Современные проблемы физико-математического образования

ЭССЕ

по предмету:

«Современные проблемы физико-математического образования»

на тему: «Структура физико-математического образования в РФ »

На сегодняшний день перед Российской Федерацией встает задача обеспечения качественно нового массового физико-математического образования, способствующего в будущем развитию общества высоких технологий. Такие образовательные изменения имеют свои системообразующие элементы среди них: информатизация, практическая ориентированная направленность, разработка активных технологий обучения. На данном этапе можно отметить, что именно личность учителя, его профессионализм станут решающим фактором обновления такого образовательного.

В настоящее время проведен ряд у спешных мероприятий, способствующих развитию физико-математического образования в Российской Федерации, есть значительные успехи, но необходим постоянный поиск, научный диалог среди учёных-теоретиков и учёных, занятых практической деятельностью. Концепция развития математического физико-математического образования в Российской Федерации была разработана с своей целью развития и улучшения вышеуказанной сферы образования, так как именно физико- математическое образование является основой во многих видах деятельности. Вышеуказанную концепцию решено было реализовать на всех уровнях, внедрять в школах, ВУЗах и даже дошкольных учреждениях. Таким образом, данный документ, стратегическое планирование, указанное в нем, затрагивает всю структуру образования в целом. Концепция была утверждена правительством Российской Федерации в 2013 году. В ней было указанно насколько в целом имеет значение данное направление как в современном мире, так и в отдельности в России. Общепризнанный факт, что физико-математическое направление занимает особое место не только в науке, но и культуре, и в целом практически всех областей, касающихся общественной жизни.

Без развития данной области научно-технический прогресс просто невозможен, поэтому именно ее исследование, изучение и развитие играет система системообразующую роль в образовании. При этом развиваются и познавательные способности человека и способность к логическому мышлению. Такие факторы тесно взаимосвязаны с преподаванием и других дисциплин, они взаимодействует с ними и решают общие проблемы. Именно качественное физико-математическое образование способно помочь в общем современному обществу достичь того высокого уровня, который необходим для нашей страны после определенных переходных этапов.

Развитие физико-математического образования поможет рационально в будущем использованию ресурсов, развитию экономики и другим важным отраслям государства. На данный момент можно утверждать, что абсолютно любая сфера взаимодействует с таким направлением. Россия имеет огромный опыт в области физико-математического образования и неплохую научную базу, которая была накоплена в 1950-1970 годах. Это нельзя сбрасывать со счетов. Но вместе с тем, изменения в мире и образование требуют изменений. На данный момент образование, сложившееся в России является прямым наследником советской системы. Данный фактор имеет как свои существенные достоинства, так и серьёзные недостатки. Общепризнанно, что наравне с устойчивой базой необходима и разработка новых методика, новых способов развития данной области образования, так как повышается уровень науки в целом и требования к физико-математическому направлению другие, достаточно высокие.

В Концепции был указан ряд проблем к которым относились проблема мотивационного характера, озвучивалась низкая учебная мотивация среди школьников и студентов вследствие непонимания значимости данной области образования, а также из-за перегруженности другими областями возможно профессионального характера. На данный момент проблема не столь острая, но все еще очень актуальна. Проблема содержательного характера, в которой говорилось о том, что это область формально остаётся оторванной от жизни, нарушена преемственность между разными уровнями образования, все еще решается, делаются попытки объединения. Также проблема заключалась в отсутствии оценочных и методических материалов. Существует кадровая проблема, сутью которой является отсутствие должного количества соответствующих педагогов в школе, преподавателей высшего образования, которые могли бы качественно обучать в данной сфере науки. Причем обучая, не только основываясь на старых методиках, а разрабатывая новые, формируя и развивая определенные интересы разных групп обучающихся и их учебную заинтересованность. На базе этой Концепции стали разрабатываться различные нормативы документы и мероприятия, которые способствовали развитию физико-математического образования в регионах.

На данный момент прошло не так много времени, чтобы говорить о крупных достижениях, но определенно положительные тенденции наблюдаются. Физико-математические лицеи организуют педагогические форумы (например, Кировский физико-математический лицей), на которых вынесены главные темы для обсуждения передовых педагогических идей, концепций физико-математических программ. Проводятся определенные тренинги, круглые столы, дискуссии мастер классы. Многие средне образовательные школы на официальных сайтах указывают отчет о том как реализуется данная Концепция по развитию физико-математического образования и какие планы и методики разработаны и применены. Разработан план мероприятий по реализации Концепции математического образования в Российской Федерации в 2017 - 2018 году. В его структуру входили: элективные курсы подготовка к ГИА, привлечение учащихся имеющих высокую мотивацию к обучению математике, организована работа онлайн кружков, различные конкурсы, олимпиады. Также проводилось дополнительные индивидуальные занятия по решению олимпиадных, нестандартных задач высокого уровня для заинтересованных учащихся. В настоящий момент также внедряются новые различные элементы и методы обучения учителями математики. Например, широко распатронен метод проектов, работа в парах, групповая форма работы.

Одаренным и талантливым детям предлагают участие в различных тематических олимпиадах и конкурсах, которые направлены на развитие физико-математической грамотности и развитию ее культуры. Среди них есть и международные, такие как, например, «Кенгуру», Всероссийская олимпиада школьников по математике и так далее. Образовательным учреждением рекомендуется проводить внеурочную деятельность физико-математической направленности. Например уроки по занимательной математике, решение логических задач. Подчеркивается, что обязательно следует обратить внимание на одарённых детей и привлекать их к участию в различных онлайн проектах. Особое внимание уделяется подготовки к ГИА. По возможности проводятся индивидуальные консультации, тренировочные работы для выпускников 9-11 классов, в соответствии со свободным временем разрабатывает график. Для повышения мотивации в данном случае уместно проведение определенных мероприятий. Например, предметная неделя, выставка стенгазет, КВН и так далее.

Необходимо также мотивировать учителей на разработки открытых уроков, внеклассных мероприятий, проведения рабочих учебных программ, которые бы способствовали развитию физико-математического образования школьников. Для педагогов оптимально повышение курсов квалификации учителей математики, что в основном в педагогическом коллективе и практикуется. Важным фактором развития такого образования является обмен опытом и совместная деятельность учителей. Так как прогресс не стоит на месте, соответственно развиваются разнообразные технологии, поэтому уместно привлечения инновационных ресурсов и средств информации.

Важным аспектом реализации Концепции физико-математического образования в Российской Федерации является ресурсная обеспеченность новейшего качества. Развитие такого направления - один из главных факторов формирования качественного образования.

Обязательно использование различных технологии, информационно-методическое обеспечение учебного процесса, куда включены презентации, знания технологии, практические тренинга, информационно-компьютерные технологии, технологии самообразования, технологии контроля знаний. Стоит отметить, что все эти факторы взаимосвязаны друг с другом. Ресурсное обеспечение включает обеспеченность трудовыми ресурсами. В данном случае важно компенсировать нехватку педагогов, заинтересовать их в работе по реализации Концепции физико-математического образования в Российской Федерации, то есть увеличить и качественно улучшить кадровое обеспечение. Материально-техническая база, финансовое обеспечение, информационная база и ресурс времени также относятся к ресурсам необходимым в развитие данной области образования. В 2016 году рассматривались проблемы современного математического образования на Российско - Американском симпозиуме, где говорилось о том, что проблем в развитие физико-математического образования ещё достаточно много и также существует проблема различных взглядов на возможные пути ее решения, которые часто не совпадают.

Для улучшения ситуации в данной сфере необходимо дальнейшее обсуждение столь острого вопроса, в следствии чего будут найдены интегрированные пути, совместные решения. При этом важно помнить об объедение накопленного опыта, как в Российской Федерации, так и мирового, но не стоит основываться только на нём, искать при этом и иные пути решения. В настоящий момент во всём мире произошел огромный рывок в технологическом развитии, а также существенные социальные изменения. Сегодняшние студенты и школьники не могут заниматься так как в предыдущие десятилетия. Важна разработка новых методик. Технологический процесс, можно сказать, меняет в целом философию самого обучение, так как каждому студенту доступны определенные онлайн ресурсы, где они могут самостоятельно изучать информацию, а, не только опираясь на доклад педагога либо лектора. На данном этапе важно то, каким образом ученик и студент эту информацию будут использовать, слепо копируя или развивая себя. Важно учитывать и социальные различия. Например между жителями крупных мегаполисов и находящихся в периферии, живущих в небольших областных городках, деревнях. Различия в обучении часто бывает существенно. В данном случае стоит уделить внимание тому, чтобы обеспечить равные возможности абсолютно для всех детей, если они одарены в области физико-математического образования. Эту сферу можно улучшить посредством новых технологий. Важная проблема на данный момент - разделения власти, отсутствие взаимодействия между различными образовательными группами, которые осуществляют физико-математические образование.

Физико-математическое направление способствует не только развитию интеллекта в целом, но и полезно для применения на практике абсолютно в любой области. Любое направление в сфере народного хозяйства имеет в той или иной сфере влияние этого направления. Многие взрослые понимают, что математика - это основа рационального мышления, но, например, для детей такое объяснение слишком замысловато, здесь необходимы другие подходы и методы. Для развития физико-математического образования среди школьников в первую их нужно заинтересовать, вызвать заинтересованность, мотивировать на самостоятельные действия. Наряду с тем, что стоит особое внимание уделять одаренным детям, не нужно списывать со счетов и других учеников. Важно помнить, что иногда в ребенке формируется заинтересованность и определенный талант именно в процессе обучения, и изначально определенные стороны могут не проявляться. Поэтому ответственность в большей степени лежит на педагогах. От них зависит насколько будет развит физико-математический талант и вообще ли он найден.

Для ребёнка важно чтобы у него в реальности были предоставлены возможности, из которых он соответственно будет уже выбирать. Нельзя изначально подразделяют детей на определённую группу. Математика должна выйти из ряда «математики для избранных» и стать «математикой для всех». Обязательно также надо учитывать то, что в современном обществе живут люди сформировавшиеся в совершенно разных культурах. Иногда математика преподается так, что она будет полезна для использования именно там, где проживает ребенок. В данном случае мы также говорим о проблемах какой-то определенной обособленности. Необходимо разбивать устаревшие стереотипы, например, если ребёнок не собирается продолжать образование в физико-математическом направлении профессионально. Значит развитие данной области ему не нужно. Вопрос подготовки учителей является очень важным. Именно от них зависит заинтересованность и раскрытие способностей учеников, а в дальнейшем студентов.

Курсы повышения квалификации, постоянное тренинги просто необходимо проводить, потому что учитель, закончивший один раз высшее образование и применяя его через 30 лет не сможет эффективно организовать процесс обучения. Мир развивается соответственно развиваться должно и физико-математическое образование и педагоги данной области. В практику российских школ в настоящий момент вошла аттестация учителей. Существует множество споров, насколько объективным показателем являются такие аттестации. Несомненно, аттестация нужна, но данную область необходимо постоянно совершенствовать. Также интересной можно назвать методику преподавания, когда ученикам даются более трудные задания, но при этом с обязательным учетом того, что учитель будет подробно разбирать с ними каждое из них. Как показала практика вследствие таких приемов, ученики обычно более успешны в данной области в дальнейшем, даже если поначалу предмет им абсолютно не давался. В настоящий момент существует проблема оценки деятельности самого учителя. Нужно не просто подводить под определенные критерии, а сделать так, чтобы возможности педагога были увеличены. Особенно тех учителей, которые заинтересованы в повышение качества своей работы. Также сейчас встаёт острая проблема довольно радикального изменения программ, которые были бы нацелены ранее на формирование только технических навыков. Важно не только чтобы учитель работал с классом в целом, но и смог уделить внимание каждому ученику в отдельности в той или иной степени.

При развитие физико – математического образования в школе большую роль играет работа с проектами. Стоит отметить, что правильно организованная научно-исследовательская работа в школе среди учеников, формирует творческий потенциал и развивает способность правильно разрешать проблемы, которые возникают в практической деятельности. Именно исследовательская работа научного плана может раскрыть и сформировать в будущем и другие качества обучающихся. Такая исследовательская работа физико-математического образования положительно влияет и на самоутверждение, повышает самооценку среди подростков, соответственно появляется благоприятная почва для развития талантов. Рекомендуется в работу включать предметные олимпиады разного уровня, организовывать кружки, научные, но с творческим подходом, готовить рефераты, доклады на заданную тему. При этом нужна обязательно ориентация на индивидуальный подход к интересам отдельного ученика, при этом рассматривать его способности на данный момент, ориентируясь на них.

Важна разработка вне учебных форм исследовательской деятельности, формирование педагогами таких научных форм, которые смогли бы отразить весь спектр возможности их использования. А в дальнейшем и направили бы на определённую профессиональную деятельность. Важно результаты работ публиковать. В настоящее время концепцию развитие физико-математического образования в той или иной мере пытаются реализовать на разных уровнях, учитывая все области структуры образования в Российской Федерации. На первом этапе это дошкольное и начальное общее образование. Казалось бы, что можно дать ребёнку, который и писать еще телком не умеет. Но, как раз на данном этапе и формируются основы математической заинтересованности в будущем. От того насколько интересно педагоги дошкольного образования будут доносить до детей какие-то первичные математические представления и образы будет зависеть заинтересованность детей в будущем. Далее идёт основное общее и среднее образование.

В данном случае важно предоставлять каждому ученику возможности для реализации и достижения каких-либо уровней математических знаний. В Концепции также подчеркивается, что независимо от места проживания и области где живёт обучающийся, необходимо обеспечить равные возможности для реализации его талантов. Также если у ребёнка пока не обнаружено одарённости в данной области, но есть желание обучаться физико-математическому направлению, необходимо идти ему навстречу, не препятствовать. Среди математиков педагогов на данный момент широко распространены взгляды необходимости выделения последовательных ступени формирования понятия математических структур. Задача преподавания - помочь ребенку постоянно реконструировать свой мир интеллекта посредством переходов от одного уровня к другому, вследствие чего будет происходить естественный порядок наращивания знаний. Обучение должно быть рассмотрено как многоуровневая система с обязательной опорой на ближайшие, более конкретные уровни научного познания. Без данных основ обучение может стать формальным, дающим знания абсолютно без понимания.

Ступени математики должны соответствовать ступеням развития мышления. Важность формировать опыт и личные качества учащегося, который будет предполагать развертывание в процессе предметной подготовки каких компонентов как определение анализа механизма реализации обобщенного содержания. Для дальнейшего применения таких знаний на практике, для активизации учебно-познавательной деятельности рекомендуется разрабатывать новые методики, например которые будут в игровой форме или в виде занимательных задач. Могут быть включены ребусы, кроссворды, головоломки.

Таким образом задание становятся более интересным, вырабатываются определенные навыки работы с сложными программами. Но в процессе такой деятельности нужно учитывать, что урок все же имеет определенную цель и в первую очередь необходимо получение базовых знаний. Также важно приветствовать проявление творческой инициативы обучающихся при решении каких-либо задач. Решение занимательных задач на уроках под руководством педагога может положительно влиять на активизацию познавательной деятельности учащихся. После общего среднего идёт профессиональное образование. Здесь физико-математическое направление уже рассматривается более глубоко. На этом этапе встает вопрос необходимости обеспечения высокого уровня данного направления подготовки кадров для нужд соответствующих областей в науке в экономике и для реализации научно-технического прогресса, обеспечения безопасности страны, развития медицины и т .д. На данный момент разрабатываются программы, в которые включены и основные математические направления, и модернизированные технологии. Студенты должны обязательно участвовать в различных мероприятиях. Например, писать исследовательские проекты, участвовать в разнообразных физико-математических исследованиях (более профессионально в отличие от школьников).

Задачи должны быть не только технического плана, но и затрагивать и творческую сторону студентов ВУЗа. Преподаватели соответствующих кафедр университетов должны вести исследования, касающиеся фундаментальной математики или прикладных профильных областей, выполнять работу по заказу организации в которых будут принимать участие соответственно сами студенты. Данная работа достаточно серьезная и направлена именно на профессиональную реализацию.

Высшее образование должно объединять и классические методы, и инновационные методики. Отдельно стоит отметить то, что в процессе получения высшего образования необходимо формировать желание и готовность будущих учителей использовать информационные технологии на уроках физики и математики, так как это необходимые требования современного мира и без применения данных технологий процесс обучения будет не достаточно успешным. Важный вопрос интеграции курсов элементарной математики и методики обучения математике занятия по элементарной математике. Должна закладываться база для последующего эффективного изучения курса методик и прохождение педагогических практик. Стоит выделить то, что в последнее десятилетие большинство студентов физико-математических факультетов педагогических университетов не являются выпускниками классов с углубленным изучением математики. Значит, предполагается дополнительная нагрузка на изучение курса элементарной математики. Решить эту проблему можно используя несколько путей введения интегрированного курса элементарной математики и методики обучения математике. Объединение двух курсов даёт в таком случае положительный результат. Целесообразно формировать также у студентов психологическую готовность к выполнению творческой деятельности. Важным аспектом в обучение в ВУЗе является учебная практика. Тут также будет рациональным использование новейших методик Основа высшего образования - это самостоятельная работа студентов. Для организации эффективной самостоятельной работы необходима мотивация для изучения нового материала.

Осознание его значимости и соответственно необходимая ресурсная база, наличие всего материала, оборудование. Также важна система регулярного контроля выполняемой деятельности преподавателем и консультативная помощь. Важной является и проблема информатизации физико-математического образования в Российской Федерации, так как именно она является одним из процессов изменений в современном образовании. Внедрение в образовательную сферу компьютерных и телекоммуникационных технологий позволяет передавать определённые знания от обучающего к обучаемому достаточно оперативно. Происходит совершенствование системы открытого дистанционного образования и улучшение методики преподавания изучаемых образовательных дисциплин. Подводя итоги, можно сделать определенные выводы.

Задачами развития физико-математического образования в Российской Федерации являются модернизация содержания учебных программ и области физико-математического образования на всех уровнях. При этом важно обеспечить отсутствие пробелов базовых знаний для каждого обучающегося в отдельности, сформировать определенные установки (нет не способных к математике детей), обеспечить ресурсами и провести необходимое финансирование. Также важно поддержать лидеров физико-математического образования, педагогов, ученых, направленных на развитие данной области в нашей стране. Педагоги имеющие высокую мотивацию должны быть обеспечены всем необходимым для проявление их физико-математических способностей. Надо создать для них все условия. Также важным аспектом является популяризация физико-математических образования посредством самых разных способов.

Для физико-математического образования и популяризации этого направления должна быть предусмотрена в обязательной мере поддержка государства. Физико-математическое направление должно быть доступным для абсолютно всех возрастных групп населения и на всех этапах образования начиная - начиная с дошкольных учреждений и оканчивая высшими учебными заведениями. Условия получения образования должны быть такими, чтобы у детей изначально формировалась позитивное отношение к достижениям в данной области , чтобы они понимали важность данного направления в своей жизни и в будущем в целой страны.

Таким образом, будет сформировано поколение, которая будет воспринимать физико-математическую область как неотъемлемую часть всей жизни, какой, собственно говоря, она является. Помимо основной образовательные программы должны быть использованы все дополнительные методы, включая факультативные занятия. Одновременно должны развиваться и такие новейшие формы как реализация способностей посредством дистанционного образования. Уместно создание интерактивных музеев, проведение разнообразных научно-исследовательских проектов, причём не только для студентов, но и для школьников. Такой подход обеспечит развитие физико-математического направления и соответственно в будущем всех наук и отраслей хозяйства Российской Федерации, что позволит нашей стране достигнуть важных стратегических целей и занять определенные лидирующие позиции в мире.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Научное издание Современные тенденции физико-математического образования: ШКОЛА – ВУЗ Материалы Международной научно-практической конференции, .2016 г.

2. Материалы Российско- Американского симпозиума «Проблемы современного физико –математического образования», 2016

3. Статья 10. Структура системы образования Подготовлена редакция документа с изменениями, не вступившими в силу Федеральный закон от 29.12.2012 N 273-ФЗ (ред. от 03.08.2018) "Об образовании в Российской Федерации"

4. Концепция развития математического образования в российской федерации от 2013 года URL: http://www.firo.ru/wp-content/uploads/2014/12/Concept_mathematika.pdf (дата обращения 23.12.2108