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: Профессионально-педагогическая подготовка будущих учителей математики при изучении дифференциальных уравнений в педвузах Вьетнама

Автореферат по педагогике на тему «Профессионально-педагогическая подготовка будущих учителей математики при изучении дифференциальных уравнений в педвузах Вьетнама», специальность ВАК РФ 13.00.02 - Теория и методика обучения и воспитания (по областям и уровням образования)
Автореферат
Автор научной работы
 Нгуен Дык Мань
Ученая степень
 кандидата педагогических наук
Место защиты
 Москва
Год защиты
 2011
Специальность ВАК РФ
 13.00.02
Диссертация по педагогике на тему «Профессионально-педагогическая подготовка будущих учителей математики при изучении дифференциальных уравнений в педвузах Вьетнама», специальность ВАК РФ 13.00.02 - Теория и методика обучения и воспитания (по областям и уровням образования)
Диссертация

Автореферат диссертации по теме "Профессионально-педагогическая подготовка будущих учителей математики при изучении дифференциальных уравнений в педвузах Вьетнама"

На правах рукописи

Нгуен Дык Мань

ПРОФЕССИОНАЛЬНО-ПЕДАГОГИЧЕСКАЯ ПОДГОТОВКА БУДУЩИХ УЧИТЕЛЕЙ МАТЕМАТИКИ ПРИ ИЗУЧЕНИИ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫХ УРАВНЕНИЙ В ПЕДВУЗАХ ВЬЕТНАМА

Специальность 13.00.02 — теория и методика обучения и воспитания (математика)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук

005006834

Москва - 2011

005006834

Работа выполнена на кафедре математического анализа математического факультета ФГБОУ ВПО «Московский педагогический государственный университет»

Научные руководители: доктор педагогических наук,

профессор

Асланов Рамнз Муталлим оглы

доктор физико-математических наук, профессор

Горин Евгений Алексеевич

Официальные оппоненты: действительный член РАО,

доктор физико-математических наук, профессор Баврин Иван Иванович

Ведущая организация: ФГБОУ ВПО «Ульяновский

государственный педагогический университет имени И.Н.Ульянова»

Защита диссертации состоится «10» Февраля 2012 года в «15» часов на заседании диссертационного совета Д 212.154.18 при ФГБОУ ВПО «Московский педагогический государственный университет» по адресу: 107140, г. Москва, Краснопрудная ул., д. 14, математический факультет МПГУ.ауд. 401.

С диссертацией можно ознакомиться в читальном зале библиотеки Московского педагогического государственного университета по адресу: 119991, г. Москва, Малая Пироговская ул., д. 1.

Автореферат разослан декабря 2011 года.

кандидат педагогических наук, доцент Власов Дмитрий Анатольевич

И.о. ученого секретаря диссертационного совета

Н.Д. Кучугурова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Система образования Вьетнама и высшая школа, в частности, в настоящее время переживают этап радикальных изменений. После войны (1975 г.) Вьетнам стал единым и территориально целостным. Образование во Вьетнаме подразделяется на пять уровней: дошкольное образование, начальное образование, неполное среднее образование, среднее образование, высшее образование. Формально образование состоит из 12 лет базового обучения. Начальное образование состоит из пяти классов школы, неполное среднее образование включает в себя четыре класса, среднее образование - три класса. В настоящее время Вьетнам пытается пересмотреть образовательную систему с целью повышения ориентации на изучение английского языка, так как это играет огромную роль для ведения бизнеса, что, в свою очередь, актуально для поддержания быстрого роста экономики в стране.

Одной из наиболее актуальных на сегодняшний день проблем высшего образования Вьетнама является излишняя его академичность, разрыв между общественно-необходимым и фактическим уровнями подготовки специалистов. Поиск новых подходов к повышению уровня качества подготовки специалистов, поиск путей совершенствования содержания образования, а также методов, приемов и организационных форм обучения в свете последних достижений педагогики и психологии в нынешних условиях приобретают особое значение. Осуществление организованного, упорядоченного и управляемого процесса обучения требует создания специальных мер и условий, а также применения различных средств, форм и методов обучения.

Профессиональные знания приобретают первостепенное значение на пути к успеху. В связи с этим существенно повышается значение известного в педагогике принципа профессиональной направленности обучения, в определенной мере регулирующего взаимоотношение общего и профессионального в образовании и воспитании личности, широко используемого в высшем образовании России и в настоящее время плохо известного во Вьетнаме.

Все вышеизложенное в полной мере относится и к профессиональной направленности подготовки учителя математики. Математическое образование в педвузах Вьетнама имеет специфические' особенности и должно коренньм образом отличаться, например, от образования в классических университетах: в педвузе должна отводиться особая роль изучению математических структур, наиболее важных с точки зрения профессиональной направленности. Будущему учителю математики необходима фундаментальная математическая подготовка, обеспечивающая ему действенные математические знания в пределах, далеко выходящих за рамки школьного курса математики, и универсальность во владении им различными математическими учебными предметами в школе. Но эта

фундаментальность является не целью, а средством подготовки учителя, а потому должна быть согласована с нуждами приобретаемой профессии.

Проблемы подготовки будущего учителя математики исследуются в работах P.M. Асланова, НИ. Баврина, Я.А. Ваграменко, Д.А. Власова, Г.Д. Глейзера, В.А. Горелика, Е. А. Горин, В.А. Гусева, О.Б. Епишевой,

A.Ж. Жафярова, Г.В. Злоцкого, O.A. Иванова, В.И. Игошина, Ю.М. Колягина,

B.C. Корнилова, Э.И. Кузнецова, Г.Л. Луканкина, В.Ф. Любичевой, В.Л. Матросова, Н.В. Метельского, В.И. Мишина, В.М. Монахова, А.Г. Мордковича, А.И. Нижникова, Н.Х. Розова, Г.И. Саранцева, A.B. Синчукова, И.М. Смирновой, Н.Л. Стефановой, A.A. Столяра, И.Л. Тимофеевой, В.А. Трайнева, Г.Г. Хамова, М.И. Шабунина, М.В. Шурковой, Hoang Chung, Nguyen Ва Kim, Ngo Thuc Lanh, Nguyen Canh Toan и других.

Проблеме усиления профессионально-педагогической направленности подготовки студентов педвузов при обучении их различным математическим дисциплинам уделяется внимание в работах В.В. Андреева, И.И. Баврина, Н.Я. Виленкина, Х.А. Гербекова, Т.И. Глушковой, П.Л. Касярум,

B.Н. Келбакиани, П.И. Кибалко, Т.А. Корешковой, Д.П. Костомарова,

C.В. Мясниковой, Б.А. Найманова, И.А. Новик, Л.А. Пржевалинской, Н.П. Рыжовой, O.A. Саввиной, A.M. Сазоновой, А. Улуходжаева, И.М. Яголома, Pham Van Hoan, Tran Kieu, Dao Thai Lai, Vu Duong Thuy и других.

Однако в работах большинства этих ученых не учитывается специфика системы образования Вьетнама, поскольку в основном они ориентированы на Российскую высшую школу. Таким образом, имеет место противоречие между необходимостью поисков путей решения проблемы реализации профессионально-педагогической направленности математической подготовки в педагогических вузах Вьетнама, с одной стороны, и ее недостаточной разработанностью - с другой, которые определили выбор темы нашего исследования. Указанное противоречие определяет актуальность выбранной темы исследования.

Проблема исследования - разработка методических основ реализации профессионально-педагогической направленности математической подготовки будущего учителя математики в педвузах Вьетнама на материале курса дифференциальных уравнений.

Цель исследования - поиск путей и методических условий реализации профессионально-педагогический направленности преподавания дифференциальных уравнений в педагогических вузах Вьетнама.

Объектом исследования является процесс подготовки учителя математики в системе высшего образования Вьетнама.

Предметом исследования выступает методика реализации профессионально-педагогической направленности преподавания дифференциальных уравнений.

Гипотеза исследования: реализация профессионально-педагогической направленности математической подготовки учителя математики в педвузах Вьетнама при изучении дифференциальных уравнений может быть

существенно продвинута, если процесс изучения студентом теории дифференциальных уравнений систематически связывать с практикой: осуществить прикладную ориентацию лекционного курса, проведения практических и лабораторных занятий, аудиторной самостоятельной работы студентов, определить требования к системе задач, отвечающие целям профессиональной подготовки учителя математики. Привлечение к процессу обучения информационно-коммуникационных технологий; выделение в учебно-исследовательской работе студентов направление, связанное с реализацией профессионально-педагогической подготовки будущих учителей математики.

В соответствии с проблемой, целью, объектом, предметом и гипотезой исследования были поставлены следующие задачи исследования:

1. Изучить психолого-педагогические основы осуществления профессионально-педагогической направленности обучения дифференциальным уравнениям.

2. Выявить методические особенности осуществления профессионально-педагогической направленности курса «Дифференциальные уравнения».

3. Разработать критерии отбора содержания курса дифференциальных уравнений, отражающие требования реализации профессионально-педагогической направленности обучения в педвузах Вьетнама (а именно: теоретического материала и системы задач).

4. Составить систему практических занятий профессионально-педагогического характера по исследуемому курсу.

5. Разработать методику использования системы занятий, способствующую повышению эффективности изучения математического аппарата и профессиональной подготовки.

6. Разработать систему лабораторных работ с применением компьютерных технологий, способствующих повышению уровня профессиональной подготовки студентов.

Теоретико-методологической основой исследования являются:

• исследования в области профессиональной подготовки учителя

математики в педвузе (Р.М. Асланов, И.И. Баврин, Е.А. Горин, В.А. Гусев,

В.И. Игошин, Э.И. Кузнецов, Г.Л. Луканкин, В.Л. Матросов,

A.Г. Мордкович, А.И. Нижников, Е.И. Смирнов, И.Л. Тимофеева,

Г.Г. Хамов, М.И. Шабунин и др.);

• методологические основы образовательных технологий

(С.И. Архангельский, Ю.К. Бабанский, М.Н. Скаткин и др.);

• методология математического образования (В.А. Гусев, Б.В. Гнеденко,

B.В. Давыдов, А.Г. Мордкович, Д. Пойа и др.);

• программные документы о высшей школе Вьетнама.

Для решения поставленных задач и проверки исходных положений использованы следующие методы исследования:

- анализ исторический литературы по вопросам образования во Вьетнаме и подготовки учителей математики;

- анализ философской, психолого-педагогической, математической и методической литературы;

- анализ результатов контрольных работ, курсовых работ;

- наблюдение за работой преподавателей и студентов на занятиях по курсу «Дифференциальные уравнения» предмета «Математический анализ»;

- анализ вузовских учебников Вьетнама и других стран, учебных пособий и программ по дифференциальным уравнениям;

- проведение педагогического эксперимента.

Научная новизна проведенного исследования и полученных результатов заключается в том, что:

- в нем на основе принципа профессионально-педагогической направленности обучения в педвузе разработана концепция изучения дифференциальных уравнений в педвузе Вьетнама и указаны пути ее реализации в процессе обучения студентов;

- рассмотрены возможности и проблемы интеграции традиционных и информационных технологий в практике преподавания в вузе Вьетнама;

- определены роль и место курса «Дифференциальные уравнения» в профессиональном становлении будущего учителя математики, дидактический потенциал курса в совершенствовании профессиональной подготовки студентов педагогических вузов Вьетнама;

- определены составные характеристики компонентов методического обеспечения курса дифференциальных уравнений, реализующих профессионально-педагогическую направленность обучения. Теоретическая значимость исследования состоит в том, что в нем

раскрыты теоретические основы реализации профессионально-педагогической направленности обучения математике в педвузе Вьетнама (на примере дифференциальных уравнений); разработана методика профессионально-педагогической ориентации лекционных и практических занятий, а также аудиторной самостоятельной и лабораторной работ студентов с привлечением компьютерных технологий, разработаны методические рекомендации по составлению и решению прикладных задач.

Обоснованность полученных результатов, выводов и рекомендаций, сформулированных в диссертации, обеспечивается опорой на фундаментальные исследования педагогов, психологов, математиков, методистов, на анализ вузовской практики Вьетнама, а также России.

Достоверность результатов и выводов подтверждается проверкой основных положений диссертации в ходе экспериментального преподавания, их соотнесенностью с основными положениями психолого-педагогической направленности обучения в педвузе.

Практическая значимость исследования определяется тем, что разработанные на его основе методические материалы (методическое пособие, система задач, методические разработки лекций, практических занятий, аудиторной самостоятельной и лабораторной работ студентов) существенно усиливают профессионально-педагогическую направленность обучения дифференциальным уравнениям и используются преподавателями педвузов Вьетнама.

Базой научного исследования и опытно-экспериментальной работы явились: математический факультет и кафедра математического анализа Тхайнгуенского педагогического университета (г. Тхайнгуен, Вьетнам), кафедра математического анализа Московского педагогического государственного университета.

Исследование проводилось с 2008 по 2011 годы и включало в себя три

этапа.

На первом этапе было выявлено состояние рассматриваемой проблемы в теории и практике обучения дифференциальным уравнениям в педагогических вузах Вьетнама, отобран материал по теме исследования, разработана методика исследования.

На втором этапе было проведено теоретическое исследование. Выявлены психолого-педагогические основы осуществления профессионально-педагогический направленности обучения

дифференциальным уравнениям, выявлены конкретные методические и практические пути и средства реализации основных теоретических положений.

На третьем этапе было осуществлено внедрение полученных результатов в практику преподавания на математическом факультете Тхайнгуенского педагогического университета.

На защиту выносятся следующие положения:

1. В настоящее время потенциал учебного курса «Дифференциальные уравнения» в формировании профессионально-значимых умений и навыков будущего учителя математики при подготовке в педвузах Вьетнама реализован недостаточно.

2. Практические занятия, лабораторные работы и лекции по курсу «Дифференциальных уравнений» обладают большим потенциалом для реализации профессионально-педагогической направленности обучения в педагогических вузах Вьетнама.

3. Интеграция российского опыта по реализации профессиональной направленности обучения математике в педвузе с результатами вьетнамских исследователей, с учетом особенностей высшей школы Вьетнама позволяет построить модель профессиональной подготовки будущего учителя математики при изучении дифференциальных уравнений.

4. Использование информационных технологий при изучении курса дифференциальных уравнений (при проведении лабораторных работ)

позволяет повысить эффективность реализации профессионально-педагогической направленности.

5. Реализация профессионально-педагогической направленности обучения дифференциальным уравнениям по разработанной методике является эффективной, о чем свидетельствуют результаты эксперимента.

Апробация и внедрение результатов исследования осуществлялась

через:

- выступление на научно-методическом семинаре «Актуальные проблемы преподавания математики и информатики в школе и педагогическом вузе» (научный руководитель действительный член РАН, действительный член РАО, доктор физико-математических наук, профессор В.Л. Матросов, 2011), организованном на математическом факультете Московского педагогического государственного университета;

- участие в: конференции «Профессионально-педагогическая направленность математической подготовки учителя математики в педвузах в современных условиях» (Москва, МГЛУ, 2010); XXX Всероссийском семинаре преподавателей математики университетов и педагогических вузов на тему «Инновационные технологии обучения математике в школе и вузе. Математическое образование: Концепции, методики, технологии» (Елабуга, ЕГПУ, 2011); Международной научной конференции «Математика. Образование. Культура» (Тольятти, 2011); IV Международной научной конференции «Современные проблемы прикладной математики, теории управления и математического моделирования» (Воронеж, 2011); конференции «Модернизация высшего образования в республике Коми: Проблемы качества обучения» (Ухта, 2011);

- обсуждение теоретических и экспериментальных результатов исследования на заседаниях кафедры математического анализа Московского педагогического государственного университета и факультета математики Тхайнгуенского педагогического университета;

- публикацию материалов исследования (опубликовано 13 работ по теме диссертации, в том числе 3 статьи в журналах, рекомендованных ВАК Министерства образования и науки РФ, и выпущены пособия по проведению практических занятий «Дифференциальные уравнения в примерах и задачах», «Лабораторный практикум по дифференциальным уравнениям»)»

- внедрение результатов исследования: построение и реализация проекта в форме педагогического эксперимента на математическом факультете Тхайнгуенского педагогического университета.

Структура работы. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы и 3 приложений. Общий объем работы составляет 220 е., из них 192 с. занимает основной текст, 28 с. - приложения. Список литературы содержит 188 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность работы и значение исследуемой проблемы, определяются объект, предмет, цель, гипотеза, задачи и методы исследования, выявляются его научная новизна, теоретическая и практическая значимость, формулируются основные положения, выносимые на защиту, описываются основные этапы исследования.

Первая глава «Подготовка учителей математики в педвузах Вьетнама» состоит из трех параграфов.

В первом параграфе описана краткая история образования во Вьетнаме, а конкретно, в его высшей школе.

Дается история развития образования. В частности, рассмотрена история математического образования. Рассказано о его актуальности и важности для современного общества.

Во втором параграфе рассматривается структура и особенности современной системы подготовки учителей математики в педагогических вузах Вьетнама.

Педагогическая специальность позиционируется научным сообществом в качестве одной из основных. Кроме того, профессиональная подготовка понимается как получение научных знаний, включающих в себя педагогические знания и навыки.

Независимо от системы подготовки, чтобы стать учителем, необходимо иметь определенный уровень знаний в основных и педагогических науках.

В третьем параграфе приведен анализ действующих на настоящий момент программ обучения в педагогических вузах Вьетнама, а также требований к результатам обучения. Обосновывается необходимость формирования структур, которые представляют собой определенные качества математического мышления или являются средствами, методами познания. Такие структуры называются схемами математического мышления.

В качестве примерного, альтернативного образца учебного планирования можно рассматривать планирование, принятое на математическом факультете Тхайнгуенского педагогического университета (ТПУ).

Учебный план, принятый на первом курсе математического факультета ТПУ

Семестр I

№№ час

Дисциплина итог теория практическое занятие семинар еуп*

1 Математический анализ 1 90 50 40 6

2 Множества и логика 60 36 24 4

3 Информатика 60 27 33 4

4 Общая психология 30 30 0 2

5 Линейная алгебра 1 90 52 38 6

6 Аналитическая геометрия 45 27 18 3

7 Физкультура 15 15 0 1

Сумма 390 237 153 26

Семестр II

1 Философия 90 90 0 6

2 Методология научных исследований 30 18 7 5 2

3 Педагогическая психология 45 45 0 3

4 Математический анализ 2 75 45 30 5

5 Линейная алгебра 2 45 29 16 3

6 Расширенная алгебра 1 60 39 21 4

7 Линейное программирование 45 31 14 3

8 Физкультура 15 15 0 1

Сумма 405 312 88 5 27

Весь первый учебный год: 795 часов.

* еуп - единица учебного процесса, 1 еуп =15 часов

Учебный план, принятый на втором курсе математического факультета ТПУ

Семестр III

№№ Дисциплина час еуп

итог теория практическое занятие семинар

1 Иностранный язык 1 75 75 0 5

2 Образование 1 45 45 0 3

3 Математический анализ 3 75 45 30 5

4 Математическая дидактика 60 34 20 6 4

5 Расширенная алгебра 2 60 39 21 4

6 Аффинная геометрия 45 22 18 5 3

7 Метод расчета 45 24 21 3

8 Физкультура 15 15 0 1

Сумма 420 299 110 11 28

Семестр IV

1 Иностранный язык 2 75 75 0 5

2 Марксистско-ленинская политэкономика 75 75 0 5

3 Образование 2 45 45 0 3

4 Педагогическая профессия 1 30 15 15 2

5 Элементарная алгебра 1 45 20 25 3

6 Дифференциальные уравнения 60 30 30 4

7 Евклидова геометрия 45 22 18 5 3

8 Физкультура 15 15 0 1

Сумма 390 302 83 5 26

Весь второй учебный год: 810 часов.

Семестр V

№№ Дисциплина час еуп

итог теория практическое занятие семинар

1 Специальный иностранный язык 75 75 0 5

2 Педагогическая профессия 2 30 15 15 2

3 Элементарная алгебра 2 45 20 25 3

4 Функция комплексной переменной 60 35 25 4

5 Арифметика 60 32 28 4

6 Проективная геометрия 60 37 23 4

7 Теория вероятностей и статистика 60 40 20 4

8 Педагогическая практика 45 0 45 3

9 Физкультура 15 15 0 1

Сумма 450 269 181 30

Семестр VI

1 История Коммунистической партии Вьетнама 60 60 0 4

2 Идеология Хо Ши Мина 45 45 0 3

3 Административно-государственное управление и управление образованием и профессиональной подготовкой 30 30 0 2

4 Педагогическая конкретная методика 1 45 27 18 3

5 Элементарная геометрия 1 45 21 24 3

6 Интегральная мера 45 32 13 3

7 Метрическое пространство / топологическое пространство 60 40 20 4

Теория модуля 45 35 10 3

9 Дифференциальная геометрия 45 25 20 3

Сумма 4201 315 105 28

Весь третий учебный год: 870 часов.

Учебный план, принятый на четвертом курсе на математическом факультете ТПУ

Семестр VII

№№ Дисциплина час еуп

итог теория практическое занятие семинар

1 Научный социализм 60 60 0 4

2 Педагогическая конкретная методика 2 75 43 32 5

3 Элементарная геометрия 2 45 21 24 3

4 Функциональный анализ 90 60 30 6

5 Расширенная теория поля 60 39 21 4

6 Прикладная информатика 45 19 26 3

Л Теоретическая механика 75 45 30 5

8 Дисциплина по выбору 45 45 0 3

Сумма 495 332 163 33

Семест] р VIII

1 Профессиональная практика 105 0 105 7

2 Диссертация (или выпускной экзамен) 150 0 150 10

Сумма 255 0 255 17

Весь четвертый учебный год: 750 часов

Объем всего обучения на математическом факультете ТПУ

№№ Семестр час еуп

итог теория практическое занятие семинар

1 Семестр I 390 237 153 26

"2 Семестр II 405 312 88 5 27

3 Семестр III 420 299 110 11 28

4 Семестр IV 390 302 83 5 26

5 Семестр V 450 269 181 30

6 Семестр VI 420 315 105 28

7 Семестр VII 495 332 163 33

8 Семестр VIII 255 0 255 17

Сумма 3225 2066 1138 21 215

К таким математическим схемам могут быть отнесены логические схемы, схемы конструирования алгоритмов, комбинаторные, стохастические схемы, а также образно-геометрические схемы. Именно такие математические схемы являются, в первую очередь, средствами для исследования реальных явлений и процессов. Все выделенные схемы математического мышления обладают одной общей характерной чертой: их формирование возможно осуществить лишь в течение длительного времени. Организация формирования схем математического мышления должна учитывать возрастные особенности студентов, закономерности развития у них мыслительных процессов.

Содержательный аспект профессиональной подготовки учителя математики предполагает идею связи конкретного математического курса педвуза и соответствующего школьного предмета. Реализация этой связи обеспечивает направленность курса, понимание студентами перспективы его изучения, а значит, способствует сознательности усвоения курса. Это положение стало ведущим принципом нашей педагогической идеи. Фактически эта же идея присутствует и в концепции фундирования, в соответствии с которой содержание обучения разворачивается по шести базовым учебным предметам сквозного характера, продолжающим и углубляющим содержательные линии школьной математики (математический анализ, алгебра, геометрия, алгоритмика, стохастика, элементарная математика).

Осуществление прикладной направленности вузовского курса дифференциальных уравнений путем обучения студентов элементам моделирования существенно меняет отношение студентов к дисциплине, к

учению, делает их учебную деятельность более осмысленной и продуктивной.

История развития различных наук показывает, что многие разные по содержанию задачи приводят к одинаковым математическим моделям в виде дифференциальных уравнений. Поэтому основной тезис параграфа заключается в следующем: дифференциальные уравнения представляют собой благодатный материал для разбора диалектического характера взаимоотношений между реальными процессами и их математическими моделями. Этот тезис наполняется конкретным содержанием во II главе диссертации.

Вторая глава «Психолого-педагогические основы реализации профессиональной направленности при подготовке будущих учителей математики» состоит из пяти параграфов.

В первом параграфе рассматривается реализация профессиональной направленности обучения математике в педвузе Вьетнама как педагогическая проблема. Имеются в виду два взгляда на профессиональную направленность в обучении. Во-первых, под профессиональной направленностью понимается система потребностей, мотивов, интересов и склонностей, выражающих отношение личности к будущей профессии. Вторая сторона профессиональной направленности образования непосредственно касается содержания образования, проблем его построения.

Студенты должны видеть важность, необходимость и значимость получаемых при изучении данной общенаучной дисциплины знаний для будущей профессиональной деятельности.

В настоящее время разработка проблемы профессиональной направленности в методике преподавания математики высшей школы идет в двух направлениях.

В общетеоретическом плане - это поиск путей и средств углубления взаимосвязи и взаимопроникновения общего и профессионального образования. Это направление представлено сейчас исследованием интегративного уровня преподавания, основанного на интеграции учебных предметов.

Второе направление - частно-методическая разработка связей отдельных общенаучных и специальных дисциплин.

Профессиональная направленность обучения - это единство двух аспектов: содержательного и процессуального. Содержательный аспект включает в себя содержание обучения, предусматривающее будущую профессиональную деятельность обучаемых и прикладную направленность обучения. Процессуальный аспект профессиональной направленности обучения содержит комплекс методических средств, систематическое применение которых обучает студентов использованию системы научных знаний общенаучных предметов при изучении специальных дисциплин и в будущей профессиональной деятельности. Причем реализация комплекса этих методических средств предусматривает скоординированную работу кафедр высшего учебного заведения. Таким образом, профессиональная

направленность обучения включает в себя прикладную направленность обучения и является одной из форм проявления межпредметных связей.

Во втором параграфе анализируется прикладная направленность и межпредметные связи математических дисциплин как средства реализации профессиональной направленности.

Проблема прикладной направленности обучения математике может рассматриваться в двух аспектах. Первый аспект проблемы связан с историей развития математики, прогресс которой привел к возникновению двух ее диалектически взаимодействующих между собой ветвей - теоретической математики и прикладной математики. Второй аспект проблемы прикладной направленности обучения математике связан с современной концепцией построения образовательных систем, ориентированных на приоритет развития личностных качеств учащегося средствами предмета.

В итоге изучения математических дисциплин, предусмотренных учебным планом, студенты должны понять, что многие проблемы математики находятся в тесной связи с практикой, а многие математические теории возникают из запросов практики.

В третьем параграфе приводится анализ моделирования содержания математического образования будущего учителя математики в педвузах Вьетнама.

В четвертом параграфе конкретизируется роль и место курса «Дифференциальные уравнения» в подготовке учителя математики в педвузах Вьетнама.

В пятом параграфе дается модель реализации профессиональной направленности курса «Дифференциальные уравнения» при подготовке учителя математики в педвузе Вьетнама.

Третья глава «Методика реализации профессиональной направленности обучения дифференциальным уравнениям в педвузах Вьетнама» состоит из четырех параграфов.

В первом параграфе приводится программа курса «Дифференциальные уравнения», соответствующая реализации требований профессиональной направленности.

В данном параграфе формулируются основные цели, задачи, а также требования к результатам обучения по курсу «Дифференциальные уравнения» с учетом принципа профессиональной направленности. Кроме того, приводятся критерии выставления оценки по результатам изучения курса, время и объем изучения дисциплины. Дается примерный план проведения лекций и практических занятий, соответствующий не только принципам профессиональной направленности, но и требованиям к подготовке выпускников педвузов Вьетнама. Предложены и перечень самостоятельных, курсовых работ, и вопросы к экзамену. Дан вариант типовой контрольной работы с примерным решением данного варианта.

Во втором параграфе строится содержательный компонент по курсу дифференциальных уравнений (на примере темы «Линейные дифференциальные уравнения п-го порядка»).

Приведены примеры построения лекций, практических занятий, лабораторной работы с применением компьютерных технологий по указанному разделу курса. Так же представлены материалы для самостоятельной работы студентов. Причем материалы самостоятельной работы курса даны в двух вариантах: с применением и без применения компьютера, что позволяет студентам сделать выбор наиболее продуктивного и полезного для них вида самостоятельной работы, а также освоить различные формы деятельности при решении заданий по данному разделу.

Приведем примеры упражнений, выполнение которых производится как аналитически, с использованием теоретических сведений из лекционного курса, так и с применением информационных технологий.

Пример 1. Найдите закон движения материальной точки, если известно что ускорение в каждый момент времени в два раза больше скорости движения, а также в начальный момент времени точка находилась в начале пути и через три секунды от начала движения пройденный путь составлял 1п 2 м.

Решение. Исходя из механического смысла первой и второй производных, получим, что искомый закон движения является решением уравнения у" - 2у' = 0, удовлетворяющим краевым условиям у = О при 1 = 0 и у = 3 при х — \п2. Данное уравнение - линейное однородное уравнение второго порядка.

Характеристическое уравнение А2 - 2А = 0 имеет корни А1 = 0, А, = 2. Следовательно, общее решение записывается в виде

у = С,+ С/х.

Подставляя краевые условия в найденное общее решение, получаем

С, + С2 = о, С1 + 4С2 = 3.

С. + С^о,

С1 + С2е2Ы2 = 3, И

Отсюда С1 = —1, С2 — 1.

Итак, у = е2х — 1 — искомое частное решение, удовлетворяющее заданным краевым условиям, т.е. искомый закон движения точки.

Пример 2. Найдите решение предыдущей задачи, используя встроенные функции Maple, проиллюстрировать полученное решение.

Решение. [> with(DEtools): Обозначим

[> eq:=diff(у(х),х,х)-2*diff(у(х),х)=0;

eq~

d2

-2

4~v(x)

ax

0.

Используя функцию dsolve, найдем общий интеграл данного уравнения [> dsolve (eq,у (х)) ;

у(х) = _С1 + _С2^2х).

Введем начальные условия [> bound:=y(0)=0,y(ln(2))=3;

bound := ?/(0) = 0, j/(ln(2)) = 3. Найдем общий интеграл данного уравнения с краевыми условиями [> solution:=dsolve({eq,bound},{y(x)});

solution := y{x) = — 1 + e(2l). Сохраним результат в переменном solution по функции subs [> expr:=subs(solution,у(x));

expr := —1 + e(2l).

Используя функцию plot, проиллюстрируем общее решение исходного уравнения с краевыми условиями (т.е. изобразим график движения). [> plot(expr,x=-l. .l,colour=black,thickness=2) (рис.1).

Пример 3. Постройте фазовый портрет системы дифференциальных уравнений:

х' = За; + 2 у, у'= -2х + Зу.

Начальные условия, диапазон изменения переменной и размеры координатных осей подбираются самостоятельно из соображений наглядности фазового портрета.

Решение. [> restart; [> with(DEtools): [> with(plots): [> with(linalg): [> with(student): [> pvac:=true:

Вводим искомую систему дифференциальных уравнений: [> sys:={diff(х(t),t)=x(t)-2*y(t)+2, diff (y(t),t)=3*x(t)+y(t)+1};

Введем начальные условия: [> ICy:=[0,0,i] $ i=-5..5: [> ICx: =[x(0)=i,y(0)=0] $ i=-5..5: [> IC:=ICx,ICy;

Построить фазовый портрет искомой системы дифференциальных уравнений [> WINDOW2:= х=-20..20, у=-20..20:

phase_portrait:= Т -> DEplot(sys,[х(t),у(t)], t=0..Т, [1С],

WINDOW2, arrows=SLIM, scene=[x,y], linecolor=BLUE, stepsize=0.1): display([phase_portrait(0.1) ,

seq (phase_portrait (i/4) , i=l. . 10) J , insequence=true) (рис. 2).

В третьем параграфе дается самостоятельная работа студентов (СРС) и рассматривается ее профессиональная направленность при изучении курса.

По нашему мнению, СРС под руководством преподавателя является составной частью понятия «самостоятельная работа студентов», принятого в

sys \±x(t) = X(t) _ 2y(t) + 2±y(t) = 3x(t) + y(t) +1,

d_

dt

Рис.2

высшей школе, и представляет собой вид занятий, в ходе которых студент, руководствуясь методической и специальной литературой, а также указаниями преподавателя, самостоятельно выполняет учебное задание, приобретая и совершенствуя при этом знания, умения и навыки практической деятельности. Таким образом, взаимодействие студента и преподавателя приобретает вид сотрудничества: студент получает непосредственное указание преподавателя об организации своей самостоятельной деятельности, а преподаватель выполняет функцию руководства через консультации и контроль.

Эта форма СРС может дать наибольший эффект, если она будет использоваться не только для подготовки к основным видам учебного процесса, но и для обучения студентов рациональным приемам и методам самостоятельной работы.

Организация СРС. Необходимость организации со студентами разнообразной самостоятельной деятельности определяется тем, что удается разрешить противоречие между трансляцией знаний и их усвоением во взаимосвязи теории и практики.

Контроль СРС. Контроль результатов СРС может осуществляться в пределах времени, отведенного на обязательные учебные занятия по дисциплине, может проходить в письменной, устной или смешанной формах, с представлением отчета в виде развернутого ответа на теоретический вопрос, решения блока задач по теме или другого вида творческой деятельности студента. В качестве форм и методов контроля СРС могут быть использованы семинарские занятия, коллоквиумы, тестирование студентов, их самоотчеты, контрольные работы, защита творческих работ и др.

В четвертом параграфе дается описание основных этапов и результатов педагогического эксперимента.

Экспериментальная работа проводилась с 2008 по 2011 годы на базе математического факультета Тхайнгуенского педагогического университета.

На первом этапе эксперимента (2008-2009) отрабатывался комплекс различных форм работы в педвузе, направленный на решение поставленной нами проблемы. Этот этап был посвящен изучению и анализу научной, педагогической и учебно-методической литературы по проблеме исследования, изучалось состояние исследуемой проблемы в вузовских практиках и лекциях, проводился констатирующий эксперимент.

На втором этапе (2009-2010) проводился поисковый эксперимент: оценка педагогической эффективности опытного проведения лекций, практических занятий дисциплины «Дифференциальные уравнения» по вопросам реализации прикладной направленности обучения. С этой целью также регулярно проводился количественный и качественный анализ результатов выполнения студентами контрольных работ, сдачи экзаменов, включающих вопросы реализации прикладной направленности обучения, исследовался характер затруднений, возникающих при усвоении экспериментального курса.

Третий этап (2010-2011) - контрольный эксперимент, носил обучающий характер с целью проверки эффективности и корректировки разработанной методической системы обучения: проводилась обработка и анализ эмпирических данных, сделаны выводы и внесены коррективы в комплекс методических приемов, способствующих усилению профессиональной и прикладной направленности в обучении математике при подготовке будущего учителя на математическом факультете педагогического вуза, были обобщены результаты опытной экспериментальной работы.

Исследование эффективности разработанной методической системы реализации профессиональной направленности включало в себя констатирующий и формирующий этапы эксперимента, целью которых было на основе разработанных компонентов методического обеспечения, сделать выводы об их применимости и эффективности в реализации профессиональной направленности обучения.

Были использованы следующие методы: анализ научной литературы, анкетирование студентов, контрольные срезы знаний; результаты контрольных работ и экзаменов.

В исследовании принимали участие две группы: экспериментальная и контрольная. В контрольной группе участвовало 64 студента математического класса К42А и 68 студентов математического класса К42В в течение четвертого семестра (2009-2010), а в экспериментальной группе участвовало 70 студентов математического класса К43А и 68 студентов математического класса К43В в течение четвертого семестра (2010-2011).

Ответы студентов были разбиты на категории согласно объему обнаруженных знаний следующим образом:

• вид балла И: 0-2,5 баллов в соответствии с усвоением знаний от 0 % до 25 %;

• вид балла С: 2,6-5 баллов в соответствии с усвоением знаний от 26 % до 50 %;

• вид баллад: 5,1-7,5 баллов в соответствии с усвоением знаний от 51 % до 75 %;

• вид балла Л: 7,6-10 баллов в соответствии с усвоением знаний от 76 % до 100 %.

Таблица 1

Экспериментальная группа

Месяцы Частоты Е э

Вид балла й Вид балла С Вид балла В Вид балла А

Март 18 56 50 14

Апрель 16 50 55 17

Май 15 47 59 17

Июнь 13 31 75 19

Среднее 15 46 60 17

N 138= 15+46 + 60+ 17

Месяцы Относительные частоты Е'з (%)

Вид балла £> Вид балла С Вид балла В Вид балла .4

Март 13 41 36 10

Апрель 12 36 40 12

Май 11 34 43 12

Июнь 10 22 54 14

Среднее 12 33 43 12

Таблица 2

Месяцы Контрольная группа

Частоты ек

Вид балла £> Вид балла С Вид балла В Вид балла А

Март 20 64 40 8

Апрель 18 60 44 10

Май 17 58 47 10

Июнь 17 57 49 9

Среднее 18 60 45 9

n 132= 18 + 60 + 45 +9

Месяцы Относительные частоты е'к (%)

Вид балла и Вид балла С Вид балла В Вид балла А

Март 15 49 30 6

Апрель 14 45 33 8

Май 13 43 36 8

Июнь 13 43 37 7

Среднее 14 45 34 7

Для оценки статистической значимости различий в объеме обнаруженных на контрольных работах и экзамене знаний применим критерий К. Пирсона х2 •

4 _ ¡¡у

Значение критерия х2 вычислялось по формуле х2 = У2—3 ; " .

,=1 К

где е' — относительная частота интервала экспериментальной группы, е[

— относительная частота интервала контрольной группы.

В таблице 3 представлена расчетная таблица для вычисления значения

X2 (в среднем за период обучения).

Таблица 3

Категории Частота Относительная частота е'-е' э К (К-КУ {К-К)2 е'

е Э е X К е' к

Вид балла й 15 18 12 14 -2 4 0,286

Вид балла с 46 60 33 45 -12 144 3,2

Вид балла в 60 45 43 34 9 81 2,382

Вид баллаА 17 9 12 7 5 25 3,571

Е 138 132 100 100 9,439

Так как числом интервалов является 4, число степеней свободы равно & = 4-1 = З.По таблице значений х2 находим, что соответствующее трем степеням свободы критическое значение х Для уровня значимости 0,05 равно 7,815. Так как найденное значение критерия 9,439 > 7,815, то различия в объеме знаний по дифференциальным уравнениям, представленных на контрольных работах и экзамене студентами экспериментальной и контрольной групп, может быть признано достоверным. Это свидетельствует о том, что использование разработанной интегрированной методической системы обучения дифференциальным уравнениям в целом за период обучения способствовало повышению уровня профессиональной подготовки будущего специалиста.

Рассмотрим теперь, насколько существенными были различия в объеме обнаруженных на контрольных работах и экзамене знаний в семестре (таблицы 4, 5 и 6).

Таблица 4

Расчетная таблица для вычисления значения х2

Категории Частота Относительная частота Е'-Е' э К (К-К)2 (Е:-Е>кТ

Я, Е К К Е' К Е'

Вид балла £> 18 20 13 15 -2 4 0,267

Вид балла С 56 64 41 49 -8 64 1,306

Вид балла В 50 40 36 30 6 36 1,2

Вид балла А 14 8 10 6 4 16 2,67

Е 138 132 100 100 5,443

Так как числом интервалов является 4, число степеней свободы равно к — 4 —1 = 3. По таблице значений х? находим, что соответствующее трем степеням свободы критическое значение х2 Для уровня значимости 0,05 равно 7,815. Так как найденное значение критерия 5,443 < 7,815, то распределение ответов студентов экспериментальной и контрольной групп по категориям вида баллов И-А существенно не отличается (таблица 4).

Таблица 5

Расчетная таблица для вычисления значения х2

Категории Частота Относительная частота Е'-Е' Э К (К-К)2 (К-КУ

Е 3 Е К Е' э Е' К Е'

Вид балла I) 16 18 12 14 -2 4 0,286

Вид балла С 50 60 36 45 -9 81 1,8

Вид балла В 55 44 40 33 7 49 1,485

Вид балла А 17 10 12 8 4 16 2

Е 138 132 100 100 5,571

Наблюдаемое значение критерия х2 Равн0 5>571> что меньше> чем найденное по таблице критическое значение, соответствующее трем степеням свободы и уровню значимости 0,05: 5,571 < 7,815, значит, распределение ответов студентов экспериментальной и контрольной групп по категориям вида баллов D- А существенно не отличается (таблица 5).

Таблица б

Расчетная таблица для вычисления значения х2 (экзамен конечного четвертого семестра)

Категории

Частота

Е.

Е

Относительная частота

Е[

El

Е'-Е'

ск-кг

(El-E'J Е'

Вид балла D

15

17

11

13

-2

0,308

Вид балла С Вид балла В Вид баллаА

Е

47 59 17 138

58 47 10 132

34 43 12 100

43 36

100

-9

81 49 16

1,884 1,361

5,553

Наблюдаемое значение критерия х2 Равн0 5>553> что меньше> чем найденное по таблице критическое значение, соответствующее трем степеням свободы и уровню значимости 0,05: 5,553 < 7,815, значит, распределение ответов студентов экспериментальной и контрольной групп по категориям вида баллов D-A существенно не отличается (таблица 6).

Поэтому мы делаем вывод об эффективности разработанного методического обеспечения в реализации профессиональной направленности обучения дифференциальным уравнениям.

Заключение

Проведенный анализ уровня изученности и разработанности проблемы профессионально-педагогической направленности математической подготовки студентов педагогических вузов Вьетнама, а также результаты педагогического эксперимента позволили, в частности, выявить, что в настоящее время возможности курса «Дифференциальных уравнений» в поддержании профессионально-педагогической направленности обучения

остаются слабо реализованными.

Одной из причин такой нереализованности является отсутствие в существующих учебных пособиях задач, способных обеспечить профессионально-педагогическую направленность подготовки студента педвуза в соответствии с теми требованиями, которые сегодня предъявляются к уровню подготовки учителя. В связи с этим, разработана методика проведения практических занятий и лабораторный практикум.

Из всего вышеперечисленного следует, что применение передовых технологий и разработок, в том числе информационных технологий, позволяет повысить уровень образования. А интеграция новейшего опыта России позволяет давать актуальные именно на сегодняшний день навыки,

знания, опыт практический и самостоятельной работы. Позволяет готовить компетентных специалистов в своей области.

Ориентир на принцип профессиональной направленности дает возможность обучать и воспитывать высококлассных профессионалов в своей отрасли, что позволяет не только решать более сложные проблемы на локальном уровне, но и расширять круг исследований в области методики преподавания математики высшей школы в целом.

Высокое прикладное значение курса дифференциальных уравнений позволяет будущим учителям математики принимать больше самостоятельных решений, находить разнообразные выходы из тех или иных задач, а также предоставляет широкие возможности самореализации и самосовершенствования.

Основные положения диссертационного исследования нашли отражение в следующих публикациях автора, общим объемом 31,81 п.л.:

В изданиях, рекомендованных ВАК Министерства образования и науки РФ:

1. Нгуен Дык Мань. Современная профессиональная подготовка учителя математики в педвузах Вьетнама [Текст] // Наука и школа. -2010. - № 6. - С. 26-31 (0,5 н.л.).

2. Нгуен Дык Мань. Организации самостоятельной работы студентов при изучении дифференциальных уравнении в педвузах Вьетнама [Текст] // Ярославский педагогический вестник. Серия Психолого-педагогические науки. - Ярославль: Изд-во ЯрГУ, 2011. - № 3. -С. 160-165 (0,5 п.л.).

3. Нгуен Дык Мань. Профессионально-педагогическая направленность обучения дифференциальным уравнениям в педвузах Вьетнама [Текст] // Наука и школа. - 2011. - № 3. - С. 18-22 (0,42 п.л.). Учебные пособия:

4. Нгуен Дык Мань. Дифференциальные уравнения в примерах и задачах: учебное пособие для вузов (на вьетнамском языке) [Текст]. - Ханой: Педагогический университет, 2010. - 220 с. (13,75 п.л.) (в соавторстве с Аслановым P.M. и Синчуковым A.B., авторский вклад 50%).

5. Нгуен Дык Мань. Лабораторный практикум по дифференциальным уравнениям [Текст]. - Архангельск: КИРА, 2011. - 203 с. (12,68 п.л.) (в соавторстве с Аслановым P.M. и Синчуковым A.B., авторский вклад 50%).

Программа:

6. Нгуен Дык Мань. Программа курса «Дифференциальные уравнения» [Текст]. - М.: МПГУ, 2010. -36 с. (2,25 п.л.).

Статьи, тезисы докладов:

7. Нгуен Дык Мань. О программно-методическом обеспечении курса «Дифференциальные уравнения» для педвузов Вьетнама [Текст] // Математика, информатика, физика и их преподавание. - М.: МПГУ, 2009. -С. 237-242 (0,37 пл.).

8. Нгуен Дык Мань. Использование математических пакетов в курсе «Дифференциальные уравнения» в педвузах Вьетнама [Текст] // Профессионально-педагогическая направленность математической подготовки учителя математики в педвузах и университетах в современных условиях: Материалы 29-го Всероссийского семинара преподавателей математики высших учебных заведений. - М., 2010. -С. 154-155 (0,12 п.л.).

9. Нгуен Дык Мань. Составление задач дифференциальных уравнений для подготовки математики во Вьетнаме [Текст] // Наука в вузах: Математика, информатика, физика, образование. - М.: МПГУ, 2010. -С. 335-339(0,31 п.л.).

10 .Нгуен Дык Мань. Профессиональная направленность обучения дифференциальным уравнениям в педвузах Вьетнама [Текст] // Математическое образование: Концепции, методики, технологии. Сборник трудов V Международной научной конференции «Математика. Образование. Культура» (к 75-летию В.М. Монахова). - Тольятти, 2011. -С. 241-243 (0,18 пл.).

11. Нгуен Дык Мань. Роль и место лабораторных практикумов по дифференциальным уравнениям в подготовке учителя математики [Текст] // Инновационные технологии обучения математике в школе в вузе: Материалы XXX Всероссийского семинара преподавателей математики высших учебных заведений.-Елабуга, 2011.- С. 127-129 (0,18 п.л.).

12. Нгуен Дык Мань. О концепциях профессионально-педагогической направленности обучения «Дифференциальные уравнения» в педвузах [Текст] // Современные проблемы прикладной математики, теории управления и математического моделирования (Имтумм-2011). Материалы IV Международной научной конференции. - Воронеж, 2011. -С. 188-190 (0,18 пл.).

13.Нгуен Дык Мань. Лабораторный практикум по дифференциальным уравнениям [Текст] // Информационные технологии в образовании: Материалы Международной научно-практической конференции. В 2 ч. -Ч. 2 /Под. ред. Ю.И. Титаренко. - Ульяновск: УлГПУ, 2011. - С.14-19 (0,37 пл.) (в соавторстве с Аслановым Р. М., авторский вклад 50%).

Подп. к печ. 27.12.2011 Объем 1,5 пл. Зак. № 180 Тир. 100 экз.

Типография МПГУ

Содержание диссертации автор научной статьи: кандидата педагогических наук, Нгуен Дык Мань, 2011 год

ОГЛАВЛЕНИЕ.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ПОДГОТОВКА УЧИТЕЛЕЙ МАТЕМАТИКИ В ПЕДВУЗАХ ВЬЕТНАМА.

1.1. История образования и математики во Вьетнаме.

1.2. Структура и особенности современной системы образования в педагогических вузах Вьетнама.

1.3. Анализ действующих образовательных стандартов подготовки учителей математики, учебных планов и программ

Вьетнама.'.

Выводы по первой главе.

ГЛАВА 2. ПСИХОЛОГО-ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ НАПРАВЛЕННОСТИ ПРИ ПОДГОТОВКЕ БУДУЩИХ УЧИТЕЛЕЙ МАТЕМАТИКИ.

2.1. Реализация профессиональной направленности обучения математике в педвузе как педагогическая проблема.

2.2. Прикладная направленность и межпредметные связи математических дисциплин как средства реализации профессиональной направленности.

2.3. Анализ моделирования содержания математического образования будущего учителя математики в педвузах Вьетнама.

2.4. Роль и место курса «Дифференциальные уравнения» в подготовке учителя математики в педвузах Вьетнама.

2.5. Модель реализации профессиональной направленности курса «Дифференциальные уравнения» при подготовке учителя математики в педвузе Вьетнама.

Выводы по второй главе.

ГЛАВА 3. МЕТОДИКА РЕАЛИЗАЦИИ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ НАПРАВЛЕННОСТИ ОБУЧЕНИЯ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫМ

УРАВНЕНИЯМ В ПЕДВУЗАХ ВЬЕТНАМА.

3.1. Реализация требований профессиональной направленности при разработке программы курса дифференциальных уравнений.

3.2. Построение содержательного компонента по курсу дифференциальных уравнений (на примере темы «Линейные дифференциальные уравнения п-го порядка»).

3.3. Самостоятельная работа студентов и ее профессиональная направленность.

3.4. Экспериментальное исследование эффективности реализации профессиональной направленности изучения курса

Дифференциальные уравнения».

Выводы по третьей главе.

Введение диссертации по педагогике, на тему "Профессионально-педагогическая подготовка будущих учителей математики при изучении дифференциальных уравнений в педвузах Вьетнама"

Актуальность исследования. Система образования Вьетнама и высшая школа, в частности, в настоящее время переживают этап радикальных изменений. После войны (1975 г.) Вьетнам стал единым и территориально целостным. Образование во Вьетнаме подразделяется на пять уровней: дошкольное образование, начальное образование, неполное среднее образование, среднее образование, высшее образование. Формально образование состоит из 12 лет базового обучения. Начальное образование состоит из пяти классов школы, неполное среднее образование включает в себя четыре класса, среднее образование - три класса. В настоящее время Вьетнам пытается пересмотреть образовательную систему с целью повышения ориентации на изучение английского языка, так как это играет огромную роль для ведения бизнеса, что, в свою очередь, актуально для поддержания быстрого роста экономики в стране.

Одной из наиболее актуальных на сегодняшний день проблем высшего образования Вьетнама является излишняя его академичность, разрыв между общественно-необходимым и фактическим уровнями подготовки специалистов. Поиск новых подходов к повышению уровня качества подготовки специалистов, поиск путей совершенствования содержания образования, а также методов, приемов и организационных форм обучения в свете последних достижений педагогики и психологии в нынешних условиях приобретают особое значение. Осуществление организованного, упорядоченного и управляемого процесса обучения требует создания специальных мер и условий, а также применения различных средств, форм и методов обучения.

Профессиональные знания приобретают первостепенное значение на пути к успеху. В связи с этим существенно повышается значение известного в педагогике принципа профессиональной направленности обучения, в определенной мере регулирующего взаимоотношение общего и профессионального в образовании и воспитании личности, широко используемого в высшем образовании России и в настоящее время плохо известного во Вьетнаме.

Все вышеизложенное в полной мере относится и к профессиональной направленности подготовки учителя математики. Математическое образование в педвузах Вьетнама имеет специфические особенности и должно коренным образом отличаться, например, от образования в классических университетах: в педвузе должна отводиться особая роль изучению математических структур, наиболее важных с точки зрения профессиональной направленности. Будущему учителю математики необходима фундаментальная математическая подготовка, обеспечивающая ему действенные математические знания в пределах, далеко выходящих за рамки школьного курса математики, и универсальность во владении им различными математическими учебными предметами в школе. Но эта фундаментальность является не целью, а средством подготовки учителя, а потому должна быть согласована с нуждами приобретаемой профессии.

Проблемы подготовки будущего учителя математики исследуются в работах P.M. Асланова, И.И. Баврина, Я.А. Ваграменко, Д.А. Власова, Г.Д. Глейзера, В.А. Горелика, В.А. Гусева, О.Б. Епишевой, А.Ж. Жафярова, Г.В. Злоцкого, O.A. Иванова, В.И. Игошина, Ю.М. Колягина, B.C. Корнилова, Э.И. Кузнецова, Г.Л. Луканкина, В.Ф. Любичевой, В.Л. Матросова, Н.В. Метельского, В.И. Мишина, В.М. Монахова, А.Г. Мордковича, А.И. Нижникова, Н.Х. Розова, Г.И. Саранцева, A.B. Синчукова, И.М. Смирновой, Н.Л. Стефановой, A.A. Столяра, И.Л. Тимофеевой, В.А. Трайнева, Г.Г. Хамова, М.И. Шабунина, М.В. Шурковой, Nguyen Ва Kim, Hoang Chung, Ngo Thuc Lanh, Nguyen Canh Toan и других.

Проблеме усиления профессионально-педагогической направленности подготовки студентов педвузов при обучении их различным математическим дисциплинам уделяется внимание в работах В.В. Андреева, И.И. Баврина, Н.Я. Виленкина, Х.А. Гербекова, Т.И. Глушковой, И.Я. Лернера, П.Л. Касярум, В.Н. Келбакиани, П.И. Кибалко, Т.А. Корешковой, Д.П. Костомарова, C.B. Мясниковой, Б.А. Найманова, И.А. Новик, Л.А. Пржевалинской, Н.П. Рыжовой, O.A. Саввиной, A.M. Сазоновой,

А. Улуходжаева, И.М. Яголома, Dao Thai Lai, Vu Duong Thuy, Tran Kieu, Pham Van Hoan и других.

Однако в работах большинства этих ученых не учитывается специфика системы образования Вьетнама, поскольку в основном они ориентированы на Российскую высшую школу. Таким образом, имеет место противоречие между необходимостью поисков путей решения проблемы реализации профессионально-педагогической направленности математической подготовки в педагогических вузах Вьетнама, с одной стороны, и ее недостаточной разработанностью - с другой, которые определили выбор темы нашего исследования. Указанное противоречие определяет актуальность выбранной темы исследования.

Проблема исследования - разработка методических основ реализации профессионально-педагогической направленности математической подготовки будущего учителя математики в педвузах Вьетнама на материале курса дифференциальных уравнений.

Цель исследования - поиск путей и методических условий реализации профессионально-педагогический направленности преподавания дифференциальных уравнений в педагогических вузах Вьетнама.

Объектом исследования является процесс подготовки учителя математики в системе высшего образования Вьетнама.

Предметом исследования выступает методика реализации профессионально-педагогической направленности преподавания дифференциальных уравнений.

Гипотеза исследования: реализация профессионально-педагогической направленности математической подготовки учителя математики в педвузах Вьетнама при изучении дифференциальных уравнений может быть существенно продвинута, если процесс изучения студентом теории дифференциальных уравнений систематически связывать с практикой: осуществить прикладную ориентацию лекционного курса, проведения практических и лабораторных занятий, аудиторной самостоятельной работы студентов, определить требования к системе задач, отвечающие целям профессиональной подготовки учителя математики. Привлечение к процессу обучения информационно-коммуникационных технологий; выделение в учебно-исследовательской работе студентов направление, связанное с реализацией профессионально-педагогической подготовки будущих учителей математики.

В соответствии с проблемой, целью, объектом, предметом и гипотезой исследования были поставлены следующие задачи исследования:

1. Изучить психолого-педагогические основы осуществления профессионально-педагогической направленности обучения дифференциальным уравнениям.

2. Выявить методические особенности осуществления профессионально-педагогической направленности курса «Дифференциальные уравнения».

3. Разработать критерии отбора содержания курса дифференциальных уравнений, отражающие требования реализации профессионально-педагогической направленности обучения в педвузах Вьетнама (а именно: теоретического материала и системы задач).

4. Составить систему практических занятий профессионально-педагогического характера по исследуемому курсу.

5. Разработать методику использования системы занятий, способствующую повышению эффективности изучения математического аппарата и профессиональной подготовки.

6. Разработать систему лабораторных работ с применением компьютерных технологий, способствующих повышению уровня профессиональной подготовки студентов.

Теоретико-методологической основой исследования являются:

• исследования в области профессиональной подготовки учителя математики в педвузе (P.M. Асланов, И.И. Баврин, Е.А. Горин, В.А. Гусев,

В.И. Игошин, Э.И. Кузнецов, Г.Л. Луканкин, В.Л. Матросов,

А.Г. Мордкович, А.И. Нижников, Е.И. Смирнов, И.Л. Тимофеева,

Г.Г. Хамов, М.И. Шабунин и др.);

• методологические основы образовательных технологий

С.И. Архангельский, Ю.К. Бабанский, М.Н. Скаткин и др.);

• методология математического образования (В.А. Гусев, Б.В. Гнеденко, В.В. Давыдов, А.Г. Мордкович, Д. Пойа и др.);

• программные документы о высшей школе Вьетнама.

Для решения поставленных задач и проверки исходных положений использованы следующие методы исследования:

- анализ исторический литературы по вопросам образования во Вьетнаме и подготовки учителей математики;

- анализ философской, психолого-педагогической, математической и методической литературы;

- анализ результатов контрольных работ, курсовых работ;

- наблюдение за работой преподавателей и студентов на занятиях по курсу «Дифференциальные уравнения» предмета «Математический анализ»;

- анализ вузовских учебников Вьетнама и других стран, учебных пособий и программ по дифференциальным уравнениям;

- проведение педагогического эксперимента.

Научная новизна проведенного исследования и полученных результатов заключается в том, что:

- в нем на основе принципа профессионально-педагогической направленности обучения в педвузе разработана концепция изучения дифференциальных уравнений в педвузе Вьетнама и указаны пути ее реализации в процессе обучения студентов;

- рассмотрены возможности и проблемы интеграции традиционных и информационных технологий в практике преподавания в вузе Вьетнама;

- определены роль и место курса «Дифференциальные уравнения» в профессиональном становлении будущего учителя математики, дидактический потенциал курса в совершенствовании профессиональной подготовки студентов педагогических вузов Вьетнама;

- определены составные характеристики компонентов методического обеспечения курса дифференциальных уравнений, реализующих профессионально-педагогическую направленность обучения.

Теоретическая значимость исследования состоит в том, что в нем раскрыты теоретические основы реализации профессионально-педагогической направленности обучения математике в педвузе Вьетнама (на примере дифференциальных уравнений); разработана методика профессионально-педагогической ориентации лекционных и практических занятий, а также аудиторной самостоятельной и лабораторной работ студентов с привлечением компьютерных технологий, разработаны методические рекомендации по составлению и решению прикладных задач.

Обоснованность полученных результатов, выводов и рекомендаций, сформулированных в диссертации, обеспечивается опорой на фундаментальные исследования педагогов, психологов, математиков, методистов, на анализ вузовской практики Вьетнама, а также России.

Достоверность результатов и выводов подтверждается проверкой основных положений диссертации в ходе экспериментального преподавания, их соотнесенностью с основными положениями психолого-педагогической направленности обучения в педвузе.

Практическая значимость исследования определяется тем, что разработанные на его основе методические материалы (методическое пособие, система задач, методические разработки лекций, практических занятий, аудиторной самостоятельной и лабораторной работ студентов) существенно усиливают профессионально-педагогическую направленность обучения дифференциальным уравнениям и используются преподавателями педвузов Вьетнама.

Базой научного исследования и опытно-экспериментальной работы явились: математический факультет и кафедра математического анализа Тхайнгуенского педагогического университета (г. Тхайнгуен, Вьетнам), кафедра математического анализа Московского педагогического государственного университета.

Исследование проводилось с 2008 по 2011 годы и включало в себя три этапа.

На первом этапе было выявлено состояние рассматриваемой проблемы в теории и практике обучения дифференциальным уравнениям в педагогических вузах Вьетнама, отобран материал по теме исследования, разработана методика исследования.

На втором этапе было проведено теоретическое исследование. Выявлены психолого-педагогические основы осуществления профессионально-педагогический направленности обучения дифференциальным уравнениям, выявлены конкретные методические и практические пути и средства реализации основных теоретических положений.

На третьем этапе было осуществлено внедрение полученных результатов в практику преподавания на математическом факультете Тхайнгуенского педагогического университета.

На защиту выносятся следующие положения:

1. В настоящее время потенциал учебного курса «Дифференциальные уравнения» в формировании профессионально-значимых умений и навыков будущего учителя математики при подготовке в педвузах Вьетнама реализован недостаточно.

2. Практические занятия, лабораторные работы и лекции по курсу «Дифференциальных уравнений» обладают большим потенциалом для реализации профессионально-педагогической направленности обучения в педагогических вузах Вьетнама.

3. Интеграция российского опыта по реализации профессиональной направленности обучения математике в педвузе с результатами вьетнамских исследователей, с учетом особенностей высшей школы Вьетнама позволяет построить модель профессиональной подготовки будущего учителя математики при изучении дифференциальных уравнений.

4. Использование информационных технологий при изучении курса дифференциальных уравнений (при проведении лабораторных работ) позволяет повысить эффективность реализации профессионально-педагогической направленности.

5. Реализация профессионально-педагогической направленности обучения дифференциальным уравнениям по разработанной методике является эффективной, о чем свидетельствуют результаты эксперимента.

Апробация и внедрение результатов исследования осуществлялась через:

- выступление на научно-методическом семинаре «Актуальные проблемы преподавания математики и информатики в школе и педагогическом вузе» (научный руководитель действительный член РАН, действительный член РАО, доктор физико-математических наук, профессор В.Л. Матросов, 2011), организованном на математическом факультете Московского педагогического государственного университета;

- участие в: конференции «Профессионально-педагогическая направленность математической подготовки учителя математики в педвузах в современных условиях» (Москва, МГПУ, 2010); XXX Всероссийском семинаре преподавателей математики университетов и педагогических вузов на тему «Инновационные технологии обучения математике в школе и вузе. Математическое образование: Концепции, методики, технологии» (Елабуга, ЕГПУ, 2011); Международной научной конференции «Математика. Образование. Культура» (Тольятти, 2011); IV Международной научной конференции «Современные проблемы прикладной математики, теории управления и математического моделирования» (Воронеж, 2011); конференции «Модернизация высшего образования в республике Коми: Проблемы качества обучения» (Ухта, 2011);

- обсуждение теоретических и экспериментальных результатов исследования на заседаниях кафедры математического анализа Московского педагогического государственного университета и факультета математики Тхайнгуенского педагогического университета;

- публикацию материалов исследования (опубликовано 13 работ по теме диссертации, в том числе 3 статьи в журналах, рекомендованных ВАК Министерства образования и науки РФ, и выпущены пособия по проведению практических занятий «Дифференциальные уравнения в примерах и задачах», «Лабораторный практикум по дифференциальным уравнениям»)»

- внедрение результатов исследования: построение и реализация проекта в форме педагогического эксперимента на математическом факультете Тхайнгуенского педагогического университета.

Объем и структура диссертационной работы: Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы и 3 приложений. Общий объем работы составляет 220 е., из них 192 с. занимает основной текст, 28 с. -приложения. Список литературы содержит 188 наименований.

Список литературы диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Нгуен Дык Мань, Москва

1. Айне Э.Л. Обыкновенные дифференциальные уравнения. — Харьхов, 1939.

2. Арнольд В.И. Обыкновенные дифференциальные уравнения. М.: Наука, 1971.

3. Асланов Р.М, Матросов В.Л., Топунов М.В, Тетеруковский A.B. Дифференциальные уравнения и уравнения с частными производными. Том II. — М. Издательство МПГУ, 2004.

4. Данко П.Е., Попов А.Г., Кожевникова Т.Я. Высшая математика в уравнениях и задачах. Ч. II. — М.: Высшая школа, 1986.

5. Еругин Н.П. и др. Курс обыкновенных дифференциальных уравнений.— Киев: Вища школа, 1974.

6. Камке Э. Справочник по обыкновенным дифференциальным уравнениям.— М.: Наука, 1971.

7. Киселев А.И., Краснов М.А., Макаренко Т.И. Сборник задач по обыкновенным дифференциальным уравнениям. —М.: Высшая школа, 1965.

8. Матвеев Н.М. Методы интегрирования обыкновенных дифференциальных уравнений. — Минск: Вышэйшая школа, 1974.

9. Романко В.К. Курс дифференциальных уравнений вариационного исчисления. — М.: Лаборатория Базовых Знаний, 2001.

10. Самойленко A.M., Кривошея С.А., Перестюк H.A. Дифференциальные уравнения (примеры и задачи). — М.: Высшая школа, 1989.Н.Степанов В.В. Курс дифференциальных уравнений.— М.: ГИТТЛ, 1952.

11. Федорюк М.В. Обыкновенные дифференциальные уравнения, — М.: Наука, 1980.

12. Филиппов А.Ф. Сборник задач по дифференциальным уравнениям. — М.: Издательство ЛКИ, 2008.

13. Nguyên Duc Manh, Асланов Рамиз Муталлим Оглы, Синчуков Александр Валерьевич. Phuong trinh vi phân qua vi du và bài tâp. — NXB DHSPHN.

14. Nguyên Thê Hoàn, Pham Thu. Co so phucmg trinh vi phân và ly thuyêt ôn ctinh — NXBGiâo Duc, 2003.

15. Nguyên Thê Hoàn, Trân Van Nhung. Bài tâp phuong trinh vi phân — NXB Giâo Duc, 2005.

16. Trân Duc Vân. Ly thuyêt phuong trinh vi phân dao hàm riêng — DH QGHN, 2008.