Формирование исследовательской компетентности учителей биологии

Концепция предусматривает формирование у выпускников заведений общего среднего образования компетентностей в естественных науках и технологиях, формирование умения учиться на протяжении жизни. Итак, актуальна подготовка учителей биологии, которые могут обеспечить исследовательскую деятельность учащихся, вызвать у них интерес к биологическим исследованиям и собственным примером поощрять участие в научно-исследовательских мероприятиях по биологии. Такая тенденция актуализирует модернизацию подходов к профессиональной подготовке учителей биологии, одной из целей которых формирование их исследовательской компетентности.

Отдельно отметим научные труды, предметом исследования которых являются различные аспекты проблемы формирования исследовательских умений и компетентностей учащейся молодежи, в частности учащихся общей средней школы. Анализ изучаемой проблемы в педагогической теории и практике, изучение опыта работы преподавателей и учителей и результатов деятельности студентов дали возможность выявить ряд противоречий, в частности, между:

• объективными потребностями современного общества в учителях биологии, обладающих исследовательской компетентностью, и реальным состоянием дел формирования в условиях заведений высшего педагогического образования;
• необходимостью целенаправленного формирования исследовательской компетентности учителей биологии и отсутствием технологии формирования такой компетентности в процессе их профессиональной подготовки;
• требованиями к профессиональной подготовке учителей биологии на основе компетентностного подхода, в условиях роста роли исследовательской деятельности, самостоятельной работы и интерактивных технологий и использованием традиционного учебно-методического обеспечения для формирования исследовательской компетентности учителей биологии.

Для достижения цели и решения поставленных задач использован комплекс методов научно-педагогического исследования:

• теоретические: анализ научных источников, законодательных актов и учебной документации с целью определения состояния разработанности проблемы формирования исследовательской компетентности учителей биологии, обоснование необходимости формирования исследовательской компетентности; терминологический анализ – для определения сущности и содержания ключевых дефиниций исследования («компетентность», «исследовательская компетентность», «формирование исследовательской компетентности», «исследовательская компетентность учителей биологии»); прогностический – для предсказания ожидаемого результата; структурно-логический анализ и синтез для разработки технологии формирования исследовательской компетентности учителей биологии; систематизация, обобщение и структурирование – при разработке учебно-методического обеспечения технологии формирования исследовательской компетентности учителей биологии в процессе профессиональной подготовки;
• эмпирические: диагностические (анкетирование, тестирование, беседа, наблюдение, интервьюирование, изучение продуктов исследовательской деятельности) с целью выяснения уровней сформированности исследовательской компетентности учителей биологии во время опытно-экспериментальной работы; педагогический эксперимент (констатирующий, поисковый, формовочный, контрольный этапы) – для определения уровней сформированности исследовательской компетентности учителей биологии и проверки результативности технологии формирования исследовательской компетентности в процессе профессиональной подготовки.

Мы сформулируем понятие «исследовательская компетентность учителей биологии» как качественную интегративную характеристику учителей биологии, в которой отражены специальные знания, умения и навыки, мотивационно-личностные качества, опыт исследовательской деятельности в биологической и педагогической отраслях, проявляющийся в готовности и способности организовывать соответствующую исследовательскую деятельность своих учащихся в профессиональной работе.

На основе системного анализа выделены функции (когнитивная, деятельностная, мотивационная, ценностно-ориентировочная, регулятивно-адаптационная, коммуникативная) и определены компоненты исследовательской компетентности учителей биологии: мотивационно-личностный (интерес к исследовательской деятельности по биологии самокритичность, волевые качества, креативность, наблюдательность, любознательность, самостоятельность, инициативность); деятельностно-операционный компонент (овладение способами поисковой деятельности и формирование исследовательской стратегии – умение видеть проблему, выдвигать гипотезу, получать информацию, строить вопросы, структурировать материал, формулировать, интерпретировать и оформлять результаты исследования, внедрять их в практику; овладение исследовательскими методами и опытом; применение; способность пользоваться специальными приборами и оборудованием); когнитивный (система предметных, межпредметных и профессиональных знаний, научное мировосприятие и основные методологические знания по логике, структуре, методам и функциям исследовательской деятельности по биологии; развитое критическое и творческое мышление); коммуникативный компонент (умение представлять и транслировать собственные знания и навыки, эффективно работать в команде и организовать исследовательскую деятельность своих учащихся). Анализ нормативно-правовых актов показал отсутствие исследовательской (научной) составляющей в образовательной программе, что противоречит современным требованиям к профессиональной подготовке учителей биологии.

Формирование исследовательской компетентности рассмотрено как совместное действие обоих субъектов (учителей и учеников) специально организованного образовательного процесса, результатом которого является приобретение учителями биологии исследовательской компетентности.

Определена дефиниция «технология формирования исследовательской компетентности учителей биологии» как структурированной системы взаимообусловленных и взаимосвязанных блоков (мотивационно-целевого, теоретико-содержательного, деятельностного, диагностически-результативного), направленных на достижение ожидаемого результата – сформированности, профессиональной подготовки.

Использование структурно-логического анализа и синтеза [1] позволило разработать и обосновать технологию формирования исследовательской компетентности учителей биологии в процессе профессиональной подготовки. Взаимосвязь составляющих разработанной технологии графически изображена на рисунке. Мотивационно-целевой блок предполагает определение целей технологии, заключающейся в формировании исследовательской компетентности учителей биологии в процессе профессиональной подготовки. Теоретико-содержательный блок направлен на раскрытие содержания компонентов исследовательской компетентности учителей биологии (мотивационно-личностного, деятельностно-операционного, когнитивного и коммуникативного), методологических подходов (личностно ориентированного, компетентностного, деятельностного, взаимодействия, системности, эмоциональности), на которых основывается технология формирования исследовательской компетентности [2] учителей биологии в процессе профессиональной подготовки. Деятельностный блок направлен на процесс практической реализации технологии формирования исследовательской компетентности – обозначены этапы (подготовительный, базовый, интеграционный), педагогические условия (организационно-педагогические и психолого-педагогические), формы организации учебно-исследовательской деятельности (лекции, лабораторные и практические работы, учебная и производственная практики, самостоятельная работа) и научно-исследовательской деятельности (работа в научных кружках и проблемных группах, участие в предметных олимпиадах, научных конференциях, публикации тезисов и статей в научных сборниках, участие в деятельности школьного научного общества), познавательно-интеллектуальные и научно-просветительские мероприятия, имеющие значительный поисковый и творческий потенциал), методы (исследовательский, проблемный, частично-поисковый и интерактивные (кейс-метод, «мозговой штурм», метод проектов, дискуссия), дебаты, игровые технологии) и средства (учебно-методическое обеспечение, натуральные средства наглядности (растения, животные, биологические, физические и химические явления), дидактическая техника, экранные пособия статической и динамической проекции, аудио-, видео- и мультимедийные материалы; оптическое и измерительное оборудование , ИКТ (информационные сети, электронные ресурсы, информационно-коммуникационная образовательная среда). На основе использования методов систематизации, обобщения и структурирования разработано учебно-методическое обеспечение, что использовано в процессе аудиторных и внеаудиторной исследовательской деятельности учителей биологии К учебно-методическому обеспечению отнесено: учебно-методическое пособие «Проблемные и ситуативные задачи по биологии: сборник задач и упражнений», методические указания к выполнению лабораторных (практических), самостоятельных работ и индивидуальных учебно-исследовательских планов по учебным дисциплинам «Возрастная физиология и школьная гигиена», «Экология человека»; пакеты задач исследовательского и профессионального направления для организации учебно-полевой практики по зоологии позвоночных и основ сельского хозяйства (животноводство); программы научных кружков "Интеллект-клуб", "Школа исследователя"; методические указания к организации и проведению научных недель, интеллектуальным играм на естественных факультетах, пакеты задач на биологическую тематику к ним; памятки по оформлению портфолио и написанию эссе; диагностический критериально-уровневый инструментарий, в частности тестовые компетентно-ориентированные задачи. Четвертый, диагностически результативный блок технологии содержит диагностический критериально-уровневый инструментарий оценки полученного результата – сформированности исследовательской компетентности учителей биологии (критерии, показатели и уровни сформированности исследовательской компетентности учителей биологии).

Рис. Разработка формирования исследовательской компетентности учителей биологии в процессе профессиональной подготовки

Итак, в работе разработана и теоретически обоснована технология формирования исследовательской компетентности учителей биологии в процессе их профессиональной подготовки, под которой понимаем структурированную систему взаимообусловленных и взаимосвязанных блоков (мотивационно-целевого, теоретико-содержательного, деятельностного результативного), направленных на достижение ожидаемого результата – сформированности исследовательской компетентности учителей биологии в процессе профессиональной подготовки, достижению которого способствовало внедрение авторского учебно-методического обеспечения.