано критерії (індивідуально-психологічний, операційно-діяльнісний, професійно-особистісний), показники та рівні сформованості професійно-педагогічної готовності до розвитку математичних здібностей у старшокласників. Рівень сформованості професійної готовності майбутніх учителів представлено як інтегрований показник, у якому враховано двовимірну модель готовності.

У третьому розділі дисертації - „Організація експериментального дослідження” - з'ясовано стан розв'язання проблеми формування професійно-педагогічної готовності до розвитку математичних здібностей у старшокласників; розкрито зміст експериментальної технології професійної підготовки; здійснено порівняльний аналіз кількісних і якісних показників процесу навчання в контрольних і експериментальних групах студентів.

Програма експериментального дослідження реалізовувалася впродовж 2005-2012 років і передбачала аналітико-констатувальний і формувальний етапи педагогічного експерименту. Застосовано методи і методики експериментальної роботи: -критерій Колмогорова-Смирнова, *-кутове перетворення Фішера, методику визначення мотиваційного спрямування. Розроблено авторські методики визначення рівня розвитку математичних здібностей, а також сформованості професійно-педагогічної готовності до реалізації цього процесу.

За результатами аналітико-констатувального етапу педагогічного експерименту (2005-2006 роки) з'ясовано, що випускники фізико-математичних факультетів педагогічних спеціальностей у більшості не підготовлені до розвитку математичних здібностей старшокласників. Їхня професійно-педагогічна готовність недостатньо сформована як на функціональному, так і особистісному рівнях. Підтверджено, що процес навчання математики в старшій школі зорієнтований переважно на засвоєння учнями знань, формування вмінь і навичок. Виявлено, що у старшокласників переважає зовнішня мотивація навчання математики, а вчителі не спроможні на достатньому рівні забезпечити розвиток математичних здібностей учнів.

Упродовж 2007-2012 років на формувальному етапі педагогічного експерименту запроваджено робочу модель професійної підготовки, реалізовано розвивальні технології: формування професійної готовності майбутніх учителів та розвитку математичних здібностей старшокласників. За результатами проведеної діагностики з'ясовано, що в ЕГ студентів, де впроваджувалася експериментальна технологія вже з першого курсу, спостерігається позитивна динаміка формування професійно-педагогічної готовності (рис. 2). Її функціональний рівень забезпечили концептуальна, фахова, дидактико-методична, управлінська та діагностична компоненти готовності. Так, фахова (математична), дидактико-методична та діагностична складові були сформованими в 57%, 43% та 36% респондентів ЕГ відповідно. На особистісний рівень формування готовності ЕГ студентів уплинули розвинуті математичні здібності, а також вищий, порівняно з КГ, рівень розвитку учіння елементарної математики. Середній, достатній, високий рівні розвитку математичних здібностей виявили 74% старшокурсників ЕГ. Окрім цього, різниця між кількістю студентів ЕГ і КГ, у яких рівень розвитку учіння елементарної математики вище середнього, склала 16%.

У результаті порівняння емпіричних і критичних значень з'ясовано, що розбіжності між відсотковими долями достовірні, а отже, відсоток професійно підготовлених студентів більший в ЕГ. Тому ефективність моделі формування професійної готовності майбутніх учителів доведено експериментально.

Здійснене теоретичне узагальнення проблеми формування професійної готовності майбутніх учителів до розвитку математичних здібностей у старшокласників, що полягає в науковому обґрунтуванні та побудові концептуальної моделі формування професійно-педагогічної готовності, педагогічному проектуванні впровадження дидактичної системи в педагогічних і класичних університетах, дає підстави для загальних висновків.

1. Готовність - це інтегральна особистісна характеристика, яка детермінована генетичними особливостями, соціально-психологічними якостями, певним видом діяльності і співвідноситься з тією діяльністю, що має виконуватися. З'ясовано, що особливим видом готовності є професійно-педагогічна, яка забезпечується педагогічними здібностями, культурою педагогічного спілкування, педагогічним спрямуванням й свідомістю, а також педагогічним мисленням.

Доведено, що професійна готовність майбутніх учителів має дворівневу структуру: перший рівень є функціональним, а другий - особистісним. До функціонального рівня входять концептуальна, дидактико-методична, психологічна, спеціальна (фахова), управлінська та діагностична складові готовності. Особистісний рівень професійно-педагогічної готовності зумовлюють навчально-педагогічна й науково-педагогічна діяльності (діяльнісний вимір); педагогічні й спеціальні (математичні) здібності (генетичний вимір); педагогічне спілкування, педагогічні спрямування й самосвідомість, педагогічне мислення (соціально-психолого-індивідуальний вимір). З'ясовано, що проблема професійної готовності майбутніх учителів має розв'язуватися на основі діяльнісного, системного, комплексного, особистісно орієнтованого, антропологічного, культурологічного, акмеологічного та компетентнісного підходів до процесу професійної підготовки.

2. У результаті теоретичного аналізу проблеми визначено, що математичні здібності належать до категорії спеціальних здібностей, характеризують індивідуально-психологічні особливості особистості, забезпечують успішне оволодіння математикою як наукою і навчальною дисципліною. Обґрунтовано думку, що саме у старшокласників найбільш виразно проявляються математичні здібності, які передбачають індивідуально-психологічну особливість цілісно засвоїти типову формальну структуру задачної ситуації завдяки змістовому аналізу одного часткового випадку. З'ясовано, що цілісність математичних здібностей учнів старших класів забезпечує взаємозв'язок чотирьох структурних компонентів: системотвірного, кодувально-формалізованого, когнітивно-узагальнювального, мнемічно-узальнювального.

Виявлено, що розвиток математичних здібностей старшокласників здійснюється в процесі повноцінної навчально-математичної діяльності, у структурі якої виокремлено потребово-мотиваційний, проектувальний, реалізаційний, рефлексивний компоненти. Доведено, що навчання математики у старшій школі має організовуватися відповідно до етапів навчально-математичної діяльності у формі постановки та розв'язування різнотипних задач: базових, навчальних, навчально-теоретичних і навчально-дослідницьких.

3. Концептуальна модель дослідження розкриває цілісний процес формування професійної готовності майбутніх учителів до розвитку математичних здібностей старшокласників, подається у вигляді системи, яка містить складові двох ізоморфних підсистем („викладач - студент” і „вчитель - учень”). Обґрунтовано педагогічні умови їх функціонування, а також розкрито цільовий, змістовий і процесуальний компоненти навчання в ході професійної підготовки та в процесі майбутньої професійно-педагогічної діяльності. Доведено, що формування професійно-педагогічної готовності до розвитку математичних здібностей у старшокласників здійснюється за умови організації таких видів діяльності, як навчально-математична, науково-математична, навчально-педагогічна, науково-педагогічна.

Обґрунтовано думку, що формування професійної готовності майбутніх учителів до розвитку математичних здібностей у старшокласників має здійснюватися в процесі реалізації розвивальної педагогічної технології в університеті. Створена технологія постає як дидактична система, що розробляється на основі визначеної структури професійно-педагогічної готовності, ураховує закономірності особистісного становлення та розвитку студентів, а також забезпечує їхню цілісну навчально-педагогічну й науково-педагогічну діяльність з метою оволодіння технологією розвитку математичних здібностей учнів старших класів. За результатами педагогічного проектування технології формування професійної готовності майбутніх учителів розроблено теоретичну модель, що реалізується впродовж усього періоду навчання у вищому навчальному закладі.

Система дидактичних умов розвитку математичних здібностей у старшокласників включає три структурні складові: реалізацію концепції учіння, дотримання й урахування дидактичних і психологічних принципів розвивального навчання. Розроблена технологія розвитку математичних здібностей передбачає вивчення програмового матеріалу, а також проведення позакласної роботи та факультативних занять з математики. Квінтесенцією цієї технології є актуалізація основних структурних компонентів математичних здібностей та ідея про створення в навчанні „зон найближчого математичного розвитку”. Доведено, що розвиток математичних здібностей старшокласників передбачає нелінійну модель організації навчання.

4. Обґрунтовано положення, що педагогічні умови розкривають обставини функціонування педагогічної системи, забезпечують цілісну реалізацію її структурних і функціональних компонентів. Система педагогічних умов формування професійно-педагогічної готовності до розвитку математичних здібностей у старшокласників має трирівневу структуру: перший рівень утворюють закономірності становлення та розвитку особистості; другий - основні принципи розвитку вищої освіти; третій - дидактичні умови розвивальної підготовки. За результатами системного аналізу встановлено критерії (індивідуально-психологічний, операційно-діяльнісний, професійно-особистісний), показники та рівні сформованості професійної готовності майбутніх учителів до розвитку математичних здібностей у старшокласників. З огляду на структуру професійно-педагогічної готовності її рівень сформованості представлено як інтегрований показник, що визначається згідно з функціональними та особистісними вимірами.

5. Підготовлено науково-методичний супровід для викладачів і студентів, до якого віднесено навчальну і робочу програми, посібники, методичні рекомендації, авторські методики діагностики. Організований у різних регіонах України педагогічний експеримент засвідчив ефективність авторської концептуальної моделі формування професійної готовності майбутніх учителів до розвитку математичних здібностей у старшокласників. Доведено, що розроблена технологія розвиває математичні здібності, активізує процес учіння елементарної математики, а також забезпечує формування професійно-педагогічної готовності до розвитку математичних здібностей старшокласників. З'ясовано, що провідну роль у процесі її реалізації відіграють особистісна позиція викладача, його математичні та педагогічні здібності.

Одержані в дослідженні результати дають підстави стверджувати, що поставлені завдання розв'язано, мети досягнуто. У процесі дослідження виявлено науково-педагогічні проблеми, що потребують подальшого вивчення: формування професійної готовності майбутніх викладачів до впровадження розвивальних технологій навчання; особистісні та діяльнісні чинники формування професійної готовності майбутніх учителів; професійна підготовка майбутніх учителів до роботи з математично обдарованими учнями; педагогічні умови впровадження розвивальних технологій у підготовці майбутніх учителів.

СПИСОК ПРАЦЬ, ОПУБЛІКОВАНИХ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

Наукові праці, у яких опубліковано основні наукові результати дисертації

1. Семенець Л. М. Проблеми формування математичних здібностей у контексті діяльнісного підходу / Л. М. Семенець // Вісник Черкаського університету. Серія: Педагогічні науки. - Випуск 127. - Черкаси, 2008. - С. 135-139.

2. Семенець Л. М. Змістовий аналіз професійної готовності майбутніх учителів математики / Л. М. Семенець // Проблеми освіти: наук. зб. - К. : Інститут інноваційних технологій і змісту освіти МОН України, 2009. - Вип. 61. - С. 96-100.

3. Семенець Л. М. Формування професійної готовності майбутніх учителів математики: компетентнісний підхід / Л. М. Семенець // Вісник Житомирського державного університету імені Івана Франка. - 2009. - Вип. 48. - С. 120-123.

4. Семенець Л. М. Організація контролю самостійної роботи студентів з курсу „Елементарна математика” в умовах кредитно-модульної системи / Л. М. Семенець // Нові технології навчання: наук. метод. зб. [кол. авт.]. - К. : Інститут інноваційних технологій і змісту освіти МОН України, 2010. - Вип. 61. - С. 83-87.

5. Семенець Л. М. Педагогічна компетентність викладача як умова формування професійної готовності майбутнього вчителя / Л. М. Семенець // Вісник Житомирського державного університету імені Івана Франка. - 2010. - Вип. 53. - С. 183-187.

6. Семенець Л. М. Навчально-математична діяльність як основа розвитку математичних здібностей у старшокласників / Л. М. Семенець // Науковий вісник Чернівецького університету. - 2011. - Вип. 589. - С. 166-171.

7. Семенець Л. М. Зміст і структура розвитку математичних здібностей старшокласників / Л. М. Семенець // Вісник Прикарпатського університету. Серія: Педагогіка. - 2012. - Вип. 41. - С. 154-157.

8. Семенец Л. Н. Формирование профессионально-педагогической готовности к развитию математических способностей старшеклассников: результаты педагогического эксперимента / Л. Н. Семенец // Вектор науки Тольяттинского государственного университета. - Серия: Педагогика, психология. - 2013. - № 2(13). - С. 270-273.

Опубліковані праці апробаційного характеру

9. Семенець Л. М. Формування професійно-педагогічної готовності до розвитку математичних здібностей учнів старшої школи: навчальна програма спеціального курсу для студентів напряму підготовки 7.01103 - "Математика" / Л. М. Семенець. - Житомир : Вид-во ЖДУ ім. І. Франка, 2011. - 40 с.

10. Семенець Л. М. Формування професійно-педагогічної готовності до розвитку математичних здібностей учнів старшої школи: робоча програма спеціального курсу для студентів напряму підготовки 7.01103 - "Математика" / Л. М. Семенець. - Житомир : Вид-во ЖДУ ім. І. Франка, 2011. - 50 с.

11. Семенець Л. М. Теорія і технологія формування професійно-педагогічної готовності до розвитку математичних здібностей старшокласників: [навч.-метод. посіб.] / Л. М. Семенець. - Житомир : Вид-во ЖДУ ім. І. Франка, 2013. - 132 с.

12. Семенець С. П. Елементарна математика (підготовлено на основі концепції розвивальної освіти) : [навч.-метод. посіб.] / С. П. Семенець, Л. М. Семенець. - Житомир : Вид-во ЖДУ ім. І. Франка, 2009. - 244 с.

13. Семенець Л. М. Проблеми розвитку здібностей особистості в психолого-педагогічних дослідженнях / Л. М. Семенець // Проблема духовності сучасної молоді: реалії та перспективи: матеріали міжрег. наук.-практ. конф. молодих дослідників, 8 листопада 2007 р. - Житомир : ПП Сахневич, 2007. - С. 21-24.

14. Семенець Л. М. Особистісно-розвивальний підхід у навчанні математики: цільовий і змістовий компоненти / Л. М. Семенець // Особистісно орієнтоване навчання математики: сьогодення і перспективи: матеріали III Всеукр. наук.-практ. конф., 8-9 квітня 2008 р. - Полтава : АСМІ, 2008. - С. 43-44.

15. Семенець Л. М. Професійна готовність майбутніх учителів математики як психолого-педагогічна проблема / Л. М. Семенець // Формування інформаційної компетентності студентів у процесі навчання природничо-математичних дисциплін: матеріали міжвузів. рег. наук.-метод. семінару / за ред. : О. С. Березюк, Я. В. Карлінської. - Житомир : Вид-во ЖДУ ім. І. Франка, 2009. - С. 64-69.

16. Семенець Л. М. Проблеми підготовки майбутніх учителів до розвитку математичних здібностей у старшокласників / Л. М. Семенець // Проблеми математичної освіти: матеріали Міжнар. наук.-практ. конф., 7-9 квітня 2009 р. - Черкаси : ЧНУ ім. Б. Хмельницького, 2009. - С. 260-261.

17. Семенець Л. М. Педагог у системі професійно-педагогічної освіти: компетентнісний підхід / Л. М. Семенець // Формування професійно-педагогічної майстерності вчителів: зб. тез доповідей учасників Всеукр. наук.-прак. конф. / за ред. О. Є. Антонової. - Житомир : ЖДУ ім. І. Франка, 2010. - С. 89-90.

18. Семенець Л. М. Розвиток математичних здібностей у старшокласників як сучасна дидактична проблема / Л. М. Семенець // Підготовка майбутнього педагога в умовах реформування сучасної вищої освіти: проблеми, теорія і практика: зб. наук. праць за матеріалами IV Всеукр. наук.-практ. інтернет-конф., 16-18 лютого 2011р. - Переяслав-Хмельницький держ. пед. у-т ім. Г. Сковороди. - 2011. - С. 123-124.

Опубліковані праці, які додатково відображають наукові результати дисертації

19. Семенець Л. М. Розробка концептуальної моделі формування професійно-педагогічної готовності до розвитку математичних здібностей старшокласників / Л. М. Семенець // Дидактична модель професійної діяльності майбутнього фахівця в умовах інноваційного простору (концептуальний підхід): [монографія] / за ред. О. С. Березюк. - Житомир : Вид-во ЖДУ ім. І. Франка, 2013. - Частина 1. - С. 77-86.

20. Семенець Л. М. Методичні аспекти розвитку математичних здібностей у старшокласників / Л. М. Семенець // Сучасний підручник: реалії та перспективи // зб. наук. праць. - Житомир : ЖДУ ім. І. Франка, 2012. - С. 183-190.

21. Семенець С. П. Деякі методичні аспекти вивчення поверхонь другого порядку вузівського курсу геометрії / С. П. Семенець, Л. М. Семенець // Освітні інноваційні технології у процесі викладання навчальних дисциплін: зб. наук.-метод. праць. - Житомир, 2004. - С. 193-202.

АНОТАЦІЇ

Семенець Л. М. Формування професійної готовності майбутніх учителів до розвитку математичних здібностей у старшокласників. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата педагогічних наук за спеціальністю 13.00.04 - теорія та методика професійної освіти. - Житомирський державний університет імені Івана Франка. - Житомир, 2013.

У дисертації здійснено теоретичний аналіз проблеми професійно-педагогічної готовності, з'ясовано її зміст і структуру, розкрито теоретико-методологічні основи формування готовності майбутніх учителів до розвитку математичних здібностей в учнів старших класів. За результатами системного аналізу встановлено зміст і структуру математичних здібностей, обґрунтовано психолого-педагогічні засади їх розвитку в старшокласників. Теоретично обґрунтовано, розроблено та експериментально перевірено концептуальну модель формування професійної готовності майбутніх учителів до розвитку математичних здібностей у старшокласників. Модель дослідження представлено як систему, що містить складові двох ізоморфних підсистем („викладач - студент” і „вчитель - учень”), відображає педагогічні умови їх функціонування, а також розкриває цільовий, змістовий і процесуальний компоненти навчання в процесі професійної підготовки та під час професійно-педагогічної діяльності. Доведено, що розроблена технологія навчання розвиває математичні здібності, активізує учіння елементарної математики, а також забезпечує формування професійно-педагогічної готовності до розвитку математичних здібностей у старшокласників.