Формирование информационно-математической компетентности студентов инженерных вузов в обучении математике с использованием комплекса прикладных задач

Валиханова, Ольга Александровна

Темы диссертаций по педагогике » Теория и методика обучения и воспитания (по областям и уровням образования)

автореферат и диссертация по педагогике 13.00.02 для написания научной статьи или работы на тему: Формирование информационно-математической компетентности студентов инженерных вузов в обучении математике с использованием комплекса прикладных задач

Автореферат

Автор научной работы: Валиханова, Ольга Александровна
Ученая степень: кандидата педагогических наук
Место защиты: Красноярск
Год защиты: 2008
Специальность ВАК РФ: 13.00.02

Диссертация

Автореферат диссертации по теме "Формирование информационно-математической компетентности студентов инженерных вузов в обучении математике с использованием комплекса прикладных задач"

На правах рукописи

ВАЛИХАНОВА Ольга Александровна

ФОРМИРОВАНИЕ ИНФОРМАЦИОННО-МАТЕМАТИЧЕСКОЙ КОМПЕТЕНТНОСТИ СТУДЕНТОВ ИНЖЕНЕРНЫХ ВУЗОВ В ОБУЧЕНИИ МАТЕМАТИКЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ КОМПЛЕКСА ПРИКЛАДНЫХ ЗАДАЧ

13.00.02 - теория и методика обучения и воспитания (математика, уровень профессионального образования)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук

о 5 ДЕН мое

Красноярск 2008

003455226

Работа выполнена в федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Сибирский федеральный университет»

Научный руководитель: кандидат педагогических наук, доцент

Шершнева Виктория Анатольевна

Официальные оппоненты: доктор педагогических наук, профессор

Шкерина Людмила Васильевна

кандидат педагогических наук, доцент Колмакова Наталья Робертовна

Ведущая организация: ГОУ ВПО «Иркутский государственный

педагогический университет»

Защита состоится «15» декабря 2008 г. в «1530» на заседании диссертационного совета ДМ 212.099.16 по защите докторских и кандидатских диссертаций на соискание ученой степени кандидата педагогических наук при Сибирском федеральном университете по адресу: 660074, г. Красноярск, ул. Академика Киренского, 26, ауд. Ж 2-15.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Сибирского федерального университета по адресу: 660074, г. Красноярск, ул. Академика Киренского, 26, ауд. Г 2-74.

Автореферат разослан » ноября 2008

г.

И.о. ученого секретаря диссертационного совета М I I/ Н.Н.Осипов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Основные перспективы устойчивого экономического развития нашей страны связаны с внедрением в производство высоких технологий, обеспечивающих выпуск наукоемкой продукции. Важным условием реализации этих перспектив является развитие интеллектуального потенциала, который способен связать с производством самые современные научно-технические идеи и разработки. Для этого необходимо совершенствование системы высшего инженерного образования, качество которого в значительной мере определяет перспективы развития экономики.

Инженерные (технические) вузы должны, согласно Национальной доктрине образования в Российской федерации, создавать условия для подготовки «высокообразованных людей и высококвалифицированных специалистов, способных к профессиональному росту и профессиональной мобильности в условиях информатизации общества и развития новых наукоемких технологий». Сегодня в этом заинтересованы и студенты, поскольку в условиях рыночной экономики именно такие инженерные кадры востребованы на рынке труда.

Каждая вузовская дисциплина способна внести вклад в повышение качества высшего инженерного образования. Очень важная роль в этом принадлежит математике: и как универсальному междисциплинарному языку для описания и изучения инженерных объектов и процессов, и как фактору, формирующему стиль мышления выпускников.

Особую актуальность вопрос о повышении качества обучения математике приобретает в свете подготовки и последующего перехода на новые федеральные государственные образовательные стандарты, которые разработаны с позиций компетентностного подхода в образовании. Этому предшествовали исследования сущности компетентности и компетенций в образовательных системах, проведенные в работах В.И. Байденко, И.А. Зимней, А.В. Хуторского, Ю.Г. Та-тура и др.

Вопрос о том, как связать обучение математике с будущей профессиональной деятельностью студентов, придав ему тем самым компетентностную направленность, рассматривался многими исследователями. В условиях профессионально направленного (контекстного) обучения усиливается мотивация студентов к изучению дисциплины, что является важным фактором активизации их учебно-познавательной деятельности. Необходимость такой активизации в це-

лях повышения эффективности и качества обучения обоснована педагогами и психологами П.Я. Гальпериным, В.В. Давыдовым, Н.В. Кузьминой, Н.Ф. Талызиной и др.

Проблема профессионально направленного обучения в школе и вузе с различных сторон рассматривается в работах З.А. Решетовой, С.А. Татьяненко, С.И. Федоровой, В.Д. Шадрикова и др.

Концептуальные психолого-педагогические основы профессионально направленного обучения вузовским дисциплинам представлены теорией контекстного обучения, созданной A.A. Вербицким и получившей дальнейшее развитие применительно к различным предметным областям в работах О.Г. Ларионовой, В.Ф. Тенищевой и др.

Различные аспекты профессионально направленного обучения математике в инженерных вузах рассмотрены в исследованиях Е.А. Василевской, А.П. Исаевой, И.Г. Михайловой, C.B. Плотниковой, С.И. Федоровой, Н.В. Чхаидзе, В.А. Шершневой и др. Ими разработаны положения, во многом определяющие содержание и методики обучения математике в инженерных вузах.

Важный вклад в теорию профессионально направленного обучения математике вносят результаты исследования проблем профессионально-педагогической направленности обучения математике в педагогических вузах, полученные в работах математиков и методистов Н.Я. Виленкина, Я.Б. Зельдовича, А.Г. Мордковича, Г.Г. Хамова, И.М. Яглома, Л.В. Шкериной и др.

Динамично развивающаяся экономика ставит перед высшей школой новые дидактические задачи. Так, в теории и методике обучении математике в инженерных вузах еще не нашел адекватного отражения новый, более высокий уровень информатизации производственной сферы, переход к которому произошел за последние годы. В настоящее время инженеры многих предприятий исследуют математические модели, проводят математические расчеты, используя отраслевые пакеты прикладных программ, выбор которых определяется технической политикой этих предприятий. А значит, необходимо, чтобы выпускник инженерного вуза был способен и имел опыт использования прикладных программ для эффективного применения математических знаний в решении профессиональных задач.

Однако методические аспекты математической подготовки будущих инженеров на основе интеграции математических методов и информационных техно-

логий изучены недостаточно, что и обусловило актуальность настоящего исследования.

Таким образом, проведенный анализ психолого-педагогической и научно-методической литературы и реальной образовательной практики выявил ряд противоречий между:

- необходимостью интеграции дисциплин «Математика» и «Информатика» и их изолированным построением;

- необходимостью подготовить студентов к применению информационных технологий при проведении математических расчетов и невозможностью предвидеть, какие информационные технологии предстоит использовать выпускнику в профессиональной деятельности;

- наличием развитой теории профессионально направленного (контекстного) обучения математике и недостаточно разработанными в инженерных вузах средствами такого обучения, позволяющими использовать их в единстве с информационными технологиями.

Проблема данного исследования вытекает из указанных противоречий и заключается в формировании в процессе обучения математике информационно-математической компетентности студентов инженерных вузов, обеспечивающей готовность применять в профессиональной деятельности методы математического моделирования в единстве с информационными технологиями.

Цель исследования - теоретически обосновать возможность формирования информационно-математической компетентности студентов инженерных вузов в процессе обучения математике и разработать методику формирования этой компетентности с использованием комплекса прикладных задач.

Объект исследования - процесс обучения математике студентов инженерных вузов.

Предмет исследования - формирование информационно-математической компетентности студентов инженерных вузов в процессе обучения математике с использованием комплекса прикладных задач.

Гипотеза исследования: если в обучении математике по специальной методике, при проектировании которой уточнены цели обучения математике в ш-

женерном вузе, определены сущность и дидактические условия формирования информационно-математической компетентности студентов, использовать комплекс прикладных математических задач, для решения которых необходимо применять информационные технологии, то это будет способствовать формированию информационно-математической компетентности, при этом у студентов:

- повышается качество базовых знаний, умений и навыков по математике;

- развиваются навыки математического моделирования, необходимые в будущей профессиональной деятельности и при изучении других дисциплин;

- развивается основанное на опыте умение осваивать информационные технологии и применять их в процессе в процессе математического моделирования;

- формируются адекватные представления о математической составляющей деятельности выпускника, повышается интерес к будущей профессии.

Для достижения целей исследования и в соответствии с гипотезой исследования были поставлены следующие задачи исследования:

1. Дать теоретическое обоснование необходимости интеграции дисциплин «Математика» и «Информатика» в условиях дальнейшей информатизации инженерной деятельности.

2. Уточнить цели обучения математике в инженерном вузе в современных условиях повышения уровня информатизации профессиональной деятельности и на основе психолого-педагогического анализа основных подходов к проблеме формирования компетентности предложить и обосновать структуру информационно-математической компетентности студента инженерного вуза.

3. Разработать методику формирования информационно-математической компетентности студентов в обучении математике и реализовать ее с помощью комплекса прикладных математических задач, решаемых с использованием информационных технологий.

4. В процессе педагогического эксперимента исследовать и оценить влияние разработанной методики на уровень сформированности информационно-математической компетентности.

Теоретико-методологическую основу исследования составляют: психологические концепции учебной деятельности (JI.C. Выготский, П.Я. Гальперин, В.В. Давыдов, А.Н. Леонтьев, A.A. Реан, Н.Ф. Талызина и др.); теории учебно-познавательной деятельности (Ю.К. Бабанский, В.И. Загвязинский, П.И. Пидка-систый и др.); исследования компетентностного подхода к образованию (В.И. Байденко, И.А. Зимняя, A.B. Хуторской и др.); теория качества обучения (И.Я. Лернер, В.В. Краевский, М.Н. Скаткин, Т.И. Шамова и др.); теория контекстного

обучения (А.А. Вербицкий); исследования в области формирования информационной культуры личности (В.М. Монахова, Е.С. Полат, И.В. Роберт и др.); методики обучения различным вузовским дисциплинам в вузе (С.И. Архангельский, В.А. Далингер, B.C. Леднев, О.Г. Ларионова, Г.Л. Луканкин, А.Г. Мордкович, В.Ф. Тенищева, Д.В. Чернилевский, и др.); теории учебных задач (Б.П. Беспаль-ко, Г.А. Балл, И.Я. Лернер, Д.Б. Эльконин и др.).

Для решения поставленных задач использовались следующие методы исследования: анализ психолого-педагогической и научно-методической литературы по теме исследования, федеральных государственных образовательных стандартов и учебных программ по вузовским дисциплинам, учебных пособий и задачников по математике; выдвижение рабочих гипотез исследования и их последующая коррекция на основе практических выводов; проектирование методики использования комплекса прикладных задач по математике, педагогическое наблюдение, беседы и анкетирование студентов и преподавателей; педагогический эксперимент и обработка его результатов методами математической статистики.

Научная новизна проведенного исследования заключается в том, что введено и научно обоснованно понятие информационно-математической компетентности студентов инженерного вуза, как качества математической подготовки, разработана структура информационно-математической компетентности, а также методика её формирования.

Теоретическая значимость исследования состоит в том, что:

- установлена структура информационно-математической компетентности студентов инженерного вуза, как качества математической подготовки;

- выявлены дидактические условия ее формирования;

- разработана типология способствующих ее формированию прикладных математических задач, в решении которых необходимо использовать информационные технологии.

Практическая значимость проведенного исследования заключается в том,

что:

- разработан комплекс прикладных математических задач, способствующих формированию информационно-математической компетентности студентов инженерных вузов в обучении математике;

- разработана теоретически обоснованная методика использования комплекса прикладных задач во всех видах учебных занятий по математике и в самостоятельной работе студентов.

Достоверность и обоснованность полученных в диссертационном исследовании результатов и выводов обеспечиваются: опорой на современные психолого-педагогические теории и концепции, использованием теоретических и эмпирических методов исследования; многоаспектным анализом исследуемой проблемы; последовательным проведением педагогического эксперимента и использованием адекватных методов обработки его статистических результатов.

Положения, выносимые на защиту:

1. Теоретически и эмпирически выявлено понятие информационно-математической компетентности студентов инженерного вуза, как качества математической подготовки. Информационно-математическая компетентность представляет собой совокупность качеств личности студента, является научно обоснованным расширением традиционно понимаемых целей обучения математике в инженерном вузе и отвечает потребностям динамично развивающейся экономики, а обеспечение дидактических условий формирования информационно-математической компетентности становится важным фактором повышения качества математической подготовки будущих инженеров.

2. Если в обучении математике в соответствии с методикой, при проектировании которой уточнены цели обучения математике в инженерном вузе, определены сущность и дидактические условия формирования информационно-математической компетентности, использовать комплекс прикладных математических задач, для решения которых необходимо применять информационные технологии, то это будет способствовать формированию информационно-математической компетентности, при этом у студентов:

- повышается качество базовых знаний, умений и навыков по математике;

Основные этапы исследования. Исследование проводилось с 2004 по 2008 гг. на базе Красноярского государственного технического университета, в дальнейшем вошедшего в состав Сибирского федерального университета и состояло из трех этапов.

На первом этапе (2004-2005 гг.) проведен анализ теоретической и научно-методической литературы по теме исследования; запланирован и проведен констатирующий эксперимент.

На втором этапе (2006-2007 гг.) проведен поисковый эксперимент, уточнен предмет исследования, осуществлялась теоретическое исследование характера инженерной деятельности и дидактических условий, способствующих формированию информационно-математической компетентности будущих инженеров, сформулирована гипотеза исследования; велась разработка комплекса прикладных инженерной направленности, осуществлялась подготовка и публикация научных работ.

На третьем этапе (2007-2008 гг.) проведен обучающий эксперимент, внесены уточнения в методику использования комплекса прикладных задач; обобщены результаты экспериментальной работы, обработаны данные эксперимента; издано учебное пособие - сборник прикладных задач по математике; оформлена диссертация.

Апробация результатов исследования. Основные положения и результаты исследования докладывались и обсуждались на: межвузовском научно-методическом семинаре, работающем на факультете математики и информатики Красноярского государственного педагогического университета им. В.П. Астафьева (2007, 2008 гг.); Межвузовской научно-практической конференции «Молодежь Сибири — науке России» (Красноярск, 2006); 4-ой Международной научно-практической конференции «Внутривузовские системы обеспечения качества подготовки специалистов» (Красноярск, 2006); V Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Молодежь и современные информационные технологии» (Томск, 2007); Всероссийской научной конференции молодых ученых «Наука, технологии, инновации» (Новосибирск, 2006); Всероссийской научно-методической конференции с международным участием «Повышение качества высшего профессионального образования» (Красноярск, 2007); II Всероссийской научной конференции с международным участием «Проблемы развития и интеграции науки, профессионального образования» (Красноярск, 2007); Всероссийской научно-практической конференции «Математика, информатика, естествознание в экономике и обществе» (Москва, 2007); Всероссийской научно-методической конференции «Современные проблемы обучения математике и информатике в школе и вузе» (Стерлитамак, 2008); Всероссийской научно-методической конференции с международным участием «Повышение качества высшего профессионального обра-

зования» (Красноярск, 2008); XIV Международной конференции «Современное образование: содержание, технологии, качество» (Санкт-Петербург, 2008).

По основным результатам исследования опубликовано 14 работ, из них 2 статьи в ведущих рецензируемых журналах, рекомендованных ВАК РФ; издано учебное пособие с рекомендацией СибРУМЦ для межвузовского использования (общий объем публикаций 21 п.л., авторский вклад составляет 10,3 п.л.).

Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, двух глав, заключения, библиографического списка и приложений.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы исследования, поставлена проблема, определены объект, предмет, цель, сформулированы гипотеза, задачи исследования, его методологические и теоретические основы, охарактеризованы научная новизна, теоретическая и практическая значимость работы, сформулированы основные положения, выносимые на защиту.

Глава 1. «Объективные предпосылки формирования информационно-математической компетентности студентов инженерных вузов в обучении математике» посвящена теоретическому обоснованию проблемы и темы диссертации; в ней определено место исследуемой проблемы в отечественной педагогической науке прошлых лет и современного периода. Дается обзор публикаций по теме исследования, анализируется уровень теоретической разработанности различных аспектов проблемы формирования информационной и математической компетентностей и точек их соприкосновений в процессе обучения математике будущих инженеров. Обоснована необходимость применения прикладных и профессионально ориентированных задач в процессе реализации интеграции математики и информатике.

В 1.1 «Теоретическое обоснование необходимости интеграции дисциплин «Математика» и «Информатика» в условиях информатизации инженерной деятельности» раскрыта сущность понятий «математическая и информационная культура», рассматриваются производственно-экономические предпосылки проблемы осуществления интеграции дисциплин «Математика» и «Информатика», теоретические, психолого-педагогические и дидактико-методические основы ее реализации. Так, сегодня деятельность предприятий осуществляется на основе специальных информационных технологий (ИТ): инженеры исследуют математические модели техники и производственных про-

цессов, проводят расчеты, используя отраслевые пакеты прикладных программ различного назначения, выбор которых определяется технической политикой предприятий. Выпускники вузов, конечно, должны быть подготовлены к новому уровню информатизации профессиональной деятельности, и подготовку, по нашему мнению, следует начинать в обучении вузовским дисциплинам «Математика» и «Информатика». Очевидно также, что сегодня в обучении математике необходимо готовить студентов к тому, чтобы они, быстро осваивая и используя новые ИТ, могли более эффективно применять математические знания в профессиональной деятельности.

В 1.2 «Психолого-педагогический анализ основных подходов к проблеме компетентности в образовательных системах» осуществляется психолого-педагогический анализ основных подходов к проблеме компетентности в образовательных системах.

При этом анализ компетенций (компетентностей) показывает, что большинство авторов выделяет информационную компетентность как ключевую, необходимую как для успешной учебы студента, так и для его профессиональной деятельности и жизни в современном обществе. В то же время математическая компетентность, формируемая в обучении математике, относится к предметным компетентностям. Тем не менее, между ними существуют очень важные «точки соприкосновения», которые приводят к необходимости формировать такую компетентность, которая интегрирует информационную и математическую компетентности студента инженерного вуза.

В 1.3 «Информационно-математическая компетентность студентов инженерного вуза как цель обучения математике в условиях компетентност-ного подхода» выявляется сущность информационно-математической компетентности как цели обучения математике студентов инженерного вуза.

По нашему мнению, переход к более высокому уровню информатизации профессиональной деятельности инженера приводит к необходимости еще раз уточнить цель обучения математике в инженерном вузе. А именно, студент должен получить фундаментальную математическую подготовку в соответствии с вузовской программой и математическую культуру, также овладеть навыками математического моделирования в области будущей профессиональной деятельности, в том числе, с применением современных информационных технологий.

Нередко именно формированию навыков математического моделирования в обучении математике, в силу ряда причин, достаточного внимания не уделяется, равно как и применению при этом информационных технологий. Одна из причин этого, по нашему мнению, состоит в том, что недостаточно раскрыта сущность, структура такой составляющей математической компетентности, как «навыки математического моделирования в области профессиональной деятельности». Еще не достаточно изучены и такие составляющие (качества личности) математической компетентности студента, как умение использовать в процессе математического моделирования современные информационные технологии.

Анализ и сопоставление сформулированной цели обучения математике, учебно-познавательной деятельности студента, а также профессиональной деятельности инженера, показывают, что указанные составляющие математической компетентности следующие. Во-первых, ее хорошо изученной составляющей являются теоретические (базовые, фундаментальные) знания, умения и навыки по математике и математическая культура. Во-вторых, «навыки математического моделирования» включают такие личностные качества, как:

- знания основных приемов построения математических моделей, дополнительные знания некоторых ИТ, применяемых для исследования учебных математических моделей;

- умения применять ИТ в учебных видах деятельности;

- умения строить типовые математические модели;

- умения выбирать и применять ИТ для исследования учебных математических моделей.

- навыки исследования математических моделей и использования при этом информационных технологий.

Кроме того, важнейшими, «результирующими» составляющими математической компетентности являются такие качества личности, как опыт математического моделирования в квазипрофессиональной деятельности и опыт применения ИТ в квазипрофессиональной деятельности. Они тесно связаны с такими качествами (частными компетентностями), как понимание необходимости и способность применять ИТ в будущей работе, готовность изучать новые ИТ. Как итог, мы считаем необходимым в качестве цели обучения математике в инженерном вузе рассматривать информационно-математическую компетентность, под которой мы понимаем совокупность личностных качеств студента, представленную на рис. 1.

Информационная компетентность (предметный уровень),

транслируемая в обучении математике

образующие компетентности

Базовые Знания: Умения: Навыки: - понимание возможности

ЗУНы - распростра- - применять ИТ в - базовые на- применять знания ИТ при

по ненных учебных видах выки примене- изучении других дисциплин

информа- систем деятельности, ния ИТ в психологическая готов-

тике компьютер- - осваивать учебной дея- ность применять ИТ

ной алгебры, компьютерные и тельности

- методология ИТ,

освоения - умение получать

новых ИТ новую информацию об ИТ и с помощью ИТ

Информационно-математическая компетентность

образующие компетентности

Базовые Знания: Умения: Навыки: - опыт математического моде-

ЗУНы по основных - анализировать исследова- лирования в

матема- приемов условия ния типовых квазипрофессиональной

тике построения прикладных математиче- деятельности;

математических задач; ских моделей; - опыт применения ИТ в

моделей; - строить - использова- квазипрофессиональной

- дополнитель- типовые ния деятельности;

ные знания математические ИТ для - понимание необходимости и

некоторых ИТ, модели; исследования способность применять ИТ в

применяемых выбирать и типовых ма- будущей работе;

для исследова- применять ИТ тематических - готовность изучать новые

ния учебных для исследова- моделей ИТ

математических ния учебных

моделей математических моделей

Рис. 1. Структура информационно-математической компетентности.

В главе 2 «Методика формирования информационно-математической компетентности студентов инженерных вузов в обучении математике» рассматриваются вопросы проектирования методики обучения математике в инженерном вузе с позиций, обоснованных в главе 1.

В 2.1 «Проектирование методики формирования информационно-математической компетентности студентов, основанной на интеграции дисциплин «Математика» и «Информатика»», прежде всего, решаются следующие задачи: 1) выделить компоненты информационно-математической компетентности, которые необходимо формировать в процессе обучения математике; 2) спроектировать прикладные и профессионально направленные задачи, адекватные выделенным элементам и выбрать методические приемы обучения, которые способствуют этому; 3) определить критерии оценки уровня сформированности компонентов информационно-математической компетентности, предложить и обосновать средства для такой оценки.

Основываясь на теории контекстного обучения A.A. Вербицкого, мы выделили два основных направления организации квазипрофессиональной деятельности: 1) комплекс профессионально ориентированных задач, удовлетворяющих определенным требованиям; 2) формы организации обучения. В 2.2 «Комплекс прикладных задач по математике, решаемых с использованием информационных технологий, как средство формирования иифор-мационно-математической компетентности» рассматривается классификация задач, построенная на анализе их содержания. Мы придерживаемся, точки зрения Г.А. Балла, его теории учебных задач и определяем «задачу» как объект мыслительной деятельности, содержащий требования некоторого преобразования, которое должно осуществляться посредством поиска условий, позволяющих раскрыть связи и отношения между известными и неизвестными элементами. Для того чтобы, научить студентов актуализировать интеграционные связи при решении задач, нужен соответствующий учебный материал. Прикладные математические задачи инженерной направленности, предназначенные для решения с применением ИТ по их назначению на следующие пять типов:

1) объяснительно-иллюстративные (О); 2) репродуктивные (Р);

3) проблемные (П);

4) эвристические (частично-поисковые) (Э);

5) исследовательские (И).

Перегруппируем компоненты информационно-математической компетентности (рис. 1) так, чтобы выделить уровни ее поэтапного формирования (рис. 2).

Информационно-математическая компетентность

Уровни формирования Образующие компетентности

1 - базовые ЗУНы по математике; -умение анализировать условия прикладных задач; -знания основных приемов построения математических моделей

2 - умение строить типовые математические модели - навыки исследования типовых математических моделей

3 - опыт математического моделирования в квазипрофессиональной деятельности

4 - дополнительные знания некоторых ИТ, применяемых для исследования учебных математических моделей; - умение выбирать ИТ для исследования учебных математических моделей; - навыки использования ИТ в процессе исследования типовых математических моделей

5 - опыт применения ИТ в процессе математического моделирования в квазипрофессиональной деятельности; - понимание необходимости и способность применять ИТ в будущей работе; - готовность изучать новые ИТ, необходимых для решения математическими методами задач профессиональной деятельности

Рис. 2. Уровни формирования ИМК.

Контекстное (профессионально направленное) обучение - форма активного обучения в высшей школе, суть которого состоит в том, что в обучении на языке наук и с помощью всей системы форм, методов и средств обучения - традиционных и новых - последовательно моделируется профессиональное и социальное содержание (контекст) будущей профессиональной деятельности студента. Профессиональная направленность обучения реализуется посредством частичного или системного создания профессионального контекста, постепенного насыщения содержания обучения элементами профессиональной деятельности,

его организацию в таких формах и видах деятельности, которые, соответствуя системной логике построения учебной дисциплины, моделируют познавательные и практические задачи профессиональной деятельности будущего специалиста.

Анализ многочисленных работ в этом направлении показывает, что в настоящее время нет достаточно полного исследования того, каким должно быть содержание, формы и методы обучения, способствующие формированию информационно-математической компетентности студентов инженерных вузов. При этом в еще меньшей мере исследовано и такое важное средство обучения, как комплекс прикладных (профессионально направленных) математических задач для будущих инженеров, в решении которых следует применять информационные технологии, в частности, пакеты прикладных программ.

Выделенные нами положения создания комплекса профессионально ориентированных задач взяты в работе для показа взаимосвязи инженерных умений и прикладных задач. Кроме этого, в разделе описана методика реализации интеграционных связей математики и информатики посредством решения профессионально направленных задач при изучении различных разделов математики.

Основным средством достижения спроектированных целей обучения математике является решение математических и учебных задач. Учебные математические задачи представляют собой синтез предметной задачи и учебной цели. Если говорить о традиционных задачах, то они полифункциональны, и также способствуют формированию некоторых компонентов информационно-математической компетентности студентов.

Однако, используя в обучении математике прикладные и профессионально направленные задачи, решение которых предусматривает применение пакетов прикладных программ, достигается большее - создаются дидактические условия для того, чтобы: 1) студенты имели возможности глубже изучить разделы вузовского курса математики; 2) в процессе собственной учебно-познавательной деятельности в большей мере осознать огромный потенциал математических методов в инженерной практике и сформировать их опыт математического моделирования, в условиях, которые приближены к ней, а последнее подразумевает использование при решении информационных технологий.

На основе проведенного исследования нами предлагается использовать следующие критерии отбора прикладных задач инженерной направленности, в решении которых необходимо использовать информационные технологии: критерий соответствия содержания задачи целям обучения математике, полноты, доступности, минимизации, адекватности информационной технологии, гибкости.

Так, последний критерий означает, что задача должна содержать параметры, которые возможно изменять, осуществляя математическое моделирование с помощью компьютера, при этом формулы становятся «живыми», что повышает эмоционально-смысловую ценность задачи.

Задачи рассматриваемого типа должны удовлетворять одновременно всем указанным критериям отбора. Такие задачи были включены в комплекс прикладных задач инженерной направленности, изданный в виде сборника прикладных задач в соавторстве с научным руководителем.

Вопрос о выборе информационных технологий, точнее говоря, базового пакета прикладных программ для использования в обучении математике весьма важен. Такой выбор, по нашему мнению, следует основывать на следующих положениях: 1) пакет должен изучаться в курсе информатики; 2) он должен быть ориентирован на решение математических задач; 3) пригоден для широко использования в процессе обучения; 4) прост, удобен, иметь наглядный интерфейс.

В наибольшей степени этим критериям, по нашему мнению удовлетворяет математический пакет МаЛСАЕ).

В разделе 2.3 «Методика использования комплекса прикладных задач по математике в процессе математической подготовки студентов» разрабатывается методика использования комплекса прикладных задач по математике, решаемых с использованием информационных технологий в процессе математической подготовки студентов инженерного вуза.

Прежде всего, устанавливается связь каждой прикладной задачи с применяемым методом обучения. Для того, чтобы осуществить педагогически обоснованный выбор методов обучения, необходимо, прежде всего, знать возможности и ограничения всех методов обучения, понимать, какие задачи и при каких условиях успешно решаются с помощью тех или иных методов, а для решения каких задач они бесполезны или малоэффективны.

Прикладные математические задачи, предназначенные для решения с применением ИТ, разделяются нами по их назначению на следующие пять типов: 1) объяснительно-иллюстративные (О); 2) репродуктивные (Р); 3) проблемные (П); 4) эвристические (частично-поисковые) (Э); 5) исследовательские (И).

Для использования таких задач нужны соответствующие условия, не только дидактические, но и технические: необходимо, чтобы учебная аудитория была оборудована соответствующим образом. Анализ существующих тенденций в высшей школе позволяет нам сделать вывод о том, что, во-первых, уровень технического оснащения вузов возрастает достаточно быстро, и в ближайшем бу-

дущем применение технических средств обучения на лекциях, в том числе на лекциях по математике станет повсеместным делом.

Далее разрабатывается методика проведения практических занятий, которая нами названа дуальной. Суть дуальности (двойственности) состоит в том, что создаются дидактические условия, в которых студенты, решая прикладную задачу, исследуют математическую модель двояко: «вручную», с помощью математических знаний и методов, а затем с помощью пакета прикладных программ. Тем самым они в процессе деятельности видят преимущества ИТ, а также то, что ИТ особенно эффективны при наличии у пользователя достаточной математической подготовки, при возникновении «нестандартной» ситуации.

В разделе 2.4 «Опытно-экспериментальная проверка эффективности использования комплекса прикладных задач по математике в процессе математической подготовки студентов инженерного вуза» описаны организация и результаты опытно экспериментальной проверки эффективности методики обучения математике с использованием комплекса прикладных задач в процессе математической подготовки студентов инженерного вуза.

В экспериментальной работе приняли участие студенты ФГОУ ВПО «Сибирский федеральный университет». Даная работа осуществлялся обучении математике в течение1, II и III семестров. В педагогическом эксперименте приняли участие 247 студентов инженерных специальностей СФУ .

Экспериментальная работа по выбранной теме исследования осуществлялась в 2004-2008 гг. В настоящем исследовании экспериментальная работа представлена тремя этапами: констатирующим, формирующим и обобщающим.

Констатирующий этап проводился в 2004-2006 гг. в процессе обучения математике студентов СФУ. В ходе этого этапа экспериментальной работы, исследуя проблему компетентностного обучения математике, мы провели анкетирование студентов старших и младших курсов, а также беседы с преподавателями, работающими на кафедрах прикладной математики и информатики, а так же выпускающих кафедрах инженерных специальностей. Целью анкетирования студентов являлось выявление отношения студентов к математике и информатике, возможности интеграции этих дисциплин, возможности применения профессионально-ориентированных задач и необходимость применения полученных на математике знаний с помощью информационных технологий. Всего было опрошено более 100 студентов первого курса групп ФТ 0705, ФТ 0706 и 97 студентов второго курса: ФТ 0605, ФТ 0606 и 50 человек 166 и 126 группа вечернего факультета, студенты которых работают.

Результаты проведенного анкетирования свидетельствуют об абстрактном характере изложения математики, а также необходимости углубления интеграции математики и информатики, необходимости использования информационных технологий - как с целью повышения интереса занятиям по математике, так и с целью научиться применять знания и умения при решении задач профессиональной Деятельности.

Анализ учебно-методической литературы по специальным дисциплинам и беседы с преподавателями выпускающих кафедр и студентами показали, что в специальных дисциплинах применяются знания по математике и информатике, но между ними отсутствует непосредственная связь: невозможность выполнить построение и дальнейшее компьютерное исследование математической модели профессиональных объектов и процессов. По этой причине даже студенты, имеющие хорошие базовые знания по математике, затрудняются их применять при решении инженерно-технических вопросов.

Формирующий этап проходил 2005-2007 гг. на протяжении трех учебных семестров, в течение которых студенты изучали курс математики. Экспериментальной группой (Э) были студенты двух академических групп автотранспортного факультета СФУ (Специальности «Организация перевозок и управление на транспорте» и «Техническая эксплуатация транспортного радиооборудования»), то же самое относится и к контрольной группе (К) (специальности «Организация и безопасность движения» и «Техническая эксплуатация транспортного радиооборудования»).

Для определения начального уровня математической подготовки студентов в экспериментальных и контрольных группах в начале первого семестра обучения было проведено входное тестирование по математике. Тестирование проводилось на базе тестов, разработанных центром тестирования СФУ по математике и зарекомендовавших себя таким образом, что при достаточно близких объемах, результаты тестирования по 100 бальной шкале имеют распределение, близкое к нормальному закону с некоторыми параметрами. Результаты исследования обрабатывались методами математической статистики, с помощью табличного редактора Excel.

Будем обозначать генеральную совокупность, из которой извлечена выборка результатов групп ФТ 0605 через X, для групп ФТ 0606 через Y

Средние выборочные значения равны. Так как средние выборочные баллы тестирования очень близки, то естественно предположить, что математические ожидания генеральных совокупностей, из которых извлечены выборки, равны, т.е. исходная математическая подготовка групп практически одинакова. Для это-

го покажем, что близость средних выборочных действительно значима на уровне значимости а = 0,05.

Критические точки по ¿-критерию Стьюдента при а = 0,05 равны ¿0,025,48=-2,01 и ¡отю =2,01. Так как г = 0,01 < 2,01, то гипотезу Н0 о равенстве = //, принимаем на уровне значимости а = 0,05. Таким образом, есть основания полагать, что исходная математическая подготовка групп Э и К примерно одинаковая.

о 4

1 0

Результаты входного тестирования группы ФТ0606

90 87 77

60 55

45 43 Баллы

35 30

Результаты входного тестирования группы ФТ0605

•г

щ щ г.

П ПТ1 "V м 1 1

80 79 75 70 60 57 50 45 40 38 37 30 20 15 10 5

Баллы

Так как эксперимент проводился в течение трех семестров, приведем результаты экзаменов по математике, проводимых в экзаменационные сессии. Итоги экзаменов студентов экспериментальной и контрольной групп представлены в виде диаграмм на рисунках.

Результаты 1 сессии

неуд. уд. хор. отл.

Ш Экспер. группа 7 20 ! 19 4

■ Контр, группа 11 23 15 1

Оценка

Результатаы 2 сессии

Оценка

Ш Экспер. группа (■Контр, группа

Результаты 3 сессии

Ш Экспер. группа 4 17 21

■ Контр, группа 9 24 14

Оценка

Анализ результатов педагогического эксперимента позволяет констатировать повышение как среднего балла по математике, так и формирования компонентов информационно-математической компетентности будущего инженера в результате реализации разработанной методики обучения математике, что дает основания считать, что гипотеза исследования подтвердилась.

Дальнейшее решение исследуемой проблемы может быть направлено на выявление особенностей процесса интеграции курсов математики и информатики на уровне дидактического синтеза и целостности.

Основные положения и результаты диссертационного исследования отражены в следующих публикациях:

1. Карнаухова, O.A. Математика в подготовке инженера-программиста / O.A. Карнаухова // Материалы межвузовской научно-практической конференции «Молодежь Сибири - науке России». Часть 1. - Красноярск. - 2006. - С. 267268.

2. Карнаухова, O.A. Филиалы вузов: специфика компетентностного обучения / O.A. Карнаухова, В.А. Шершнева, A.A. Перебаева // Материалы 4-ой международной научно-практической конференции «Внутривузовские системы обеспечения качества подготовки специалистов». - Красноярск. - 2006. - С. 230-232.

3. Карнаухова, O.A. Математика в подготовке инженера-программиста / O.A. Карнаухова, В.А Шершнева // Материалы всероссийской научной конференции молодых ученых «Наука, технологии, инновации». Часть 6. - Новосибирск. -2006.-С. 175-178.

4. Карнаухова, O.A. Специфика компетентностного обучения в филиалах вузов / O.A. Карнаухова, В.А. Шершнева, A.A. Перебаева // Высшее образование в России.-2006. -№11. -С. 145-146.

5. Карнаухова, O.A. Обучение математике инженера-программиста с использованием информационных технологий / O.A. Карнаухова, В.А Шершнева // Сборник трудов V Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Молодежь и современные информационные технологии». - Томск. - 2007. - С. 34-36

6. Карнаухова, O.A. Филиалы вузов: специфика компетентностного подхода / O.A. Карнаухова, В.А. Шершнева, A.A. Перебаева // Материалы всероссийской научно-методической конференции с международным участием «Повышение качества высшего профессионального образования». Ч. 2. - Красноярск. - 2007. -С. 163-166.

7. Карнаухова, O.A. Информационная компетентность и обучение математике будущих инженеров-программистов / O.A. Карнаухова, В.А. Шершнева / Материалы всероссийской научно-методической конференции с международным участием «Повышение качества высшего профессионального образования». Ч. 2. - Красноярск. - 2007. - С. 195-197.

8. Карнаухова, O.A. Развитие информационной компетентности студентов инженерных вузов в процессе решения прикладных задач / O.A. Карнаухова //

Материалы II всероссийской научной конференции с международным участием «Проблемы развития и интеграции науки, профессионального образования». Ч. 2. - Красноярск. - 2007. - С. 264-267.

9. Карнаухова, О.А. Развитие информационной компетентности студентов инженерных специальностей с помощью информационных технологий / О.А. Карнаухова // Сборник докладов всероссийской научно практической конференции «Математика, информатика, естествознание в экономике и обществе». - М. -2007.-С. 192-194.

10. Карнаухова, О.А. Математика и информатика в вузе: взгляд из будущего / В.А. Шершнева, О.А. Карнаухова, К.В. Сафонов // Высшее образование сегодня.-2008,-№ 1-С. 10-12.

11. Kamaukhova, О.A. Developing informational competence of students through solution professionally-oriented tasks / O.A. Kamaukhova // Материалы XTV международной конференции «Современное образование: содержание, технологии, качество». - С.-Петербург. - 2008. - С. 212-214.

12. Карнаухова, О.А. Математика и информатика в вузе с позиции будущей профессиональной деятельности инженера / О.А. Карнаухова // Материалы всероссийской научно-методической конференции «Повышение качества высшего профессионального образования». Ч. 2. - Красноярск. - 2008. - С. 285-287.

13. Карнаухова, О.А. Математика и информатика в вузе с позиций будущей профессиональной деятельности / В.А. Шершнева, О.А. Карнаухова // Материалы международной научно-практической конференции «Новые образовательные технологии в школе и вузе: математика, физика, информатика». - Стерлитамак. -2008.-С. 217-220.

14. Карнаухова, О.А. Сборник прикладных задач по математике / В.А. Шершнева, О.А. Карнаухова / Красноярск: ИПК СФУ. - 2008. - 204 с. (Рекомендовано Сибирским региональным учебно-методическим центром высшего профессионального образования для межвузовского использования в качестве учебного пособия по дисциплине «Математика» для студентов инженерных направлений подготовки).

Соискатель:

Подписано в печать 11.11.2008. Заказ № ¿//02 Формат 60x90/16. Усл. печ. л. 1. Тираж 100 экз. ИПК Сибирского федерального университета 660074, Красноярск, ул. Киренского, 28

Содержание диссертации автор научной статьи: кандидата педагогических наук, Валиханова, Ольга Александровна, 2008 год

Введение.

Глава 1. Объективные предпосылки формирования информационно-математической компетентности студентов инженерных вузов в обучении и математике.

1.1. Теоретическое обоснование необходимости интеграции дисциплин «Математика» и «Информатика» в условиях информатизации инженерной деятельности.

1.2. Психолого-педагогический анализ основных подходов к проблеме компетентности в образовательных 21 системах.

1.3. Информационно-математическая компетентность как цель обучения математике студентов инженерного вуза в условиях компетентностного подхода.

Глава 2. Методика формирования информационно-математической компетентности студентов инженерных вузов в обучении математике.

2.1. Проектирование методики формирования информационно-математической компетентности студентов, основанной на интеграции дисциплин «Математика» и «Информатика».

2.2. Комплекс прикладных задач по математике, решаемых с использованием информационных технологий, как средство формирования информационно-математической компетентности.

2.3. Методика использования комплекса прикладных задач по математике в процессе математической подготовки студентов.

2.4. Опытно-экспериментальная проверка эффективности использования комплекса прикладных задач по математике в процессе математической подготовки студентов инженерного вуза.

Введение диссертации по педагогике, на тему "Формирование информационно-математической компетентности студентов инженерных вузов в обучении математике с использованием комплекса прикладных задач"

Каждая вузовская дисциплина способна внести вклад в повышение качества высшего инженерного образования. Очень важная роль в этом принадлежит математике: и как универсальному междисциплииарному языку для описания и изучения инженерных объектов и процессов, и как фактору, формирующему стиль мышления выпускников.

Особую актуальность вопрос о повышении качества обучения математике приобретает в свете подготовки и последующего перехода на новые федеральные государственные образовательные стандарты, которые разработаны с позиций компетентностного подхода в образовании. Этому предшествовали исследования сущности компетентности и компетенций в образовательных системах, проведенные в работах В.И. Байденко, И.А. Зимней, A.B. Хуторского, Ю.Г. Татура и др.

Вопрос о том, как связать обучение математике с будущей профессиональной деятельностью студентов, придав ему тем самым компетентно стную направленность, рассматривался многими исследователями. В условиях профессионально направленного (контекстного) обучения усиливается мотивация студентов к изучению дисциплины, что является важным фактором активизации их учебно-познавательной деятельности. Необходимость такой активизации в целях повышения эффективности и качества обучения обоснована педагогами и психологами П.Я. Гальпериным, В.В. Давыдовым, Н.В. Кузьминой, Н.Ф. Талызиной и др.

Однако методические аспекты математической подготовки будущих инженеров на основе интеграции математических методов и информационных технологий изучены недостаточно, что и обусловило актуальность настоящего исследования.

Таким образом, проведенный анализ психолого-педагогической и научно-методической литературы и реальной образовательной практики выявил ряд противоречий между*. необходимостью интеграции дисциплин «Математика» и «Информатика» и их изолированным построением;

- существованием объективной возможности подготовки в инженерных вузах студентов, способных применять в профессиональной деятельности математические методы в единстве и с информационными технологиями, и отсутствием соответствующей методики обучения математике (включая цели, содержание, методы и средства обучения); необходимостью подготовить студентов к применению информационных технологий при проведении математических расчетов и невозможностью предвидеть, какие информационные технологии предстоит использовать выпускнику в профессиональной деятельности; наличием развитой теории профессионально направленного (контекстного) обучения математике и недостаточно разработанными в инженерных вузах средствами такого обучения, позволяющими использовать их в единстве с информационными технологиями.

Объект исследования - процесс обучения математике студентов инженерных вузов.

Предмет, исследования — формирование информационно-математической компетентности студентов инженерных вузов в процессе обучении-математике с использованием комплекса прикладных задач.

Гипотеза исследования: если в обучении математике по специальной методике, при проектировании которой уточнены цели обучения математике в инженерном вузе, определены^ сущность и дидактические условия формирования' информационно-математической компетентности студентов, использовать комплекс прикладных математических задач, для1 решения? которых необходимо применять информационные технологии, то это будет способствовать формированию информационно-математической компетентности, при этом у студентов:

- повышается*' качество базовых знаний, умений и навыков^ по математике;

- развивается основанное на опыте умение осваивать информационные технологии и применять их в процессе математического моделирования; формируются адекватные- представления о математической-составляющей деятельности выпускника, повышается интерес к будущей профессии.

Для достижения целей исследования и в соответствии1 с гипотезой исследования были поставлены следующие задачи исследования:

1. Дать теоретическое обоснование- необходимости интеграции дисциплин- «Математика» и «Информатика» в условиях дальнейшей информатизации инженерной деятельности.

2. Уточнить цели обучения« математике в инженерном вузе в современных условиях повышения уровня информатизации профессиональной деятельности и на основе психолого-педагогического анализа основных подходов к проблеме формирования^ компетентности предложить и обосновать структуру информационно-математической компетентности студента инженерного вуза.

3. Разработать методику формирования информационно-математической компетентности студентов в обучении математике и реализовать ее с помощью^ комплекса прикладных математических задач, решаемых с использованием информационных технологий.

4. В'< процессе педагогического эксперимента исследовать и оценить влияние разработанной методики на уровень сформированное™ информационно-математической компетентности.

Теоретико-методологическую основу исследования составляют: психологические концепции учебной деятельности (J1.C. Выготский, П.Я. Гальперин, В.В. Давыдов, А.Н. Леонтьев, A.A. Реан, Н.Ф. Талызина и др.); теории учебно-познавательной деятельности (Ю.К. Бабанский, В.И. Загвязинский, П.И. Пидкасистый и др.); исследования компетентностного подхода к образованию (В.И. Байденко, И.А. Зимняя, A.B. Хуторской и др.); теория качества обучения (И.Я. Лернер, В.В. Краевский, М.Н. Скаткин, Т.И. Шамова и др.); теория контекстного обучения (A.A. Вербицкий); исследования в области формирования информационной культуры личности (В.М. Монахова, Е.С. Полат, И.В. Роберт и др.); методики обучения различным вузовским дисциплинам в вузе (С.И. Архангельский, В.А. Далингер, B.C. Леднев, О.Г. Ларионова, Г.Л. Луканкин, А.Г. Мордкович, В.Ф. Тенищева, Д.В. Чернилевский, и др.); теории учебных задач (Б.П. Беспалько, Г.А. Балл, И.Я. Лернер, Д.Б. Эльконин и др.).

Теоретическая значимость исследования состоит в том, что: установлена структура информационно-математической компетентности студентов инженерного вуза, как качества математической подготовки;

- выявлены дидактические условия ее формирования;

Практическая значимость проведенного исследования заключается в том, что: разработан комплекс прикладных математических задач, способствующих формированию информационно-математической компетентности студентов инженерных вузов в обучении математике;

Положения, выносимые на защиту:

- повышается качество базовых знаний, умений и навыков по математике;

- развивается основанное на опыте умение осваивать информационные технологии и применять их в процессе математического моделирования; формируются адекватные представления о математической составляющей деятельности* выпускника,, повышается интерес к будущей профессии.

На первом этапе (2004—2005 гг.) проведен анализ теоретической и научно-методической литературы по теме; исследования; запланирован и проведен констатирующий эксперимент.

На втором этапе (2006-2007 гг.) проведен поисковый эксперимент, уточнен предмет исследования, осуществлялась теоретическое исследование: характера инженерной деятельности и дидактических условий,, способствующих формированию информационно-математической компетентности будущих инженеров, сформулирована гипотеза исследования; велась разработка комплекса прикладных инженерной направленности, осуществлялась подготовка и публикация научных работ.

На третьем этапе (2007-2008 гг.); проведен обучающий эксперимент, внесены уточнения в методику использования комплекса прикладных задач; обобщены результаты экспериментальной работы, обработаны данные эксперимента;, издано: учебное пособие - сборник прикладных задач по математике; оформлена диссертация.

Апробация результатов исследования. Основные положения и результаты исследования докладывались и обсуждались, на: межвузовском научно-методическом семинаре, работающем на факультете математики и информатики Красноярского государственного педагогического университета им. В.П. Астафьева, (2007, 2008 гг.); Межвузовской научно-практической конференции «Молодежь. Сибири - науке России» (Красноярск, 2006); 4-ой Международной научно-практической конференции

Внутривузовские системы обеспечения качества подготовки специалистов» (Красноярск, 2006); V Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Молодежь и современные информационные технологии» (Томск, 2007); Всероссийской научной конференции молодых ученых «Наука, технологии, инновации» (Новосибирск, 2006); Всероссийской научно-методической конференции с международным участием «Повышение качества высшего профессионального образования» (Красноярск, 2007); II Всероссийской научной конференции с международным участием «Проблемы развития и интеграции науки, профессионального образования» (Красноярск, 2007); Всероссийской научно-практической конференции «Математика, информатика, естествознание в экономике и обществе» (Москва, 2007); Всероссийской научно-методической конференции «Современные проблемы обучения математике и информатике в школе и вузе» (Стерлитамак, 2008); Всероссийской научно-методической конференции с международным участием «Повышение качества высшего профессионального образования» (Красноярск, 2008); XIV Международной конференции «Современное образование: содержание, технологии, качество» (Санкт-Петербург, 2008).

Заключение диссертации научная статья по теме "Теория и методика обучения и воспитания (по областям и уровням образования)"

Выводы по главе 2:

В главе 2 осуществлено проектирование методики формирования информационно-математической компетентности, комплекса прикладных задач в решении, которых применяются информационные технологии, а также методики применения эти задач в обучении математике в инженерном вузе. При этом:

- выявлены дидактические условия формирования информационно-математической компетентности, состоящие в синтезе контекстного обучения и возможности применения информационных технологий;

- разрабатываются критерии отбора прикладных математических задач в решении, которых применяются информационные технологии;

- предложена типология таких задач;

- обоснованы критерии выбора пакетов прикладных программ, используемых при решении таких задач;

- предложены и обоснованы уровни информационно-математической компетентности, что открывает возможность для разработки контрольно-измерительных материалов позволяющих оценивать сформированность каждого уровня, а также их различных сочетаний; осуществлено проектирование основ методики применения прикладных математических задач, включающих дуальную методику применения таких задач на практических и лабораторных занятиях.

Проведен педагогический эксперимент, результаты которого подтверждают гипотезу исследования. I I

Заключение

В настоящем исследовании теоретически и эмпирически установлено, что информационно-математическая компетентность представляет собой совокупность качеств личности студента, является научно обоснованным расширением традиционно понимаемых целей обучения математике в инженерном вузе и отвечает потребностям динамично развивающейся экономики, а обеспечение дидактических условий её формирования становится ! важным фактором повышения качества математической подготовки будущих I инженеров.

В главе 1 показано, что современное состояние науки и производства, переход к более высокому уровню информатизации инженерной деятельности ставит перед математическим образованием задачу формирования информационно-математической компетентности выпускников инженерных вузов. В основе решения этой задачи лежит интеграция дисциплин «Математика» и «Информатика», а также новые методики и средства обучения математике. | Теоретический анализ психолого-педагогической и научнометодической литературы позволил, во-первых, уточнить, расширить и научно обосновать цели обучения математике в инженерных вузах и показать необходимость рассмотрения нового компетентностного конструкта — информационно-математической компетентности студента. Во-вторых, исследовать ее компетентиостную сущность как качества математической подготовки студентов инженерных вузов, что позволило перейти к этапу проектирования методики обучения математике, формирующей информационно-математической компетентности, средств и методов обучения, способствующих этому. I В главе 2 осуществлено проектирование методики формирования информационно-математической компетентности, комплекса прикладных задач в решении, которых применяются информационные технологии, а также методики применения эти задач в обучении математике в инженерном вузе. При этом:

- разработаны критерии отбора прикладных математических задач в решении, которых применяются информационные технологии;,

- предложена типология таких задач;

- обоснованы критерии выбора пакетов прикладных программ, используемых при решении таких задач;

Проведенный педагогический эксперимент подтверждает гипотезу о том, что если в обучении математике студентов инженерных вузов в соответствии с указанной методикой использовать комплекс прикладных математических задач, для решения которых необходимо применять информационные технологии, то это будет способствовать формированию информационно-математической компетентности, при этом у студентов:

- повышается качество базовых знаний, умений и навыков по математике;

- развивается основанное на опыте умение осваивать информационные технологии и применять их в процессе в процессе математического моделирования; формируются адекватные представления о математической составляющей деятельности выпускника, повышается интерес к будущей профессии.

Список литературы диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Валиханова, Ольга Александровна, Красноярск

1. Аверин И.А. Мещеряков В.А. Печерская P.M. Информационные технологии при многоуровневой подготовке специалистов // Педагогическая информатика. -2005,-№2.-С. 19-27

2. Андреев Г.П. Компетентностная парадигма в образовании опыт филосовско-методического анализа // Педагогика. 2005. - №4. - С. 19-27

3. Акинфиева Н.В. Квалиметрический инструментарий педагогических исследований. //Педагогика. -1998. -№4. С. 30-35

4. Артюхина А. Проектирование и создание среды для профессионально-личностного развития студентов (на примере кафедры) // Aima mater (Вестник высшей школы). -2006. — №9. С. 15-21

5. Асеев В. Г. Мотивация поведения и формирования личности. М.: Мысль, 1976.- 158 с.

6. Афанасьев А.Н. Болонский процесс в Германии // Высшее образование сегодня. 2003. - № 5 - С. 54-57

7. Бабанский Ю.К. Оптимизация педагогического процесса (В вопросах и ответах)./ Ю.К. Бабанский, М.И. Поташник Киев: Радянська, школа, 1984. -285 с.

8. Байденко В.И. Выявление состава компетенций выпускников вузов как необходимый этап проектирования ГОС ВПО нового поколения: Методическое пособие. — М.: Исследовательский центр проблем качества подготовки специалистов, 2006. 72 с.

9. Байденко В.И. Болонские реформы: некоторые уроки Европы//Высшее образование сегодня. 2004.-№2.-С. 14-19

10. Байденко В. И. Компетенции в профессиональном образовании (к освоению компетентности ого подхода) // Высшее образование в России. 2004. — №11. -С.3-13

11. Балл Г.А. Теория учебных задач. М.: Педагогика, 1990. - 184 с.

12. Белкин A.C. Компетентность. Профессионализм. Мастерство. Челябинск. Южно-урал. кн. изд-во. 2004. 176 с.

13. Белова O.E. Методика обучения студентов педагогических вузов будущих учителей математики интегральному исчислению с использованием информационных технологий. Автореф. дисс. . канд. пед. наук, Красноярск, 2006, 19 с.

14. Белянина Е.Ю. Технологический подход к развитию математической компетентности студентов экономических специальностей. Автореф. дис. . канд. пед. наук. Омск. 2007. - 22 с.

15. Бережнова Е.В. Краевский В.В. Парадигма науки и тенденция развития образования // Педагогика 2007 - №1 - С. 22-27

16. Беспалов П.В. Компьютерная компетентность в контексте личностно ориентированного обучения // Педагогика. № 4. - 2003. - С. 41-45.

17. Беспалько В.П. Слагаемые педагогической технологии. М.: Педагогика, 1989.- 192с.

18. Беспалько В.П., Татур Ю.Г. Системно-методическое обеспечение учебно-воспитательного процесса подготовки специалистов. М.: Высшая школа, 1989.- 144с.

19. Бешенков С.А., Кузнецова Л.Г. Шутикова М.И. Математика и информатика: поиск точек соприкосновения // Информатика и образование. 2006. - №10. -С. 3-5

20. Богомаз И.В. Научно-методический комплекс профессиональной подготовки студентов с использованием компьютерных технологий и модульно-рейтинговой системы // Педагогическая информатика. 2004 - №3. - С. 44-49

21. Боев О. Имас О. Тенденции математической подготовки инженеров // Высшее образование в России. 2005. - №4. - С. 15-22

22. Борисенков В.П. Развитие фундаментальных педагогических исследований в Российской академии образования. // Педагогика. 2006 - №1 - С.3-13

23. Браже Т.Г. Из опыта развития общей культуры учителя // Педагогика. 1993. -№2. - С. 70-75

24. Булгакова Н. Линейку поменяют? // Поиск №6 (924) - 9 февраля 2007 - С.4

25. Василевская, Е.А. Профессиональная направленность обучения высшей математике студентов технических вузов: Дисс. .канд. пед. наук /Е.А. Василевская. М., 2000 21 с.

26. Васяк Л.Ю. Формирование профессиональной компетентности будущих I инженеров в условиях интеграции математики и спецдисциплин средствами I профессионально ориентированных задач. Автореф. дисс. . канд. пед. наук1. Омск, 2007. 22 с.

27. Вербицкий A.A. Активное обучение в высшей школе: контекстный подход: Метод, пособие. М. Высш. шк., 1991. - 207 с.

28. Вербицкий A.A. Контекстное обучение в компетентностном подходе // Высшее образование в России. 2006 - №11. - С. 39-46

29. Вербицкий A.A. Диагностика понимания в контекстном обучении / A.A. Вербицкий, Е. Креславская // Высшее образование в России. 2007 — №10. - С.26.31

30. Вербицкий А. Иноязычные компетенции как компонент общей профессиональной компетенции инженера: проблемы формирования / A.A. Вербицкий, В.Ф. Тенищева // Высшее образование в России. 2007 - №12. - С.27.31

31. Витт A.M. Развитие информационной компетентности у студентов технического вуза. Дисс. 13.00.08 Челябинск 2005 г. 203 с. РГБ.

32. Войнова H.A. Войнов A.B. Особенности формирования информационной компетентности студентов вуза. // Инновации в образовании. 2004. - №4. - С. 111-118

33. Волкова О. Компетентностный подход при проектировании образовательных программ //Высшее образование в России. 2005. - №4. - С. 34-39

34. Виленкин Н.Я., Мордкович А.Г. Подготовку учителя математики на уровень современных требований (предложения, мнения, опыт, поиск) // Математика в школе, 1986, № 6. С. 7-14

35. Гершунский Б.С. Философия образования для XXI века (В поисках практико-ориентированных концепций). М.: Совершенство. 1998. - 608 с.

36. Гинецинский В.И. Образовательный стандарт проблема теоретической педагогики. // Педагогика - 1999. - №8. - С. 12-15

37. Глас Дж., Стенли Дж, Статистические методы в педагогике и психологии. -Пер. с анг. М.: Прогресс, 1976. - 494с.

38. Говорухин В. Цибулин Г. Компьютер в математическом исследовании. -Спб.: Питер, 2001. 624 с.

39. Государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования (направления 653200, 653300, 653400, ). М.: Министерство образования РФ, 2000.

40. Тренев JI. Академическая и профессиональная квалификация // Высшее образование в России 2006. - №6. - С. 6-15

41. Гришин В.В., Лушин П.В. Методики психодиагностики в учебно-воспитательном процессе. Сыктывкар, 1991. -70с.

42. Гришин Д.М., Прокопенко В.И. Педагогика: основные понятия, схемы, таблицы./ Учебное пособие. Калуга: КГПИ, 1991. - 111 с.

43. Давыдов В.В. Теория развивающего обучения. М.: Интор, 1996. - 544с.

44. Давыдов В.В., Леонтьев Д.А. Деятельный подход в психологии: проблемы и перспективы. М., 1990. - 180 с.

45. Дащенко A.B., Кирилов А.Ф., Коломиец Л.В., Оробей В.Ф. MATLAB в инженерных и научных расчетах. Монография Одесса: Астропринт, 2003. -214 с.

46. Демин В.А. Профессиональная компетентность специалиста: понятие и виды // Мониторинг образовательного процесса. 2000. - №4. - С. 34-42

47. Деркач A.A., Кузьмина Н.В. Акмеология: пути достижения вершин профессионализма. М.: РАУ, 1993. 32 с.

48. Джонсон Н., Лион Ф. Статистика и планирование эксперимента в технике и науке: Методы планирования эксперимента. Пер. с анг. М.: Мир, 1980. -610 с.

49. Дмитриева H.A. и др. Психология труда и инженерная психология. М., 1979.

50. Долженко О.В., Шатуновский В.Л. Современные методы и технология обучения в техническом вузе: Метод, пособие. М.: Высшая школа, 1990. -191 с.

51. Дорофеев А. Профессиональная компетентность как показатель качества образования // Высшее образование в России. 2005. - №4. - С. 30-33

52. Душков Б.А., Ломов Б.Ф., Смирнов Б.А. Хрестоматия по инженерной психологии. М.: Высш. школа, 1996. 287 с.

53. Дьяконов В. Mathcad 2001: Специальный справочник Спб.: Питер, 2002.832с.

54. Дьяченко М.И., Кандыбович JI.A. Психология высшей школы. Минск: Изд-во БГУ, 1978.-383 с.

55. Емельянов A.JI. Уровни профессионализма в управленческой деятельности. II

56. Менеджмент в России и за рубежом. -1998. — № 5. — С.67-76.

57. Жарова Н.Р. Совершенствование обучения математике студентов инженерно-строительных вузов в условиях информатизации образования. Автореферат дисс.к.п.н. Новосибирск, 2002, 18с.

58. Жук O.JI. Компетентностный подход в педагогической подготовке студентов университета. // Педагогика 2008 -№3 - С. 99-105

59. Загвязинский В.И. Теория обучения. Современная интерпретация /В.И. Загвязинский. -М.,2001. 188 с.j 64. Заир-бек Е.С., Сорокина Т.Г, Активные формы обучения. JL: РГПУ, 1991. 44с.

60. Захарова И.Г. Информационные технологии в образовании. М.: Издательский центр «Академия», 2005. - 192 с.

61. Зверева Н. Шевченко С. Каткова О. Подготовка выпускника к социальной и профессиональной мобильности // Высшее образование в России. 2006. - №6. - С. 89-93

62. Зеер Э. Сыманюк Э. Компетентностный подход к модернизации профессионального образования // Высшее образование в России 2005 №4 с.22.30

63. Зеер Э.Ф. Психология профессий: Учебное пособие для студентов вузов. 2-еизд., перераб., доп. М.: Академический Проект; Екатеринбург: Деловая книга, 2003.-336 с.

64. Зельдович Я.Б., Яглом И.М. Высшая математика для начинающих физиков и техников. М.: Наука, 1982. 152с.

65. Зимняя И.А. Ключевые компетенции новая парадигма результатаобразования // Высшее образование сегодня. 2003. - № 5. С. 34-42

66. Зимняя И.А. Компетентностный подход. Каково его место в системе современных подходов к проблемам образования? // Высшее образование в России 2006 - №8 - С. 20-26

67. Иванова Е.М. Основы психологического изучения профессиональной деятельности. -М.: Изд-во МГУ, 1987. 208 с.

68. Иоффе А.Ф. О преподавании физики в высшей школе // Вестник высшей школы,-1951.-№Ю-с 17-18.

69. Исаева Р.П. Система лабораторных работ как средство усиления математической подготовки студентов технических специальностей вуза. Дисс. в виде научного доклада на соиск ст. канд. пед. наук. Саранск, - 1996, 36 с.

70. Карнаухова O.A. Математика в подготовке инженера-программиста. Наука, технологии, инновации // Материалы всероссийской научной конференции молодых ученых в 7 частях. /O.A. Карнаухова, В.А Шершнева/ Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2006. Часть 6, С 175-178

71. Карнаухова O.A. Перебаева A.A. Шершнева В.А. Специфика компетентностного обучения в филиалах вузов // Высшее образование в России. 2006. - №11. - с. 145-146

72. Карнаухова O.A., Шершнева В.А., Сафонов К.В. Математика и информатика в вузе: взгляд из будущего // Высшее образование сегодня. 2008. - № 1. -С. 10-12

73. Карнаухова O.A. Сборник прикладных задач по математике / В.А. Шершнева, O.A. Карнаухова. Красноярск: ИПК СФУ, 2008. 204 с.

74. Кларин М.В. Личностная ориентация в высшем образовании. // Педагогика. -1996.-№2.-С. 14-20

75. Климов Е.А. Психология профессионального самоопределения. М.:1. Академия, 2005. 304 с.

76. Когаловский С.Р. О ведущих планах обучения математике. // Педагогика. -2006. -№1. С. 39-49

77. Коржуев А.В., Попков В.А., Рязанова Е.Л. Рефлексия и критическое мышление в контексте задач высшего образования // Педагогика. 2002. - № 1. -С. 18-22

78. Кононов Н.Г. Методика подготовки специалистов в области эффективного производства. // Высшее образование в России. 1993. - № 4. С. 33-45

79. Концепция модернизации российского образования на период до 2010 года. -М., 2002.-28 с.

80. Концепция формирования Информационного общества в России. — http://www.iis.ru/library/riss/riss,ru.html.

81. Краевский В.В. Методология педагогического исследования: Пособие для педагога-исследователя. Самара: Изд-во СамГПИ, 1994. - 165 с.

82. Краевский В.В. Педагогическая теория. Волгоград: Перемена, 1996. - 85 с.

83. Кремер Н.Ш. Теория вероятностей и математическая статистика / Н.Ш. Кремер. М.: ЮНИТИ, 2003. - 543 с.

84. Кривошеев А.О. Программное обеспечение учебного назначения и компьютерная технология обучения. Труды IV Международной конференции <Математика, компьютер, образованием М., 1997. С. 132-139.

85. Крягжде СП. Управление формированием профессиональных интересов // Вопросы психологии. 1985. -№3. - С. 23-30.

86. Кудрявцев Л.Д. Современная математика и ее преподавание. М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы. 1980. - 144 с.

87. Кузнецова В.А. Теория и практика многоуровневого университетского педагогического образования/ Ярославский гос. Университет. Ярославль, 1995.-268 с.

88. Кузьмин К.А. Совершенствование подготовки студентов техникума приизучении дисциплин математического цикла с , использованием информационных технологий (для группы специальностей информатика и вычислительная техника) автореф к.п.н.:М., 2003. — 19 с.

89. Кузьмина Н.В. Профессионализм личности преподавателя и мастера производственного обучения. — М., 1990. — 119 с.

90. Куровский, B.JI. Дидактические условия общенаучной подготовки специалистов в техническом вузе. Дисс. . докт. пед. наук. М.,1994. 32с.

91. Ларионова О.Г. Формы и методы контекстного обучения в цикле естественно-научных дисциплин (на примере курса математики в техническом вузе). Автореф. дисс. . канд. пед. наук. Братск, 1995. 14 с.

92. Леднев B.C. Стандарты общего образования: от идеи к реализации // известия российской академии 1999. - №1. - С. 65-67

93. Леонтьев А.Н. Автоматизация и человек.//Психологические исследования. Выд.2.-М.: Мысль, 1970.- с.44-53.

94. Леонтьев А.Н. Деятельность. Сознание. Личность. М.: Политиздат, 1975. -304 с.

95. Лернер И.Я. Процесс обучения и его закономерности. М.: Знание, 1980. -96 с.

96. Лернер И.Я. Дидактические основы методов обучения. М., Педагогика, 1981.- 186 с.

97. Лецко В.А. Дидактические условия использования компьютера как средства обучения будущих учителей решению поисковых задач: Автореферат дисс. к.п.н. Волгоград, 1995. - 17с.

98. Лиферов А.П. Воронова O.E. Новая российская ментальность как инновационный ресурс модернизации образования // Педагогика 2007 - №2 -С. 12-22

99. Лихачев Б.Т. Педагогика. Курс лекций: Учеб. пособие для студентов пед. учебн. заведений и слушателей ИПК и ФПК. М.: Прометей, Юрайт, 1998.464 с.

100. Ломов Б.Ф. Вопросы общей, педагогической и инженерной психологии. -М.: Педагогика, 1991.-295 с.

101. Ломов Б.Ф. Общение и социальная регуляция поведения индивидов // Психологические проблемы социальной регуляции поведения. М., 1976.

102. Львовский E.H. Статистические методы построения эмпирических формул. М.: Высшая школа, 1998. - 238 с.

103. Мазниченко М.А. Мифы современного образования. // Педагогика. 2007 -№2 - С. 37-44

104. Майер P.A. Статистические методы в психолого-педагогических и социологических исследованиях. Часть 1 / P.A. Майер, Н.Р. Колмакова. -Красноярск, КГПУ, 1997. 157 с.

105. Маркова А.К. Психология профессионализма. М., 1996. - 308 с.

106. Маслоу А. Новые рубежи человеческой природы / Перевод с англ. М.: Смысл, 1999.-425 с.

107. Матвеева Т.А., Рыжкова Н.Г. Останин С.Н. Информационные технологии в преподавании курса высшей математики. В кн. Сборник трудов XVI международной конференции «Математические методы в технике и технологиях ММТТ-16». Санкт-Петербург, 2003. С. 205-207

108. Машбиц Е.И. Психолого-педагогические проблемы компьютеризации обучения. М.: Педагогика, 1988. 192с.

109. Митина Л.М. Психология профессионального развития учителя. М.: Флинта: Московский психолого-социальный институт, 1998. - 200с.

110. Михайлова И.Г. математическая подготовка инженера в условиях профессиональной направленности межпредметных связей. Дисс. . канд. пед. наук. Тобольск, 1998.-221 с.

111. Мордкович А.Г. Профессионально-педагогическая направленность специальной подготовки учителя математики в педагогическом вузе: Дисс. .докт. пед. наук. М., 1986. - 335 с.

112. Мухина С.Н. Подготовка студентов к изучению специальных дисциплин в процессе обучения математике в техническом вузе. Автореф. дисс. .канд.пед.наук Томск 1997. 20 с.

113. Немов P.C. Психология. М.: Просвещение 1990. - 301 с.

114. Нечаев H.H. Психолого-педагогические основы формирования профессиональной деятельности. М.: МГУ, 1988. - 184 с.

115. Никитаев В. Деятельностный подход к содержанию высшего образования. // Высшее образование в России. 1997 -№1.

116. Никольский В. Тенденции Болонского процесса // Высшее образование в России.-2005.-№10.-С. 157-164

117. Новейший словарь иностранных слов и выражений. М.: Современный литератор, 2007. - 976 с.

118. Новиков A.M. Интеграция базового профессионального образования. // Педагогика. 1996 - № 3. - С. 3-8

119. Новиков A.M. Профессиональное образование России: Перспективы развития. М.: ИЦП НПО РАО, 1997. - 254 с.

120. Новые педагогические и информационные технологии в системе образования. Учеб. пос. для студентов пед. вузов и системы повышения квалиф. пед. кадров / под ред. Е.С. Полат. М.: Академия, 1999. - 224 с.

121. Носков М.В. Математическая подготовка как интегрированный компонент компетентности инженера. / М.В. Носков, В.А. Шершнева //Aima mater (Вестник высшей школы) 2005. - №7. - С. 9-13

122. Носков М.В. К теории обучения математике в технических вузах / М.В. Носков, В .А. Шершнева // Педагогика. 2005. - №10. - С. 62-67.

123. Носков М.В. Качество математического образования инженера: традиции и инновации / М.В. Носков, В.А. Шершнева // Педагогика. 2006. - № 6. -С. 35-42.I

124. Ожегов С.И. Словарь русского языка: 70 ООО слов/ под ред. Н.Ю. Шевцовой 23 изд., испр., - М.: Русский Язык, 1991 — 917с.

125. Петровская JI.A. Компетентность в общении: социально-психологический тренинг. М.: Изд-во МГУ, 1989. - 216 с.

126. Петровская JI.A. Теоретические и методические проблемы социально1.психологического тренинга. М., МГУ, 1982.

127. Петровская JI.A. Компетентность в общении. М., 1989.

128. Петровский A.B. Личность. Деятельность. Коллектив. М.: Просвещение, 1982.-255с.

129. Петровский A.B. Педагогическое взаимодействие: психологический аспект. -М., 1990. 174 с.

130. Петровский В.А., Калиненко В.К., Котова И.Б. Личностно развивающее взаимодействие. Ростов на Дону, 1995. 88 с.

131. Петровский В.А. Личность в психологии: парадигма субъективности.

132. Ростов-на-Дону: Феникс, 1996. -512 с.1 144. Пидкасистый П.Н., Фридман Л.М., Гарунов М.Г. Психологодидактический справочник преподавателя высшей школы. М.: Пед. Общество России, 1999.-354 с.

133. Пидкасистый П.Н. Педагогика (учебник для студентов педагогических учебных заведений). М.: Педагогическое общество России, 2004. - 608 с.

134. Плотникова C.B. Профессиональная направленность обучения математическим дисциплинам студентов технических вузов. Автореферат дисс. к.п.н. Москва, 2000, 17 с.

135. Посталюк Н.Ю. Творческий стиль деятельности: педагогический аспект. -Казань: изд-во Казанского университета, 1989. 206с.

136. Психологический словарь / Под. Ред. В.П. Зинченко, Б.Г. Мещерякова. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Педагогика. - Пресс, 1996. - 440 с.

137. Психология и педагогика. Учебное пособие для вузов / Сост. и отв. ред. Радугин A.A. М., 1996. - 229 с.

138. Психология развивающейся личности /Под ред. А.В.Петровского: . Научно-исслед. институт общей и педагогической психологии Акад. пед. Наук ' СССР. М. Педагогика, 1987.

139. Реформы образования: Аналитический обзор/ Под ред. В!.М. Филиппова. -М.: Центр образовательной политики, 2003.

140. Решетова Э.А. Психологические основы профессионального обучения. -М.: Изд-во МГУ, 1985. 207 с.

141. Роберт И.В. Информатизация образования в России: достижения, проблемы перспективы. // Magister. 2000 - №6 - С. 31-37.

142. Розанова С.А. Формирование математической культуры студентов I технических вузов. Автореферат дисс.к.п.н.: М., 2003. 36 с.

143. Романцев М.Г. Проблемы профессионального образования в современнойпедагогической науке // Педагогика, №3, 2006. С. 113-116

144. Российская педагогическая энциклопедия: в 2-х тт./ Гл. ред. В.В.Давыдов. -М.: Большая Российская Энциклопедия, 1993. 608 с.

145. Ротенберг B.C., Бондаренко СМ. Мозг. Обучение. Здоровье. М.¡Просвещение, 1984.-239 с.

146. Рубинштейн C.JI. Основы общей психологии. СПб.: Питер, 2007. - 713 с.

147. Савотина H.A. Проблемы формирования будущего специалиста // Педагогика. 1997. № 1.-е. 58.

148. Савина Ф.К. Вариативность педагогических технологий // Инновационные технологии в учебно-педагогическом процессе, школы и вуза. — Волгоград: Перемена, 1995.

149. Сазонова 3. Ткачева Т. Демидова Н. Раздел «Кинематика» в структуре совместной педагогической деятельности // Высшее образование в России 2006 №8 с. 18-25

150. Сдвижков O.A. Математика на компьютере: Maple 8. М. COJIOH-Пресс, 2003.- 176 с.

151. Селевко Г.К. Энциклопедия образовательных технологий В 2-х томах. М.: НИИ школьных технологий, 2006. 816 с.

152. Селезнева H.A. Размышления о качестве образования: международный аспект//Высшее образование сегодня. 2004. - № 4. - С. 36-44

153. Семенов И.Н. Проблемы рефлексивной психологии решения творческих задач.-М., 1990.-215с.

154. Сериков В.В. Личностно-ориентированное образование // Педагогика. -1994,-№5. -С. 16-21.

155. Скаткин М.Н. Методология и методика педагогических исследований. М.: Педагогика., 1986. — 150 с.

156. Сластенин В.А. Педагогика: инновационная деятельность. М.: ИЧП Изд-во магистр, 1997.-224с.

157. Слепухин А. Костюченко Л. Инженерное образование в свете болонского процесса // Высшее образование в России. 2006 - №6 - С. 56-64

158. Смирнов Б.А. Душков Б.А. Космолинский Ф.П. Инженерная психология. -М., 1983.-378с.

159. Смирнов ЭА. Основы теории организации: Учебное пособие для вузов. -М.: Аудит, ЮНИТИ, 1998. 375с.

160. Смиряев А. В., Исачкин А. В., Харрасова JI. К. Моделирование: от биологии до экономики. Учебное пособие. М.: Изд-во МСХА, 2002. - 122с.

161. Современный философский словарь/Под общей ред. В.Е. Кемерова. -Москва, Бишкек, Екатеринбург, 1996. 840 с.

162. Сорокина Т.М. Педагогические условия применения деловых игр в техническом вузе дис. канд. пед. наук М. 1986.

163. Степанов С.Ю., Семенов И.Н. Проблема формирования типов рефлексии в решении творческих задач // Вопросы психологии. 1982. № 1. - С. 99-104.

164. Талызина Н.Ф. Управление процессом усвоения знаний. М., 1975. - 147с.

165. Татур Ю.Г. Компетентность в структуре модели качества подготовки специалиста // Высшее образование сегодня. 2004. - № 3.

166. Татьяненко С.А. Формирование профессиональной компетентности будущего инженера в процессе обучения математике в техническом вузе. Электронный ресурс. Дис. канд. пед. наук: 13.00.02 М.: РГБ 2003 (Из фондов Российской государственной библиотеки) 243 с.

167. Тестов В.А Стратегия обучения в современных условиях // Педагогика -2005 -№7-С. 12-18

168. Теория и практика педагогического эксперимента / Под ред. А.И. Пискунова, Г.В. Воробьева. М.: Педагогика, 1979. - 208 с.

169. Тихонов А.Н., Костомаров Д.П. Рассказы по прикладной математике. Наука. Главная редакция физико-математической литературы, М. 1979. 208 с.

170. Тришина C.B. Информационная компетентность как педагогическая категория, http://edu.of.ru/attach/!7/13565.doc.

171. Тыщенко О.Б. Уткес М.В. Границы возможностей компьютера в обучении //Образование. 2002. - №4. - С. 85-91

172. Тюрин Ю.Н., Макаров A.A. Анализ данных на компьютере. М.: Финансы и статистика, 1995. - 384с.

173. Федоров И.А. Содержательные и процессуальные аспекты интеграцииинформационных технологий в системе многоуровневой подготовки специалистов // Образование и наука. 2004 - №4 (28). - С. 86-95

174. Федорова С.И. Профессионально прикладная направленность обучения математическому анализу студентов технических вузов связи. Автореферат дисс.к.п.н. М., 1994. 17 с.

175. Филатов О. К. Информатизация современных технологий обучения в высшей школе / Филатов O.K. Ростов н/Д: Б.и., 1997. - 212 с.

176. Хаккер В. Инженерная психология и психология труда. М., 1985. - 376с.

177. Хохлов Н.Г. Направление и формы интеграции образования, науки и производства. //Высшее образование в России. 1994. -№ 1. - С. 108-112.

178. Худякова М.А. Повышение компетентности курсантов военного учебного заведения при обучении математике по обогащающей модели. Автореф. . дисс.канд. пед. наук. Пермь, 2000. - 23 с.

179. Хуторской A.B. Ключевые компетенции. Технология конструирования // Народное образование. 2003. - №5. - С. 55-61.

180. Хуторской A.B. Современная дидактика. Учебное пособие. 2-е издание, переработанное / A.B. Хуторской. М.: Высшая школа, 2007. - 639 с.

181. Чернилевский, Д.В. Дидактические технологии в высшей школе / Д.В. Чернилевский. М.:Юнити, 2002. - 437 с.

182. Чошанов М.А. Стандарт математической подготовки студентов в колледжах США. // Педагогика. 1999. - № 8. - С.30-32.

183. Чучалин А. Боев О. Криушова А. Качество инженерного образования мировые тенденции в терминах образования // Высшее образование в России. -2006. -№8.~ С. 9-17

184. Чхаидзе, Н.В. Использование межпредметных связей курса математики во втузе для построения оптимальной системы задач и упражнений: Дисс. . канд. пед. наук / Н.В. Чхаидзе. Тбилиси, 1985. - 160 с.

185. Шадриков В.Д. Проблемы системогенеза профессиональной деятельности.-М.: Наука, 1982.- 185 с.

186. Шершнева В.А. Как оценивать междисциплинарные компетентности студента // Высшее образование в России. 2007. - №10. - С. 48-50

187. Шишов С.Е. Понятие компетенции в контексте качества образования // Стандарты и Мониторинг. 1999. - №2. - С. 30-37

188. Шкерина Л.В. Теоретические основы технологий учебно-познавательной деятельности будущего учителя математики в процессе математической подготовки в педвузе / Л.В. Шкерина. Красноярск, 1999. - 355 с.

189. Эльконин Д. Б. Избранные психологические труды /Под ред. В.В.Давыдова, В.П.Зинченко. М., 1989.

190. Эсаулов А.Ф. Проблемы решения задач в науке и технике. Л.: Изд-во Ленинградского университета, 1979.-195 с.

191. Cheepanach V., Weiter G., Lefsted J.I. Integrity and Competence: New York, 1987.-154p.

192. Eraut M. Educational Technology: Conceptual Frameworks and Historial Development// The International Encyclopedia of Education. Vol.3. Oxford: Prgamon Press, 1985. - p. 1605.

193. Hutmacher Walo. Key competencies for Europe/ZReport of the Symposium Berne, Switzerland 27-30 March, 1996. Council for Cultural Co-operation (CDGC) // Secondary Education for Europe Strasburg, 1997.

194. Merill J.M. On-site staff San-Fransisco, 1977. 234p.

195. Raven J. Competenece in Modem Society : Its Identification, Development and Release. Oxford : Oxford Psychologist Press, 1984.

196. While R.W. Motivation reconsidered: The concept of competence. Psychological review, 1959, №66.1.i