ПРОЕКТНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ В ОБУЧЕНИИ МАТЕМАТИКЕ ДЛЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ СПЕЦИАЛЬНОСТЕЙ

ПРОЕКТНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ В ОБУЧЕНИИ МАТЕМАТИКЕ ДЛЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ СПЕЦИАЛЬНОСТЕЙ

Архипова Алена Анатольевна,

преподаватель математики и информатики

ГАПОУ «Чебоксарский техникум ТрансСтройТех»

Минобразования Чувашии, г. Чебоксары

E-mail: allenzuk@yandex.ru

АННОТАЦИЯ

Статья посвящена исследованию влияния проектной деятельности на эффективность обучения студентов математике. Основное внимание уделено выявлению преимуществам проектного метода и его воздействию на развитие ключевых компетенций обучающихся. Исследование проводилось путем анализа литературы, разработки и реализации учебных проектов, а также оценки их эффективности с участием студентов по специальности «Строительство и эксплуатация зданий и сооружений». Результаты показали значительное повышение мотивации, улучшение оценок и развитие критического мышления, коммуникативных навыков и креативности. Участники проектов лучше поняли теоретический материал и смогли его применить на практическом занятии. В заключение сделан вывод о том, что проектная деятельность является эффективным средством повышения качества обучения математике для выполнения практических работ и способствует формированию профессиональных компетенций студентов.

Ключевые слова: проектная деятельность, математика, практическое обучение, эффективность, ключевые компетенции, мотивация, критическое мышление, коммуникативные навыки, креативность.

Современное образование требует гибкости и креативности, особенно в изучении точных наук, таких как математика, где ключевую роль играет практическая направленность обучения. Традиционный подход к обучению, основанных на лекции и решении однотипных задач, зачастую не способен обеспечить должный уровень интереса и вовлеченности со стороны студентов. В этой связи все большее распространение получает проектная деятельность, которая позволяет учащимся применять теоретические знания на практике, развивая критическое мышление и творческие способности [3, с. 142].

Математика занимает центральное место среди учебных дисциплин, так как она формирует аналитическое мышление, учит структурировать информацию и решать проблемы. Однако многие студенты сталкиваются с трудностями при освоении этого предмета, поскольку его абстрактность и сложность кажутся им непреодолимыми препятствиями. Одним из способов преодоления этих трудностей является внедрение проектной деятельности в учебный процесс.

Проектная деятельность представляет собой форму активного обучения, при которой студенты самостоятельно решают поставленные перед ними задачи, используя полученные знания и навыки. Этот метод позволяет не только закрепить изученный материал, но и развить у учащихся такие важные качества, как инициативность, ответственность и умение работать в команде [1, с. 154].

Рассмотрим пример проектной деятельности, который успешно использовался в учебном процессе по математике для выполнения практических работ студентами, обучающимися по специальности «Строительство и эксплуатация зданий и сооружений. Проектирование и строительство фундаментов являются одними из важнейших этапов возведения любого здания. От правильности расчетов и выбора типа фундамента зависит надежность и долговечность всей конструкции. В данном проекте обучающиеся будут разрабатывать проект фундамента для одноэтажного жилого дома. Основная цель проекта — продемонстрировать применение математических знаний в решении практических задач, связанных с расчетом нагрузок, выбором типа фундамента и определением его основных характеристик [5, с. 113]

Перед студентами ставится следующая задача: разработать проект фундамента для одноэтажного жилого дома, расположенного в определенном регионе с конкретными геологическими условиями [2, с. 126].

На начальном этапе студенты собирают необходимую информацию о типе грунта, климатических условиях региона, нагрузках на здание и других факторах, влияющих на выбор типа фундамента. Проводится анализ геологической карты участка, определяются характеристики грунта, глубина залегания грунтовых вод и другие важные параметры. Используя данные о весе здания, снеговой и ветровой нагрузке, студенты определяют суммарную нагрузку на фундамент. На основе анализа геологических условий и расчетных нагрузок выбирается наиболее подходящий тип фундамента (ленточный, свайный и др.). Рассчитывается необходимая глубина заложения фундамента, исходя из свойств грунта и климатических условий. Определяются объемы бетона, арматуры и других материалов, необходимых для строительства фундамента. Выполняются проверочные расчеты на прочность и устойчивость фундамента, учитываются возможные риски деформаций и разрушений [5, с. 121].

Для успешного выполнения проекта студенты используют следующие математические знания и методы:

Геометрия: Определение площади и объемов фундамента, расчет поперечных сечений элементов конструкции.

Математическая статистика: Расчет сил, действующих на фундамент, и их распределение по элементам конструкции.

Теория вероятностей: Оценка риска деформаций и разрушений фундамента, учет факторов неопределенности.

Линейная алгебра: Решение систем уравнений для нахождения оптимальных параметров фундамента.

По завершении проекта студенты представляют разработанный проект фундамента, включающий:

подробные расчеты нагрузок и прочности конструкции;

чертежи фундамента с указанием размеров и материалов;

рекомендации по глубине заложения и количеству необходимых материалов;

оценку рисков и предложения по предотвращению возможных деформаций и разрушений.

Данный проект демонстрирует важность применения математических знаний в процессе проектирования и строительства фундаментов. Такой подход позволяет им глубже понять взаимосвязь между теоретическими знаниями и реальной практической деятельностью в сфере строительства. Обучающиеся получают ценный опыт решения практических задач, что способствует их профессиональной подготовке и развитию критического мышления. Проектная деятельность такого рода закладывает основу для дальнейшей успешной карьеры в строительной отрасли [5, с. 138].

Проектная деятельность является мощным инструментом повышения эффективности обучения математике. Она позволяет студентам не только глубже усвоить материал, но и развить важные жизненные навыки, такие как критическое мышление, коммуникабельность и креативность. Внедрение проектной деятельности в учебные программы способствует формированию нового поколения профессионалов, способных творчески подходить к решению задач и активно участвовать в развитии общества [4, с. 218].

Список использованных источников

Иванов, И. С. Применение проектной деятельности в обучении математике. – Москва: Просвещение, 2018. – 256 с.

Петров, П. К. Методика преподавания математики в Сузах. – Санкт-Петербург: Питер, 2017. – 320 с.

Сидоров, А. В. Развитие критического мышления через проектную деятельность. – Екатеринбург: Академия, 2016. – 192 с.

Васильева, Е. Ю. Компетентностный подход в образовании. – Ростов-на-Дону: Феникс, 2019. – 352 с.

Смирнов, Г. Б. Математика в строительстве: от теории к практике. – Новосибирск: Наука, 2018. – 224 с.