Багаутдинова Алия Шамилевна, заместитель начальника управления проектирования образовательных программ Университета ИТМО, канд.пед.н., доцент Организация проблемного и проектного обучения студентов

Новые образовательные стандарты Нормативные документы Минобрнауки России Доказанная в педагогической науке эффективность данных методов для развития обучающихся и формирования общекультурных и профессиональных компетенций Актуальность

- это взаимодействие преподавателей и студентов на основе рассмотрения учебных ситуаций, в процессе которого студенты не получают готовой информации по определенному вопросу, а самостоятельно «добывают», «открывают» для себя новые знания, развивают необходимые умения, приобретают опыт под общим руководством преподавателя Проблемное обучение

- это взаимодействие преподавателей и студентов, предусматривающее комплексный характер деятельности всех участников по получению образовательной / профессиональной продукции за определенный промежуток времени Проектное обучение

Технология реализации проблемного и проектного обучения Знакомство с теоретическими сведениями и анализ своего педагогического опыта Разработка системы проблемного и проектного обучения по образовательной программе Разработка системы проблемного и проектного обучения по отдельной дисциплине Поиск тем, разделов, где уже используются проблемное и проектное обучение Поиск нового содержания для реализации проблемного и проектного обучения Обобщение имеющегося опыта Создание новых проблемных ситуаций

Знакомство с теоретическими сведениями и анализ своего педагогического опыта

Отличия традиционного и компетентностного подходов в образовании Традиционный Компетентностный Главная идея: знания приводят к личностному успеху. Главная идея: к личностному успеху приводит опыт самостоятельного решения проблем. Решение проблем рассматривается как способ закрепления знаний. Решение проблем – смысл образовательной деятельности. Признак высокого уровня образованности – способность воспроизвести большой объём сложного по своему содержанию материала. Уровень образованности человека тем выше, чем шире сфера деятельности и выше степень неопределённости ситуаций, в которых он способен действовать самостоятельно.

проблемные ситуации: понятие и особенности конструирования условия эффективности реализации проблемного обучения методы и технологии проблемного обучения Знакомство с теоретическими сведениями по вопросам проблемного обучения

-это такие интеллектуальные затруднения, пути преодоления которых неизвестны (их надо искать) Основа конструирования ПС: недостаточность прежних знаний обучающихся для объяснения нового факта, прежних умений для решения новой задачи; необходимость использовать ранее усвоенные знания и (или) умения, навыки в принципиально новых практических условиях; наличие противоречия между теоретически возможным путем решения задачи и практической неосуществимостью выбранного способа; наличие противоречия между практически достигнутым результатом выполнения задания и отсутствием у обучающихся знаний для его теоретического обоснования. Проблемные ситуации (ПС)

проблема должна иметь логическую связь как с ранее усвоенными понятиями и представлениями, так и с теми, которые подлежат усвоению; полученный результат должен быть значим для дальнейшего обучения проблемные ситуации обязательно должны содержать посильное познавательное затруднение проблема должна оказывать эмоциональное воздействие на студента; проблемная ситуация должна вызывать интерес у студентов Условия принятия студентами ПС

Для того чтобы развивающая функция проблемных ситуаций была наилучшим образом реализована, недостаточно включить в процесс обучения случайную совокупность проблем. Система проблем должна охватывать основные типы проблем, свойственных данной области знаний, как на уровне отдельной дисциплины, так и на уровне образовательной программы в целом Система проблемных ситуаций

Методы: проблемный частично-поисковый исследовательский проектный Технологии: анализ ситуаций (кейс-метод) контекстное обучение учебные дискуссии дидактические игры тренинги методы группового решения творческих задач метод проектов Методы и технологии

стандарты CDIO специфика проектирования в своей профессиональной области условия эффективности реализации проектного обучения Знакомство с теоретическими сведениями по вопросам проектного обучения

это комплексный подход к инженерному образованию: набор общих принципов создания учебных программ, их материально-технического обеспечения, подбора и обучения преподавателей предполагают усиление практической направленности обучения, введение системы проектного обучения В основе CDIO: Conceive Design Implement Operate лежит освоение студентами инженерной деятельности в соответствии с моделью «Планировать – Проектировать – Производить – Применять» реальные системы, процессы и продукты на международном рынке Стандарты CDIO

12 стандартов CDIO (описание, обоснование и самооценка) 1 философия программы разработка учебных планов и образовательных программ реализация проектной деятельности и требования к рабочему пространству методы преподавания и обучения повышение квалификации преподавателей оценка результатов обучения и программы в целом

Определяется три основных цели – обучение студентов, способных: 1. Овладеть глубокими знаниями технических основ. 2. Руководить процессом создания и эксплуатации новых продуктов и систем. 3. Понимать важность и последствия воздействия научного и технологического прогресса на общество. Рекомендуется организовывать, по крайней мере, 2 проекта: один на базовом уровне, второй – на продвинутом В стандартах CDIO

наличие значимой проблемы/задачи (исследовательской, информационной, практической), требующей для решения интегрированного знания; различные пути реализации проекта каждой группой студентов (вариативность, творчество); исследовательская направленность (наличие существенных признаков, отличающих данную работу от подобных); методология (грамотное применение современных технологий; наличие экспериментальной базы); самостоятельная (индивидуальная, парная, групповая) деятельность обучающихся; практическая, теоретическая, познавательная значимость предполагаемых результатов; наличие потребителей результатов проекта. Условия эффективности реализации проектного обучения

Разработка системы проблемного и проектного обучения по отдельной дисциплине

включают в себя содержание и технологии обучения, преподавания и оценивания качества подготовки студентов в учебном процессе вуза, обеспечивающие эффективность формирования профессиональных компетентностей студентов Компетентностно-ориентированные задания в системе высшего образования / Шехонин А.А., Тарлыков В.А., Клещева И.В., Багаутдинова А.Ш., Будько М.Б., Будько М.Ю., Вознесенская А.О., Забодалова Л.А., Надточий Л.А., Орлова О.Ю. – СПб: НИУ ИТМО, – 99 с. ( pdf ) pdf Компетентностно-ориентированные задания как основа реализации проектного и проблемного обучения

________________________________ (ФИО автора/авторов, должность) КОМПЕТЕНТНОСТНО-ОРИЕНТИРОВАННОЕ ЗАДАНИЕ ПО ДИСЦИПЛИНЕ _________________________ для студентов _____ курса направления___________ ________________________________________________________________________________ (наименование компетентностно-ориентированного задания) Пояснительная записка Актуальность ______________________________________________________________ Цели _____________________________________________________________________ Задачи ___________________________________________________________________ Местоположение задания __________________________________________________ (указание раздела дисциплины в соответствии с рабочей программой) Количество аудиторных часов (при необходимости) ___________________________ Количество часов для самостоятельной работы студентов ________________________ (не менее 15 часов) Контингент участников __________________________________________________________ Ожидаемые результаты __________________________________________________________ (формируемые компетенции, аспекты этих компетенций) (достигаемые уровни знаний, умений, личностных качеств) Форма описания компетентностно- ориентированного задания

Содержание КОЗ Описание проблемной ситуации_______________________________ Информация, необходимая студенту для выполнения задания, или указание источников получения информации ___________________ Формулировка задания ______________________________________ Бланк выполнения задания ___________________________________ (описывается структура предъявления студентами результата своей деятельности по выполнению задания) Организация выполнения КОЗ Основные этапы выполнения задания Деятельность студентов на данном этапе Деятельность преподавателя на данном этапе Используемые технологии обучения и преподавания Комментарии и методические указания 1. …………….. 2. ……………. Вспомогательные задания ____________________________________________ (привести набор заданий с указанием рекомендаций по их использованию в процессе работы над заданием) Технологии оценки результативности ________________________________ (перечислить используемые технологии оценивания результатов работы, привести подробное описание инструмента проверки выполнения задания)

Технология внедрения Необходимые ресурсы _______________________________________________________ (материально-технические, кадровые, информационные, дидактические, методические и пр.) «Входная» диагностика обучающихся ____________________________________ (привести набор заданий, с помощью которых проверяется необходимый для выполнения КОЗ уровень знаний, умений, личностных качеств) Дополнительная подготовка обучающихся ______________________________ ( указать пути устранения выявленных во «входной» диагностике пробелов) Дополнительная подготовка преподавателей ____ ______________________ (указать требования к преподавателям: знания из других предметных областей, умения использовать определенные программы, определенное оборудование, необходимое для выполнения КОЗ) Возможные сложности использования Пути преодоления выделенных сложностей

Проблемная ситуация: Зачастую в профессии и жизни мы сталкиваемся с ситуацией неопределенности, проблемой, когда должны самостоятельно понять истинное положение вещей, проанализировать эту информацию и в соответствии с ней сделать определенные выводы и наметить план дальнейших действий. В этом, с одной стороны, нам помогает применение математических методов анализа явлений и процессов, в частности, статистическая обработка данных, с другой стороны, – проектные умения, которые позволяют выявить проблему, собрать и обработать информацию, проанализировать перспективу решения этой проблемы. Компетентностно-ориентированное задание по теории вероятностей и математической статистике

Задание: Разработайте проект по обработке результатов некоторого эксперимента, связанного с актуальной социально или профессионально значимой проблемой. Для этого выполните следующие действия: 1. Выявите и опишите социально или профессионально значимую проблему. 2. Определите цель проекта в соответствии с выбранной проблематикой. 3. Сформулируйте задачи проекта, которые позволят достичь цели. 4. Проведите эксперимент. 5. Постройте математическую модель обработки результатов эксперимента, соответствующей цели эксперимента и проблеме проекта. 6. Интерпретируйте полученные математические результаты в терминах поставленной задачи. 7. Определите возможные направления дальнейшего изучения и решения выбранной социальной или профессиональной задачи.

название проекта; рассматриваемая проблема; цель проекта; задачи проекта; описание проводимого эксперимента; математическая модель обработки результатов эксперимента; интерпретация полученных математических результатов; возможные направления дальнейшего изучения рассматриваемой задачи Бланк выполнения задания:

1. Ориентировочный. (ориентация в тематическом поле, определение темы, поиск и анализ проблемы, постановка цели, выбор названия проекта) 2. Поисковый. (разработка и обсуждение возможных вариантов осуществления проекта, сравнение предполагаемых стратегий, отбор методов, способов, сбор и изучение информации, составление плана работы) 3. Основной. (реализация запланированных технологических операций) 4. Рефлексивный. (анализ результатов выполнения проекта, самооценка качества проекта, внесение необходимых изменений) 5. Обобщающий. (подготовка текста и защита проекта, подготовка экспертного заключения, подведение итогов, анализ выполненной работы, оценивание проекта) Организация выполнения задания

выделена проблема проекта; обоснована актуальность проблемы; сформулированы цели и задачи проекта; подготовлены материалы для проведения эксперимента; построена адекватная данной задаче математическая модель; правильно определен тип случайной величины, представленной в выборке; в изображении и вычислениях нет математических ошибок; полученные математические результаты интерпретированы на языке задачи; вовремя представлен письменный отчет; подготовлена защита проекта Критерии оценки выполнения проектного задания

ориентированность на создание условий по организации продуктивных видов познавательной деятельности обучающиеся сами выбирают проблему (это может быть задача из будущей профессиональной области, а может быть и волнующая человека проблема социального характера) и определяют пути ее решения, знакомятся с основными этапами проектной деятельности демонстрация прикладной направленности математики и универсальности математических методов в применении к обработке различных данных (а не лишь тех, которые, как зачастую представляется обучающимся, искусственно подбирает преподаватель) Особенности задания:

С Модель построения системы компетентностно-ориентированных заданий способность использовать иностранный язык в профессиональной сфере Содержательное поле Технологическое поле Статья (КОЗ-2) Аннотация (КОЗ-3) Доклад (КОЗ-1) Реферат (КОЗ-6) Перевод (КОЗ-5) Эссе (КОЗ-4) Освоение основных дидактических единиц Развитие коммуникативных умений Деловые игры Конференции Работа в малых группах Дискуссии Портфолио Портфолио

Разработка системы проблемного и проектного обучения по образовательной программе

Модель реализации проектного обучения в рамках образовательной программы С Планировать Проектировать Применять Производить Необходимо знать, что хочет рынок, что требует жизнь Необходимо проводить исследования по методам, применяемым в международном пространстве Необходимо развивать умение работы на рынке Необходима материально- техническая база (собственные площадки или совместные с другими подразделениями)

-самостоятельное определение студентами проблем (запросов рынка и общества) в процессе изучения экономических дисциплин -выполнение различных этапов проекта на различных дисциплинах и на практике -внедрение в процессе обучения полученного продукта в производство, определение социального и экономического эффекта Специфика реализации

Технология реализации проблемного и проектного обучения Знакомство с теоретическими сведениями и анализ своего педагогического опыта Разработка системы проблемного и проектного обучения по образовательной программе Разработка системы проблемного и проектного обучения по отдельной дисциплине Поиск тем, разделов, где уже используются проблемное и проектное обучение Поиск нового содержания для реализации проблемного и проектного обучения Обобщение имеющегося опыта Создание новых проблемных ситуаций 1. Постановка задачи реализации проблемного и проектного обучения 2. Проведение обучающих семинаров 3. Консультирование преподавателей 4. Обобщение полученных материалов 5. Проведение семинаров по обмену опытом

Благодарю за внимание!