Програма факультативного курсу

 «Основи науково-дослідної роботи учнів з математики»

 10 клас

Пояснювальна записка

Програма факультативного курсу розрахована на школярів, які виявили бажання і мають здібності до ведення науково-дослідницької, пошукової роботи і, взагалі, творчої діяльності.

У змісті факультативного курсу висвітлюються питання, пов’язані з культурою навчальної роботи і самовихованням учнів – невід’ємними компонентами продуктивної НДР, з пошуком і методикою роботи з книгою, архівними матеріалами, пошуком інформації в середовищі Інтернету, з методами науково-дослідницької, експериментальної роботи, з самостійною роботою над статтею, рефератом, курсовим та дипломним проектами.

Завдання курсу:

• сприяти розвитку здібностей і творчої активності старшокласників;
• дати характеристику психологічного аналізу науково-дослідницької діяльності;
• допомогти учням усвідомити особливості науково-дослідної діяльності з математики;
• сприяти засвоєнню технології наукового пізнання через роботу з різними джерелами інформації;
• допомогти учням оволодіти методами і конкретними прийомами науково-дослідницької роботи;
• дати систематизовану інформацію про зміст та методи наукових досліджень,технологію формування навчально-дослідницьких вмінь;
• сприяти інтелектуальному розвитку дітей, через практичні навички пошукової та дослідницької діяльності;
• формувати основи бібліотечно-бібліографічної грамотності;
• сформувати вміння самостійної науково-дослідної роботи;
• розвивати в учнів здатність генерувати нові ідеї;
• формувати вміння використання евристичних приписів в науково-дослідної діяльності;
• формувати вміння пошуку розв’язання нестандартних задач з математики;
• оволодіння методами розв’язання нестандартних задач з математики;
• формувати вміння оформлення наукового дослідження.

Практичне значення факультативного курсу полягає в конкретній орієнтації школярів на оволодіння математикою через науково-дослідницькі пошуки, формування аналітичного мислення і творчих підходів до розв’язання проблем, що виникли як у навчальному процесі, так і в різних сферах їхньої сьогоднішньої і майбутньої життєдіяльності.

Результатом вивчення курсу є написання науково-дослідницьких, творчих робіт та проектів через шкільну філію Малої академії Наук.

                  Навчально-тематичний план

              «Основи науково-дослідної роботи»

1. Вступ (1 год)

Тема 1. Предмет і завдання курсу

Місце і роль науково-дослідницької роботи (НДР) у навчальному процесі. Завдання, зміст, форми НДР учнів. Основні джерела науково-дослідного аналізу. Мета і завдання курсу, його структура, огляд літератури з курсу.

   2.Психофізіологічні основи науково-дослідної роботи учнів (7 год)

Тема1.Психологічна схема процесу засвоєння наукових понять.
Наукове поняття-логічна система знань про математичні об’єкти
Тема 2.Загальна характеристика  психологічного аналізу навчальної діяльності учнів із засвоєння наукових понять.
 Фізіологічна умова засвоєння знань.Психологічна основа процесу засвоєння знань.
Компоненти розумових дій:
-предмет перетворення ;
-вимога(мета);
-результат;
-операції;
-засоби-те за допомогою чого виконується дія
Тема 3.Психололічна характеристика етапів засвоєння наукових понять
Перший етап засвоєння понять: усвідомлення змісту  і предметних дій

Другий етап засвоєння понять: репродуктивне засвоєння змісту наукових понять

Третій і четвертий етапи засвоєння  понять: аналітико-синтетична мислитель на діяльність.Формування евристичних прийомів ,навичок самонавчання, застосування самостійно засвоєного  змісту понять
Тема 4. Роль самовиховання у формуванні творчої особистості. Мотиваційна сфера в самостійній науково дослідній роботі учнів. Прийоми активізації розумової діяльності.

Тема 5.Наукова працездатність

Чинники, що впливають на наукову працездатність (гігієна робочого місця, сон, харчування, облік особливостей організму, чергування видів діяльності, планування розподілу часу, режим діяльності). Режим дня.

3.Теоретичні основи навчально-дослідницької діяльності (8год)

Тема 1. Наука  як система знань

Поняття, зміст, мета і функції науки. Етапи становлення і розвитку науки. Національна система класифікації наук.

Тема 2. Особливості навчально-дослідницької діяльності математики

Усвідомлення проблемної ситуації, формування головного протиріччя, здійснення процесу вирішення, доведення правильності висновків.

Вимоги до задач для визначення рівня розвитку теоретичного мислення. Етапи навчально-дослідницької діяльності. Характерні ознаки навчально-дослідницької діяльності.

Тема 3. Вимоги до дидактичної системи навчально-дослідних завдань

Структура, функції, показники та типологія задач дидактичної системи

Тема 4. Зміст, методи та форми організації навчально-дослідницької діяльності.

Принципи концепції управління розумовою діяльністю. Етапи вирішення навчально-дослідницької задачі:

1. Постановка дослідницької задачі
2. Постановка проблеми і початку розв’язання
3. Розв’язування задачі
4. Підведення підсумків

Оцінювальні вміння, вміння самоорганізації

Тема 5. Технологія формування навчально-дослідницьких вмінь

Етапи формування навчально-дослідницьких вмінь. Структура його дослідження та методи проведення. Постійна вимога доведення рішень. Висунення гіпотези та її обґрунтування. Система дій навчально-дослідницького уміння висунення гіпотези.

Тема 6. Визначення рівня сформованості навчально-дослідницьких умінь учня з математики

Критерії. Ступінь пізнавальної самостійності учнів. Ступінь складності та кількість використовування понять. Характер навчально-дослідницької діяльності.

4. Інформаційне забезпечення науково-дослідного процесу (8 год)

Тема 1. Класифікація і загальна характеристика наукових документів

Монографії, статті, збірники наукових праць, рукописи, періодичні видання, архівні фонди, підручники, навчальні посібники, брошури.

Методи фіксації та зберігання наукової інформації.

Тема 2. Класифікація електронних носіїв інформації

Сучасні носії інформації(електронні каталоги бази даних, електронні книги, енциклопедії), їх класифікація та методи запису (цифрові носії – компакт-диски, дискети). Переваги та недоліки електронних носіїв інформації. Сучасні електронні системи обліку і пошуку інформації. Пошук в електронних каталогах.

Тема 3. Довідково-бібліографічний апарат бібліотеки, його складові, призначення, функції

Бібліотечні каталоги, їх види (абетковий, систематичний, предметний).

Картотеки (систематична картотека статей, краєзнавча, тематична картотеки), розташування у них карток. Довідкові видання: енциклопедії (універсальні, спеціальні), довідники, словники (універсальні енциклопедичні, філологічні, термінологічні).

Тема 4. Обробка і аналіз інформації

Картки з бібліографічним описом. Опис офіційних документів, книг. Аналітичний опис розділів із книг, статей. Складання списку літератури. Фіксація змісту вивчених книг і документів (ксерокопії, анотування, тезування, реферування, конспектування, логічне структурування (простий і складний плани).

Практичні заняття:

Робота з довідково-бібліографічним апаратом бібліотеки, бібліографічний опис документів.

Робота в електронному каталозі на прикладі текстового редактора «Word». Написання міні-рефератів з дотриманням вимог.

5. Організація та проведення наукових досліджень (33год)

Тема 1. Алгоритм науково-дослідницького процесу

Науковий напрям, проблема, тема, наукове питання. Стадії науково-
дослідницького процесу (організаційна, дослідна, узагальнення).

Практичне заняття: «Як обрати тему, визначити мету і розробити алгоритм проекту учнівської науково-дослідницької роботи»

Тема 2. Використання евристичних приписів в навчально-дослідницькій діяльності з математики

Опис теорії, наукового факту, закону, поняття, прикладного знання. Проведення аналізу, синтезу, порівняння, емпіричного узагальнення, теоретичного узагальнення, абстрагування, конкретизації, систематизації, класифікації, виділення головного, здійснення взаємоконтролю і обговорення результатів виконання завдання, висунення і перевірка гіпотези.
    Тема 3 .Види задач за характером ,способом застосування змісту наукового поняття:

-стандартні нормативного типу;

-стандартні алгоритмічного типу;

-стандартні конструктивно-алгоритмічного типу;

-аналітико-конструктивні типів;

-нестандартні евристичних типів.

Тема 4.Види математичних задач за вимогами:

-на розпізнавання-знаходження у заданих об’єктах ознак належності до понятійного класу;

-конструювання (побудова) об’єкта за  його властивостями чи елементами;

-перетворення об’єктів  зведенням  до стандартного вигляду;

-знаходження невідомих елементів за відомими;

-логічне(дедуктивне) виведення,встановлення властивостей чи класу об’єктів ;виведення загальних властивостей;

-моделювання –конструювання математичних об’єктів як моделей предметів матеріальної дійсності.

Тема 5. Види задач з математики

За характером об’єктів. За відношенням до теорії. За характером вимог.

Практична робота: розв’язування різних видів задач.

Тема 6. Процес розв’язання задачі з математики

Основні етапи розв’язування задач.

Практична робота: аналіз розв’язування науково-дослідницьких задач з математики.

Тема 7. Методи розв’язання нестандартних задач з математики

Розбиття на стандартні чи більш простіші. Введення допоміжних елементів. Заміна даної задачі їй рівносильною.

Практичне заняття: розв’язування нестандартних задач.

Тема 8. Пошук розв’язання нестандартної задачі з математики

Аналіз і побудова допоміжної моделі. Перетворення задачі шляхом введення допоміжних елементів. Побудова моделі розв’язання. Пере формулювання задачі. Особливі прийоми розв’язання задачі.

Практичні заняття:

1. задачі на перетворення і побудову
2. задачі на доведення
3. на знаходження шуканого рівняння і нерівностей.

Тема 9. Науково-дослідницька робота як зафіксований результат наукового пошуку

Стандартні структури і традиційні компоненти наукового тексту. Структура побудови наукової роботи. Типові труднощі і помилки під час конструювання наукових текстів. Редагування і само редагування наукового тексту. Підготовка рукопису до друку. Рецензія, її зміст. Пам’ятка рецензенту.

Практичне заняття: аналіз кількох наукових (курсових, дипломних) робіт.

Тема 10. Оформлення наукового дослідження

Наукова робота складається із вступу, двох-трьох розділів, висновку, списку використаних джерел, додатків.

У вступі розкривається актуальність дослідження. Визначаються об’єкт дослідження, гіпотеза, завдання, методи дослідження.

Розділ 1 – це теоретична частина дослідження, аналіз наукової літератури з проблеми, що досліджується. Містить два-три параграфа. Кожний параграф закінчується висновком до першого розділу.

Розділ 2 – дослідно-експериментальна робота з перевірки гіпотези дослідження. Показується методика експериментальної роботи, визначаються критерії та їх рівні, за якими буде визначатися результат експериментальної роботи.

У висновках узагальнюються результати дослідження у відповідності до визначених завдань у вступі. Висновки мають бути аргументовані і підтверджені результатами.

У процесі опанування курсу «Основи науково-дослідної роботи учні» з в математики школярі набувають знань і вмінь:

• засвоїти технологію наукового пізнання через роботи з різними джерелами інформації;
• використовувати оптимальні прийоми роботи з документами;
• володіти засоби збереження інформації;
• користуватися рекомендаційною бібліографією, бібліотечними каталогами, списками літератури;
• вільно орієнтуватися у бібліотечному фонді;
• уміти раціонально використовувати одержану інформацію і оформлювати  її;
• аналізувати результати досліджень, обґрунтовувати рекомендації, узагальнення, висновки, пропозиції, технічні рішення;
• оцінювати та самостійно вирішувати наукові завдання;
• формулювати теми та завдання досліджень і обирати оптимальні варіанти їх вирішення;
  ● конструктивне застосування змісту для розв’язування  задач;
• використовувати алгоритм науко-дослідного процесу;
• евристичне застосування(переконструювання об’єктів ,евристичне введення нових об’єктів, евристичне розпізнавання з використанням добудов тощо)
• самостійне складання і розв’язування нестандартних (творчих)задач
• продуктивне застосування з використанням евристичних (нелогічних) прийомів знаходження способів розв’язування задач у системі з логічними прийомами
• оволодіти методами розв’язання нестандартних задач з математики
• формування вмінь пошуку розв’язання нестандартної задачі з математики
• формування вмінь оформлення наукового дослідження.

Рекомендована література

1. Бадалова М.В. Тренинг интелектуальных навыков консультирования // Практична психологія та соціальна робота. – 2004. ‑ №4. – С 3-26.
2. Бруй О. Каталогізація електронних ресурсів: Досвід Наукової бібліотеки Національна Києво-Могилянська академія // Бібл. Форум України. – 2005. ‑ № 3. – С 24-28.
3. Введение в научное исследование по педагогике: Учеб. Пособие для студентов педвузов / Ю.К.Бабанский, В.И. Журавлева, В.И. Розов и др..;Под ред.В.И. Журавлева. – М.: Просвещение, 1988.
4. А. Г. Медяник Учителеві про шкільний курс геометрії – К.: Радянська школа, 1988.
5. В.Н. Осинская. Формирование умственной культуры учащихся в процессе обучения математике. – К.: Радянська школа, 1989.
6. Л.М. Фридман, Е.Н. Турецький. Как научиться решать задачи. – М.: Просвещение, 1989.
7. Н.Г. Недодатко, Г.С. Коваленко. Від навчально-дослідницьких умінь донауково-дослідницьких. Кривий Ріг, 2006
8. Є.М. Павлютенков. Організація дослідницько-експериментальної роботи в сучасній школі. – Харків: Основа, 2008
9. Урок математики в сучасних технологіях: теорія і практика. Розвиток критичного мислення. Модульне навчання. – Х.: Вид. група «Основа», 2007
10. Крутич О.М.,Мельник А.Р.Авторська програма факультативного курсу «Основи науково-дослідної роботи учнів»10кл.-Директор школи.-2006.№31-32.-с.39-41

11.А.М.Капіносов, Основи технології рівневого навчання математики.-

     Кам янець-Подільський «Абетка» ,2001