автореферат и диссертация по педагогике 13.00.02 для написания научной статьи или работы на тему: Дидактические условия реализации профессиональной направленности обучения матетатике (на материале металлообрабатывающих профессий)

Содержание диссертации автор научной статьи: кандидата педагогических наук, Николаева, Наталья Сергеевна, 1984 год

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА I. Теоретические основы методики профессионально направленного обучения математике металлистов-станочников

1.1. Принцип профессиональной направленности в профессионально-технической педагогике.

1.2. Выделение профессионально значимых способов учебно-познавательной деятельности как необходимое условие реализации профессиональной направленности обучения математике металлистов.

1.2.1. Виды учебно-познавательной деятельности, определяемые особенностями технического мышления.

1.2.2. Составление алгоритмических предписаний -профессионально значимый вид познавательной деятельности при подготовке токарей.

ГЛАВА П. Методика профессионально направленного обучения математике

П.1. Методы выявления связей математики с дисциплинами профессионально-технического цикла.

П.2. Проблемно-развивающее обучение - дидактическая основа реализации принципа профессиональной направленности.

П.З. Методика обучения алгоритмам в условиях проблемно-развивающего обучения математике.

П.4. Педагогический эксперимент. Анализ результатов.

ГЛАВА Ш. Методические рекомендации по подготовке преподавателей к реализации профессиональной направленности обучения математике (на примере подготовки студентов-математиков университета).

Введение диссертации по педагогике, на тему "Дидактические условия реализации профессиональной направленности обучения матетатике (на материале металлообрабатывающих профессий)"

Современное автоматизированное производство предъявляет высокие требования к рабочему персоналу в отношении знаний, способности самостоятельно учиться, овладевать новым.

Это определяет задачи, стоящие перед системой образования. В Отчетном докладе ЦК КПСС ХХУ1 съезду подчеркивается, что главное сегодня в том, чтобы повысить качество обучения, трудового и нравственного воспитания, на деле укрепить связь обучения с жизнью, улучшить подготовку учащихся к общественно-полезному ТРУДУ [7].

Академик Б.В.Гнеденко на страницах журнала "Математика в школе" пишет: "Учить молодое поколение следует так, чтобы оно свободно могло приноравливаться к изменяющейся обстановке и было способно к самостоятельной работе над книгой по технике, организации производства, математике, физике и химии. Необходимо прививать учащимся дух новаторства и искания, стремление к лучшим, более современным методам работы. Эта задача должна считаться одной из самых основных и для ВУЗа, и для средней школы, и для ПТУ" [34, с. 5].

В Постановлении ЦК КПСС и Совета Министров СССР "О дальнейшем совершенствовании процесса обучения и воспитания учащихся системы профессионально-технического образования" указывается на необходимость применять новые методы и средства обучения, развивать познавательные интересы и навыки самостоятельной работы учащихся, создавать условия для их творческого роста.

Ведущей идеей, отражающей основные тенденции развития системы профессионально-технического образования, является обеспечение в средних ПТУ органического сочетания профессиональной и общеобразовательной подготовки квалифицированных рабочих с тем, чтобы овладение профессией и основами наук составляло единый учебно-воспитательный процесс на протяжении всего срока обучения учащихся

62, с. 44] .

Одна из важнейших составных частей системы обеспечения взаимосвязи профессиональной и общеобразовательной подготовки в практике ПТУ - реализация принципа профессиональной направленности обучения общеобразовательным предметам.

Анализ литературы по данной проблеме (С.Я.Батышев [19], А.П. Беляева [25], А.И.Власенков [28], Г.С.Гуторов [4о] , А.Я.Кудрявцев [58, 59], М.И.Махмутов [29, 6в] , Т.Новацкий [74], А.П.Сейте-шев [85] и др.) показал, что она является многоаспектной, и реализация профессиональной направленности обучения общеобразовательным дисциплинам - задача комплексная, предполагающая осуществление ряда дидактических условий.

Реализация принципа профессиональной направленности, несмотря на его достаточное теоретическое обоснование, в практике работы преподавателей встречает большие трудности, обусловленные прежде всего недостаточной разработанностью методической стороны вопроса.

В методике преподавания математики пока не находит в должной мере практического воплощения проблемное обучение, которое является одним из основных условий реализации профессиональной направ-пенности обучения (М.И.Махмутов и др.). Появилась потребность в научно обоснованной методике реализации профессионально направленного обучения математике.

Сказанное позволяет констатировать, что при относительной разработанности принципа профессиональной направленности отсутствуют научно-обоснованные методические рекомендации по реализации профессиональной направленности обучения математике. Отсюда возникает

- б проблема, обусловившая выбор темы исследования - каковы основные дидактические условия осуществления профессионально направленного обучения математике в средних профессионально-технических училищах металлообрабатывающего профиля (в структуре проблемно-развивающего типа обучения) ?

ЦЁ-5.ь2.аботы - выявление, теоретическое и экспериментальное обоснование основных дидактических условий реализации профессиональной направленности обучения математике станочников-металлистов и разработка методических рекомендаций по повышению качества обучения математике в средних профессионально-технических училищах.

Объект доследования - особенности процесса обучения математике в условиях профессионально-технического образования.

Предметдоследования - дидактические условия реализации профессиональной направленности в проблемном обучении математике (на материале курса алгебры и начал анализа).

Гипотезаисследования - профессиональная направленность обучения математике, способствующая повышению эффективности обучения как самой математике, так и дисциплинам профессионально-технического цикла, будет обеспечена, если на основе определения профессионально значимых компонентов содержания и учебной деятельности разработать систему методического обеспечения реализации требований и правил принципа профессиональной направленности.

Проверка достоверности выдвинутой гипотезы требует решения £ядазадач:

I. Провести сопоставительный анализ программ, учебных планов, учебников, учебно-методической литературы по дисциплинам профессионально-технического цикла и математике с целью выявления профессионально значимых знаний и умений.

2. Определить на основе анализа психолого-педагогической литературы и практики подготовки станочников-металлистов профессионально значимые для данной профессии виды (приемы) учебно-познавательной деятельности, имеющие межпредметный характер.

3. Разработать и экспериментально проверить методику реализации профессиональной направленности в условиях проблемного обучения математике.

4. Разработать методические рекомендации по подготовке преподавателя к реализации профессионально направленного обучения (на примере подготовки студентов университета - будущих преподавателей математики).

Методологической основой исследования явились труды классиков марксизма-ленинизма по вопросам обучения и воспитания, марксистско-ленинская теория познания, ее диалектико-материалистический метод, а также директивные документы ЦК КПСС и Советского правительства о школе и профессионально-техническом образовании.

В нашей работе мы опирались на результаты дидактических исследований ученых Ю.К.Бабанского, С.Я.Батышева, И.Д.Зверева, А.А.Кыверялга, М.И.Махмутова, А.В.Усовой и др.; использовались данные психолого-педагогических исследований, выполненных В.В.Давыдовым, Е.Н.Кабановой-Меллер, Е.А.Климовым, В.АЛСрутецким, Т.В.Кудрявцевым, А.М.Матюшкиным, Н.Ф.Талызиной, И.С.Якиманской и др.

Важное значение имели для нас методические исследования математиков Б.В.Гнеденко, Ю.М.Колягина, Н.В.Метельского, A.A.Столяра, С.И.Шапиро, С.И.Шварцбурда, П.М.Эрдниева и др.

Для решения поставленных в исследовании задач применялись следующие методы:

I. Изучение трудов классиков марксизма-ленинизма, партийных и правительственных документов по вопросам профессионального образования.

2. Анализ психологической, педагогической и методической литературы по проблеме исследования. Изучение и анализ учебно-про-грамной документации по математике и предметам профессионально-технического цикла.

3. Изучение и обобщение опыта работы преподавателей математики, спецтехнологии и мастеров производственного обучения.

4. Анкетирование учащихся и преподавателей.

5. Наблюдение за процессом обучения.

6. Педагогический эксперимент, математическая обработка его результатов. заключается в том, что дано теоретическое и экспериментальное обоснование дидактических условий реализации профессиональной направленности обучения математике, совершенствующих систему методической работы, суть которых: а) определены профессионально значимые для станочников-металлистов компоненты содержания курса математики; б) по процессуальному аспекту выявлена совокупность профессионально значимых приемов и способов, имеющих обобщенный характер.

Теоретическоезначение£аботы состоит в том, что найденные дидактические условия могут быть использованы для реализации профессионально направленного обучения по всему курсу математики в зредних ПТУ и в старших классах общеобразовательной школы.

Пдактическая^ заключается в том, что разработанные способы реализации профессиональной направленности ю основным разделам курса алгебры и начал анализа могут быть ис-юльзованы преподавателями математики средних ПТУ, а методические рекомендации по подготовке студентов способствуют совершенствованию методического образования будущих преподавателей математики.

На з ащи т^в ы но сят ся:

1. Дидактические положения, определяющие отбор компонентов содержания обучения и способов учебной деятельности учащихся в курсе математики средних ПТУ.

2. Совокупность методических правил реализации профессиональной направленности обучения математике как система и дидактическое условие.

СтЕ^ктзгда и с од§£жа ние £аб от ы.

Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы и приложения.

Список литературы диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Николаева, Наталья Сергеевна, Казань

1. Денежный П.М., Стискин Г.М., Тхор И.Е. Токарное дело. -М.: Высшая школа, 1979.- 199 с.

2. Журавлев А.Н. Допуски и технические измерения. М.: Высшая школа, 1981.- 256 с.

3. Чумак Н.Г. Материалы и технология машиностроения. М.: Машиностроение, 1979.- 158 с.

4. Образование нароста при точении (зависимость высоты нароста от скорости резания) i, с. 150.

5. Понятие о погрешностях изготовления и измерения деталей (влияние величины допуска на стоимость обработки) 2, с. 9.

6. Аллотропические формы железа (кривые нагревания и охлаждения чистого железа 3, с. II.

7. График зависимости износа по задней поверхности от продолжительности работы резца I, с. 1бз.

8. Деформация металла при растяжении (вычисление по формуле сГ~ )»где К длина образца после разрыва; в0 - длина образца до разрыва) з, с. 8.

9. Законы распределения случайных величин и их применение на производстве (кривые законов распределения 2, с. 215.

10. Механические свойства металлов и методы их определения (диаграмма деформации металла при растяжении) з, с. 7.64 Про должение матрицыОсновные разделы Учебный материал дисциплинтемы профтехцикла

11. Шероховатость обрабатываемой поверхности з, с. 65.ЛИТЕРАТУРА

12. Денежный П.М., Стискин Г.М., Тхор И.Е. Токарное дело.-М.: Высшая школа, 1979. 199 с.

13. Журавлев А.Н. Допуски и технические измерения. М.: Высшая школа, 1981. - 254 с.

14. Нахождение величины допускаемого вылета резца 2, с. 72.- 65 Продолжение матрицыПонятие интеграла I. Определение общего припуска каксуммы всех операционных припусков i, с. 59.

15. Шероховатость обрабатываемой поверхности. Вычисление среднего отклонения профиля, определение высоты неровностей i, с. 64*.ЛИТЕРАТУРА

16. Чумак Н.Г. Материалы и технология машиностроения. М.: Машиностроение, 1979.- 158 с.

17. Обработка фасонных поверхностей фасонными резцами i, с. 115.

18. Обработка фасонных участков деталей, отделка поверхностей 3, с. 159.

19. Допуски и посадки конических соединений 2, с. 153.

20. Методы и средства измерения углов и конусов 2, с. 162-164.

21. Обработка конических поверхностей методами комбинированной подачи резца 3, с. 150.

22. Влияние установок резца относительно оси центров станка на главные углы резца I, с. 157.

23. Методы и средства измерения углов и конусов 2, с. 166.

24. Обработка наружных конических поверхностей-.^, с. 133].

25. Нарезание резьбы резцами ^3, с. 203.ЛИТЕРАТУРА

26. Денежный П.М., Стискин Г.М., Тхор И.Е. Токарное дело.- 67 М.: Высшая школа, 1979.- 199 с.

27. Производная и ее применение;3. Первообразная и интеграл;

28. Основное свойство первообразной3внения, обо- матической бщения, ал- речи учащихся горитмизаций

29. Диалогический Объяснитель- Репродуктив- Использование задачный и стиму- ный, частич- из предметов профлирующий но-поисковый техцикла; обучениедеятельности посоставлению алгоритма.

30. Диалогический Объяснитель- Репродуктив-ный и стиму- ный, частич-лирующий но-поисковый

31. Диалогический Объяснитель- Репродуктив-ный, стиму- ный, частич-лирующий нопоисковый

32. Алгоритмиче- Стимулирующий Частично- Обучение деятельноский поисковый сти по составлениюалгоритма.

33. Диалогический Стимулирую- Частично-щий поисковый

34. Диалогический Объяснитель- Репродуктив-ный, стимули- ный, частично-рующий поисковый

35. Алгоритмиче- Инструктивный Практический, Обучение деятельно-ский стимулирующий частично- сти по составлениюпоисковый алгоритма

36. Диалогический Стимулирующий ЧастичнопоисковыйИспользование материала профессионального содержания.8

37. Показательный Объяснительный, информационно-сообщающий .Репродуктивный, исполнительский

38. Диалогический Объяснительный, стимулирующийРепродуктив- Обучение дея-ный, частич- тельности по но-поисковый составлению алгоритма.Система проблемных уроков по теме "Предел функции ипроизводная"ПонятиеЗаконы и правилаСпособы действия

39. Производная суммы Нахождение производной поправилу.

40. Производная произведения Нахождение производной поправилу.

41. Производная степенной функции, Нахождение производной степроизводная многочлена. пенной функции и многочлена.

42. Производная частного. Нахождение производной частного по правилу.

43. Производная дробно-рациональ- Нахождение производной дробной функции. но-рациональной функции поправилу.13. Нахождение производных.со гоПриемы создания проблемной ситуацииМетоды проблемного обучения

44. Побуждение к поведению сравнений, к установлению причинно-следственных связей.

45. Побуждение к проведению сравнений.

46. Столкновение с практическими задачами, требующими теоретического обоснования.

47. Осознание возможности переноса действий с известной в новую ситуацию.

48. Побуждение к проведению сравнений, к установлению причинно-следственных связей.

49. Столкновение с практическими задачами, требующими7. теоретического обоснования.

50. Побуждение к проведению сравнений.

51. Осознание возможности переноса действий с известной в новую ситуацию.

52. Осознание возможности переноса действия с известной в новую ситуацию.

53. Побуждение к проведению сравнений.

54. Массовость, т. е. алгоритм предназначен для решения не какой-нибудь конкретной задачи, а для решения любой задачи из данного класса однотипных задач.

55. Детерминированность, т. е. указания, входящие в алгоритмы, должны быть строго определенными; решение задачи по алгоритму является процессом строго направленным, управляемым, не допускающим произвола.

56. Работа учащихся по образцу.

57. Нахождение.приближенного значения действительного числа по недостатку и по избытку.

58. Распознавание числа как предела последовательности.

59. Распознавание числа как предела функции в точке. Решение неравенств методом интервалов.

60. Решение систем линейных уравнений методом Гаусса.

61. Решение квадратичных неравенств графическим методом.

62. Вычисление производной по определению.

63. Схема исследования функции с помощью производной.

64. Нахождение наименьших и наибольших значений функций.

65. Составление уравнения касательной к кривой.

66. Вычисление производной сложной функции.

67. Способ нахождения первообразной.

68. Выделение одной первообразной из множества.

69. Вычисление площади криволинейной трапеции. Приведем в качестве примера алгоритмы решения некоторыхклассов задач, рассмотренные в нашей работе.Определение площади плоской фигуры.

70. Начертить графики данных функций.

71. Выделить на чертеже фигуру, площадь которой нужно вычислить . .

72. Определить пределы интегрирования.

73. Если необходимо, представить искомую площадь, как сумму- 99 или разность) площадей криволинейных трапеций.

74. Применить формулу Ныотона-Лебница.6. Записать ответ.Вычисление прозводной функции по определению.

75. Задать приращение аргументу х и получить х+дх.

76. Вычислить соответствующее приращение функции( (х + ах) / (^>с).3. Составить отношениеда4. ВычислитьАХ5. Записать ответ.Определение наибольшего и наименьшего значения функции с помощью производной (в текстовых задачах).1. Ввести переменную х .

77. Найти промежуток изменения х , исходя из условия задачи.

78. Составить функцию от х , наибольшее или наименьшее значение которой требуется найти.

79. Вычислить производную функции.

80. Вычислить критические точки функции.

81. Выбрать те критические точки, которые принадлежат промежутку изменения х .

82. Вычислить значение функции в критических точках внутри промежутка и на его концах.

83. Что геометрически обозначает нуль функции ?чертежи У2. Рассмотреть заданные-у