автореферат и диссертация по педагогике 13.00.02 для написания научной статьи или работы на тему: Формирование творческой активности будущих инженеров в процессе обучения математике на основе исследования профессионально ориентированных задач
- Автор научной работы
- Зубова, Елена Александровна
- Ученая степень
- кандидата педагогических наук
- Место защиты
- Ярославль
- Год защиты
- 2008
- Специальность ВАК РФ
- 13.00.02
Автореферат диссертации по теме "Формирование творческой активности будущих инженеров в процессе обучения математике на основе исследования профессионально ориентированных задач"
На правах рукописи
ЗУБОВА ЕЛЕНА АЛЕКСАНДРОВНА
ФОРМИРОВАНИЕ ТВОРЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ БУДУЩИХ ИНЖЕНЕРОВ В ПРОЦЕССЕ ОБУЧЕНИЯ МАТЕМАТИКЕ НА ОСНОВЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОФЕССИОНАЛЬНО ОРИЕНТИРОВАННЫХ ЗАДАЧ
13.00.02 —теория и методика обучения и воспитания (математика)
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук
003456704
Работа выполнена на кафедре математического анализа ГОУ ВПО «Ярославский государственный педагогический университет им. К.Д. Ушинского»
Научные руководители: доктор педагогических наук, профессор
Смирнов Евгений Иванович
кандидат физико-математических наук, доцент Осташков Владимир Николаевич
Официальные оппоненты: доктор педагогических наук, профессор
Розанова Светлана Алексеевна
кандидат физико-математических наук Козлов Георгий Евгеньевич
Ведущая организация: ГОУ ВПО «Ярославский государственный тех-
нический университет»
Защита состоится «24» декабря 2008 года в 14 часов на заседании диссертационного совета Д 212.307.03 по защите докторских и кандидатских диссертаций на соискание ученой степени кандидата педагогических наук при ГОУ ВПО «Ярославский государственный педагогический университет им. К.Д. Ушинского» по адресу: 150000, г. Ярославль, ул. Республиканская, д. 108, ауд. 209.
Отзывы на автореферат присылать по адресу: 150000, г. Ярославль, ул. Республиканская, д. 108, ауд. 209.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Ярославский государственный педагогический университет им. К.Д. Ушинского».
Автореферат разослан «АЮу> ноября 2008 года.
Ученый секретарь е-Т"-?
диссертационного совета . Vtyrf^X^^--Т.Д. Трошина
Общая характеристика работы
Актуальность исследования. Возрастающая потребность общества в инженерах, способных творчески подходить к изменениям в технологиях современного производства, эффективно и качественно решать профессиональные проблемы обусловлена необходимостью быстро и адекватно реагировать на быстроменяющиеся условия развития современного общества. Вместе с тем, в технических пузач наблюдается недостаточно эффективное использование преподавателями методов, приемов и средств, активизирующих творческую деятельность студентов.
Творческая активность инженера является одним из важнейших критериев его профессиональной подготовки. Для инженера творческая активность как интегратив-ное качество личности является профессионально значимым, т. е. таким, которое становится системообразующей характеристикой его профессионального облика, например, качество и результаты инженерного труда наиболее развиты в Великобритании, США, Германии, Японии: патенты, новые технологии, наукоемкая продукция и т.п.
Необходимость лродолжагь исследование проблем формирования и развития творческой активности студентов объективно вытекает из постановки новых образовательных задач, выдвигаемых рынком интеллектуального труда перед выпускником технического вуза. Вступление России в Болонский процесс, переход на двухуровневую систему высшего профессионального образования, разработка образовательных стандартов третьего поколения на основе компетентностного подхода, рост наукоемкое™ производства и ответственности инженера за последствия принимаемых им решении диктуют новые, повышенные требования к качеству профессиональной подготовки. На первое место встает формирование таких личностных качеств специалиста как широкая эрудиция и развитые интеллектуальные качества, адаптивность к изменениям в технологиях и производстве, активно действующий творческий потенциал.
Значительный вклад в изучение закономерностей формирования и развития творческой личности внесли В.И. Андреев, С.И. Архангельский, В.В. Афанасьев, Ю.К. Бабанский, A.B. Брушлинский, A.A. Вербицкий, JI.C. Выготский, В.И. Загвязин-ский, С.И. Зиновьев, JI.H. Ландау, А.Н. Леонтьев, И.Я. Лернер, Я.А. Пономарев, С.Л. Рубинштейн, A.B. Ястребов и др. В работах этих и других ученых разработана общая теория развития творческого потенциала личности. Исследования Л.С. Выготского. Д.Б. Эльконина, П.Я. Гальперина, М.И. Рожкова, Н.Х. Розова, А.Е. Малых, В.Д. Дружинина и др. показали, что для развития творческого потенциала личности необходимы не только природные предпосылки, но и благоприятная образовательная среда.
Внедрение новых наукоемких технологии в разработку и функционирование нефтегазового комплекса значительно повышает требования в области фундаментальных наук, предъявляемые к выпускникам высших учебных заведений инженерного профиля. Они должны обладать глубокими профессиональными знаниями и умениями, владеть математическими методами и применять их в практической деятельности (и не только в стандартных ситуациях). Как учебная дисциплина, математика обладает скромным гуманитарным и прикладным потенциалом, позволяющим не только своими методами и средствами выявлять существенные связи реальных явлений и процессов в производственной деятельности, но и развивать навыки будущих инженеров в математическом исследовании прикладных вопросов, умения строить и
анализировать математические модели инженерных задач, развивать интуицию и рефлексию в процессах прогнозирования и принятия решения в условиях неопределенности. Поэтому рассмотрение комплекса профессионально ориентированных задач в курсе математики должно не только устанавливать связи со специальными дисциплинами и иллюстрировать эффективность математических методов, но и аккумулировать математические знания в единую целостность, соответствовать процессу формирования базовых характеристик личности будущего инженера. В этом, в частности, заключается основа для понимания единства математики, повышение качества освоения ее содержания будущими инженерами, развития мотивации и интереса к овладению будущей профессией, потребности в инженерно ориентированных математических знаниях и методах.
Различные вопросы обучения математике в технических вузах рассмотрены в диссертационных исследованиях Г.А. Бокаревой, А.Н. Буровой, А.Г. Головенко,
A.П. Исаевой, И.Г. Михайловой, А.Б. Ольневой, С.А. Розановой, Е.А. Солодовой, E.H. Трофимец, В.А. Шершневой. Г.И. Худяковой и др.
Проблема профессиональной направленности обучения математике в технических вузах рассматривалась в диссертационных работах Е.А. Василевской, О.М. Калуковой, С.В.Плотниковой, II.B. Скоробогатовой, С.И.Федоровой,
B.А. Шершневой и др. В их работах показано, что содержание математической подготовки специалистов должно формироваться в соответствии со специализацией выпускника вуза. Для некоторых специальностей разработаны частные методики реализации принципа профессиональной направленности при изучении отдельных тем курса математики. Тем не менее, реализация профессиональной направленности по всему курсу высшей математики для важных направлений высшего технического образования (например, инженерная геология) разработана слабо.
Анализ состояния проблемы в практике обучения в техническом вузе показывает. что более 80% студентов воспринимают математику как чисто абстрактную дисциплину, не испытывают потребности в расширении и углублении математических знаний, не умеют использовать их при изучении специальных дисциплин, ориентированных на будущую профессию.
Наблюдения во время эксперимента и результаты анкетирования в начале первого года обучения будущих инженеров подтвердили тот факт, что студенты на этом этапе еще не убеждены в необходимости математических знаний в их будущей профессиональной деятельности. В то же время, обучение математике будущих инженеров несст в себе профессиональный контекст: с одной стороны, через решение прикладных проблем средствами математики происходит интеграция математических знаний, предметная визуализация математических методов, с другой стороны, естественнонаучные и специальные дисциплины реально взаимодействуют с математикой в процессе творческого поиска адекватного решения проблем.
Однако курс математики для инженерных специальностей технических вузов в действующих учебниках изложен традиционно, связь с будущей профессиональной деятельностью выпускников выражена неявно. Основополагающая цель интегратив-ной направленности обучения математике — это формирование математического аспекта готовности выпускника инженерной специальности технического вуза к профессиональной деятельности на основе единства математических знаний. Специфика профессиональной подготовки специалистов инженерного профиля состоит не только в получении новых математических знаний, но и в воспитании потребности и готовности к применению математических методов, повышению креативности в профес-
сиональной деятельности. Следует научить студентов грамотно формулировать и варьировать инженерную задачу, моделировагь, интерпретировать результат се решения на языке реальной ситуации, проверять соответствие полученных и опьггных данных. В контексте повышения творческой активности будущих инженеров это возможно при условии актуализации связей между техническими проблемами и математическими методами путем решения и исследования профессионально ориентированных задач (ПОЗ).
Как показывают различные психолого-педагогическис н мел одические исследования. в том числе наше исследование, будущие инженеры теряются, столкнувшись с профессионально ориентированными задачами, что нередко приводит к отказу от попыток решать задачу. Студенты недостаточно владеют различными приемами активизации творческой активности, видами математического моделирования, определяющими тактику и стратегию действий при решении различных задач, в частности, умением самостоятельно разрабатывать некоторую программу действий, соотносить ее с полученными результатами, осуществлять контроль и оценку выполнения исходной программы действий, обобщать полученные результаты. В психологических и методических работах рассмотрены приёмы поиска решения ПОЗ, при этом остается мало изученной проблема взаимосвязи таких приемов и формирования творческой активности будущих инженеров.
Анализ ситуации, сложившейся в настоящий момент в системе высшего профессионального образования, и опыт преподавания в вузе позволили выявить следующие противоречия между:
- традиционной системой подготовки будущих инженеров в области математики и потребностями современного общества в развитии личностей, способных к творчеству, рефлексии, самообразованию и постоянной динамичной перепод1 отовке;
- современными тенденциями развития высшего профессионального образования (личностно-ориентированное и развивающее обучение, деятельносшый и компе-тентностный подходы) и недостаточной их практической разработанностью при обучении математике в техническом вузе;
- необходимостью учега раскрытия и развития педагогами личностных качеств обучаемых (мотивация, творческое мышление, коммуникации и рефлексия) средствами математики и практикой профессиональной направленности обучения математике в техническом вузе.
Таким образом, по состоянию на сегодняшний день представляется недостаточным уровень разработки формирования творческой активности студентов в процессе обучения математике.
На основании вышеизложенного актуальность исследования определяется необходимостью разрешения названных противоречий и обусловила выбор темы «Формирование творческой активности будущих инженеров в процессе обучения математике на основе исследования профессионально ориентированных задач».
Выявление состояния на сегодняшний день недостаточного уровня разработки методики формирования творческой активности студентов в процессе обучения математики определили проблему исследования: каковы теоретико-методические основы формирования творческой активности будущих инженеров на основе исследования и решения профессионально ориентированных задач в процессе обучения математике в техническом вузе.
Постановка проблемы предполагает необходимость создания комплекса механизмов формирования творческой активности студентов в процессе обучения математике при исследовании и решении профессионально ориентированных задач.
Цель исследования: выявить педагогические условия и разработать формы и средства формирования творческой активности студентов в обучении математике при исследовании и решении профессионально ориентированных задач.
Объект исследования: творческая активность будущего инженера в процессе математической подготовки в техническом вузе.
Предмет исследования: формирование творческой активности будущих инженеров при исследовании и решении профессионально ориентированных задач в обучении математике.
Гипотеза исследования: формирование творческой акгивности студентов в процессе обучения математике при исследовании и решении профессионально ориентированных задач будет эффективным, если:
— в основу учебной деятельности будут положены процессы обоснования и реализации механизмов интеграции математических знаний и исследования профессионально ориентированных задач;
— актуализируется комплекс принципов построения и реализации методической системы обучения математике: доступности, наглядности моделирования, вариативности, профессиональной направленности, предметно-информационной обо-гащенности:
— актуализированы и обоснованы этапы формирования и уровни становления и развития творческой акгивности будущего инженера.
В соответствии с цслыо. объектом, предметом и гипотезой исследования были поставлены следующие задачи:
1. Изучить и проанализировать в педагогической науке и практике современное состояние взглядов и опыта формирования творческой активности студентов в процессе обучения математике в высшей школе.
2. Обобщить сведения о развитии представлений о роли задач в математическом образовании; выявить степень разработки в дидактике и методике вопросов использования задач при формировании творческой активности будущих инженеров.
3. Разработать комплекс ПОЗ в обучении математике на основе выявления их критериев и функций в контексте интеграции математических знаний при исследовании технических процессов и реальных явлений.
4. Разработать, теоретически обосновать и раскрыть методику и модель исследования ПОЗ на ресурсных занятиях по математике с целью формирования творческой активности студентов технического вуза.
5. Разработать и экспериментально проверить эффективность и результативность методики формирования творческой активности студентов в процессе решения и исследования ПОЗ.
Теоретико-моодологическую основу исследования составляют работы, посвященные
■ теории учебно-познавательной деятельности — В.И.Андреев, Ю.К. Ьабан-ский, В.П. Беспалько. В.В, Давыдов. В.И. Загвязинский, И.Я. Лернер, П.И. Пидкаси-егый, А.П.Тряпицына, Т.И.Шамова и др.;
■ психологии творчества и творческих способностей личности — Ж. Адамар. Г. Айзенк. Д. Векслер. Д.Б. Богоявленская. Дж. Гилфорд, В.Н. Дружинин, А. Маслоу,
Л.M Матюшкии, Д. Пуанкаре, К.К. Плагоиои, Р. Стернберг, Б.М. Теплой, Е. Торренс, и др.:
■ закономерностям формирования и развития творческой личности — А В. Абдуллаев, В.В. Афанасьев, Ю.К. Бабанский. В.Б. Бондаревский, И.В. Бордовская. Дж. Брунер. A.B. Брушлинский, A.A. Вербицкий, В.И. Загвязинский, ММ. Зиновки-на, С.И. Зиновьев. М.М. Кашапон. А.И. Комаров, 10.П. Поваренков. Я.А. Пономарев, П.Х. Розов, СЛ. Рубинштейн. A.B. Савенков, В.Д. Шадриков и др.;
■ методологии и методики обучения математике — В.В. Афанасьев, В.А. Гусев, АЛ. Жохов, Н.Д. Кучугурова, B.J1. Матросов, Ю.Б.Мельников,
A.Г Мордкович, С.Д. Розанова, Г.И. Саранцев, З.А. Сконец, Е.И. Смирнов. 11.Ф. Талызина, A.B. Хуторской, A.B. Ястребов и др.;
■ теории деятельностного подхода — Л.С. Выготский, Г1.Я. Гальперин,
B.В.Давыдов, О.Б. Епишева, А.Н. Леонтьев, A.A. Реан, М.И. Рожков,
C.Л. Рубинштейн, II.Ф. Талызина и др.;
■ теория личностно-ориентироваиного обучения и компетентиоапного подхода — Е.В. Бондаревская, Э.Ф. Зеер, И.А. Зимняя, В.В. Сериков, A.B. Хуторской, Oil. Шахматова. В.М. Шепель, U.C. Якиманская и др.;
■ реализация внутри- и межпредметных связей — Н.Я. Виленкпн, В.А. Гусев,
B.А. Далингср, А.Л.Жохов, А.Н. Колмогоров. В.Л. Матросов. В.М. Монахов,
A.Г.Мордкович. П.М. Эрдниев, и др.;
■ прикладная и профессиональная направленность— ИТ. Ананасов, С.С. Варданян, И.В. Егорченко, В.А.Кузнецова, В.М. Монахов. Ю.П. Поваренков,
C.А.Розанова. Е.И. Смирнов, H.A. Терешин, В.А.Тестов, В.Д. Шадриков, И.М. Шапиро и др.;
■ концепции и технологии наглядно-модельного обучения — ПО. Б^ракова,
B.В. Давыдов, Т.Н. Карпова. И.Н.Мурина. В.Н. Осташков, Е.И. Смирнов, E.H. Трофимец, Л.М.Фридман и др.:
■ теории и методика обучения в вузе — С.И. Архангельский, A.A. Вербицкий, В.А. Далингср, В.А. Кузнецов, B.C. Леднев, Г.Л. Луканкин, М.И. Махмугов,
B.И. Михеев, А.Г. Мордкович, Е.И. Смирнов. В.Д. Тестов. Г.Г. Хамов, Д.В. Чернилевский. Л.В. Шкерипа и др.;
■ теории учебных задач и творческих задач — В.В. Афанасьев, Г.С. Альтшуллер, Г.А. Балл. Б.Г1. Беспалько, В.А. Гусев, 10.М. Колягин, И.Я. Лернер,
C.B. Новиков, В.Н. Осташков, Дж. Пойа, А.Ф. Эсаулов, Д.Б. Элькошш, С.И. Шохор-Троцкий, A.B. Ястребов и др.
Для решения поставленных задач были использованы, следующие методы педагогического исследовании:
1. Теоретические (анализ философской, психолого-педагогической, научно-методической, научно-технической литературы по проблеме исследования);
2. Эмпирические (наблюдение за деятельностью студентов в учебном процессе; анализ самостоятельных, контрольных и творческих работ студентов; анкетирование; опрос преподавателей математики и дисциплин инженерного цикла);
3. Общелогические (логико-дидактический анализ учебных пособий по математике и физике, сравнение, обобщение учебного материала по данному вопросу);
4. Статистические (обработка результатов педагогического эксперимента, их количественный и качественный анализ).
База исследования. Исследование проводилось поэтапно па базе Тюменского юсу дарственного нефтегазового университета с 2001 rio 2008 год.
В соответствии с выдвинутой целью, гипотезой и задачами, исследование проводилось в три этапа.
Этапы исследования:
На нервом этапе (2001-2003 г.г.) накапливался эмпирический материал на основе обобщения практического опыта. Осуществлялись изучение и анализ психолого-педагогической, научно-методической литературы по проблеме исследования, определялись цель, объект, предмет, задачи, рабочая гипотеза исследования.
На втором этане (2003-2004 г.г.) осуществлялась теоретическая разработка диссертационной проблемы; выявлялись и обосновывались основные факторы, компоненты и уровни творческой активности будущих инженеров; разрабатывались критерии отбора ПОЗ и методика ресурсного взаимодействия математики и дисциплин инженерного цикла; проводился поисковый и констатирующий эксперимент, в ходе которого устанавливались уровни интеграции математических знаний; разрабатывалась и теоретически обосновывалась методика проектировании и исследования элементов интеграционной системы в процессе обучения математике, корректировалась методическая последовательность изучения выявленных дидактических элементов интеграционной линии курса математики и инженерных дисциплин в процессе формирования творческой активности студентов.
На третьем этапе (2004-2008 г.г.): проводился формирующий эксперимент, основной задачей которого была экспериментальная проверка педагогических условий и модели формирования творческой активности студентов; анализировались результаты опытно-экспериментального внедрения разработанного комплекса ПОЗ в обучении математике, сопоставлялись полученные эмпирические данные по экспериментальным и контрольным группам, делались соответствующие выводы и анализ статистических методов по результатам эксперимента, оформлялся текст диссертации.
Научная новизна исследования заключается в том, что
1. Разработаны и обоснованы критерии отбора и функции ПОЗ в обучении математике будущих инженеров как средства, способствующего формированию творческой активности студентов.
2. Выявлены основные этапы, условия и средства исследования и решения ПОЗ с целью формирования творческой активности студентов технических вузов.
3. Разработана дидактическая модель формирования творческой активности студентов в процессе обучения математике при решении и исследовании ПОЗ.
4. Выявлены этапы и характеристики математического аспекта готовности к ресурсному взаимодействию математики и специальных дисциплин в процессе исследования ПОЗ.
Теоретическая значимость исследования заключается в следующем:
1. Выявлены и обоснованы педагогические условия формирования творческой активности на основе исследования и реализации ПОЗ в обучении математике студентов инженерных специальностей технических вузов.
2. Обоснована возможность реализации комплекса ПОЗ в математической подготовке студентов технического вуза инженерных специальностей.
3. Определены и обоснованы содержание, механизмы, этапы и структурные характеристики процесса формирования творческой активности будущих инженеров на основе интеграции математических знаний.
Практическая значимость результатов исследования состоит в том. что:
1. Разработана методика отбора и исследования ПОЗ, выполняющих ролг. средства и механизма интеграции математических знаний при формировании творческой активности студентов в технических процессах и реальных явлениях.
2. Разработаны и реализованы учебные материалы, содержащие профессионально ориентированные задачи в обучении математике, особенностью которых является интеграция математических и специальных знаний.
3. Определены и апробированы организационные формы и методы проектирования творческой деятельности студентов, позволяющие реализовать профессиональный контекст в процессе изучения курса «Высшая математика» в техническом вузе.
Обоснованность н достоверность результатов исследования обеспечиваются многосторонним анализом проблемы, опорой на данные современных исследований по теории и методике обучения математике; опорой на фундаментальные исследования психологов, педагогов, методистов-математиков; адекватностью методов исследования целям, предмету и задачам, поставленным в работе; проведенным педагогическим экспериментом и использованием адекватных математико-статистических методов обработки полученных в ходе эксперимента результатов.
Личный вклад заключается в разработке и обосновании модели и педагогических условий формирования творческой активности будущих инженеров, методики отбора и исследования ПОЗ в обучении математике студентов инженерных специальностей технических вузов; определении особенностей формирования творческой активности будущих инженеров при решении ПОЗ в ходе исследования технических процессов и реальных явлений как средства интеграции математических знаний.
Апробация и внедрение результатов исследования осуществлялись путем проведения лекционных, практических и индивидуальных занятий со студентами по высшей математике в Тюменском государственном нефтегазовом университете (ТюмГНГУ) в период с 2001 по 2008 годы.
Основные теоретические положения и результаты диссертационного исследования докладывались автором и обсуждались: на заседаниях кафедр высшей математики ТюмГНГУ и математического анализа ЯШУ им. К.Д. Ушинского, Региональной научно-методической конференции «Управление качеством образования» (г. Тюмень, 2003г.), Региональной научно-методической конференции «Фундаментализация профессионального образования в университетском комплексе» (г. Тюмень, 2004г.), Колмогоровских чтениях (г. Ярославль, 2004, 2007, 2008 гг.).
На защиту выносятся следующие положения:
1. Комплекс ПОЗ является эффективным средством и механизмом формирования творческой активности будущих инженеров, если он:
- построен на принципах вариативности, наглядности моделирования, доступности, профессиональной направленности, предметно-информационной обогащенно-сти;
- способствует интеграции математических и специальных знаний, расширению коммуникаций и проектной деятельности студентов, развитию профессиональной мотивации;
- обеспечивается педагогическими условиями для реализации деятельностного, личностно-ориентированного, компетентностного и проблемно-исследовательского подходов.
2. Реализация дидактической модели и методики формирования творческой активности будущих инженеров в обучении математике позволяет эффективно интегрировать математические и специальные знания при решении и исследовании ПОЗ.
3. Организационно-методической основой формирования творческой активности с комплексным использованием ПОЗ является разработанный и обоснованный блок ресурсных занятий в процессе обучения мат ематике.
4. Исследование комплекса ПОЗ, критерии его отбора и дидактические функции, позволяют учесть особенности формирования творческой активности студентов в обучении математике па основе развития мотивации и профессиональных качеств у студентов инженерных специальностей технических вузов.
Структура диссертации. Работа состоит из введения, трех глав, заключения, библиографического списка из 231 наименования и 4 приложений. Общий объем работы 189 страниц, из них 151 страница основного текста.
Основное содержание работы
Во введении обоснована актуальность избранной темы и исследуемой проблемы, степень ее научной разработанности, определены цель, объект и предмет исследования, выдвинута гипотеза, определены методы и этапы исследования, освещены научная новизна работы, ее теоретическая и практическая значимость, описаны формы ее апробации и внедрение в практику. Приведены положения, выносимые на защиту и данные о структуре диссертации.
В первой главе «Теоретико-методологические основы формирования творческой активности будущих инженеров» проанализировано состояние исследуемой проблемы в психолого-педагогической и научно-методической литературе: определены основополагающие для данного исследования понятия. Основное содержание главы заключается в стремлении автора компактно представить реальную картину состояния изучаемой проблемы (исторический и современный аспекты) в педагогической теории и на практике.
В § 1 главы 1 «Анализ сущности понятия «способности» в психолого-педагогических науках» рассмотрены личностно-деятельностный и функционально-генетический подходы к сущности понятия способностей, которые, как считают психологи, дополняют друг друга.
А.Г. Ковалев, В.Н. Мясищев, К.К. Платонов, Н.С. Лейтес, Б.М. Теплое являются представителями личностно-деятельностного подхода при рассмотрении проблемы способностей. В последнее время в психологии рассматривается функционально-генетический подход, где способность определяется как особое свойство функциональной психологической системы, выражающейся в определенном уровне ее продуктивности. В.Д. Шадриков полагает, что способности представляют собой «свойства, ради которых конкретные функциональные системы ... формировались в процессе эволюционного развития человека». Рассмотрен вопрос о соотношении общих и специальных способностей. СЛ. Рубинштейн отмечает: «специальные способности определяются в отношении к отдельным специальным областям деятельности. Внутри тех или иных специальных способностей проявляется общая одаренность индивида, соотнесенная с более общими условиями ведущих форм человеческой деятельности». В.А. Тестов отмечает: «иод специальными способностями понимается такая система свойств личности, которая помогает ей достигнуть высоких результатов в познании и творчестве, в специальной области деятельности... Специальные способности неотделимы от деятельности человека. Поэтому говорить о специальных способностях вообще невозможно. Можно говорить о способностях к какому-то виду деятельности». Развитие общих способностей не только необходимо для успеха в каждой конкретной деятельности, но и обуславливает возможность достижений одновременно в
разных областях. С.Л. Рубинштейн считал, что «чем более высокого порядка та или иная специальная способность, тем теснее ее связь с общей одаренностью».
В то же время в психологии творчества существует как минимум три основных подхода к проблеме творческих способностей как главному ингегративному фактору готовности к творческой активности. Первый подход (Д.Б. Богоявленская. А. Маслоу и др.) трактует индивидуальную одаренность как необходимое условие творческой активности личности, при лом главную роль в детерминации творчества играет мо-швация, ценности, личностные черты, независимость в разрешении неопределенных и сложных ситуаций. Данный подход отрицает феномен творческих способностей как таковых. Второе направление (Дж. Гилфорд, Я.А. Пономарев. Е. Торренс и др.) по-стулируст тезис о том. что творческие способности (креативность) являются самостоятельным фактором, независимым от интеллекта. В.Н. Дружинин отмечает, что «наиболее рашитой концепцией является «теория интеллектуального порога)) 12. Торренса; если К,) ниже 115-120 пунктов, интеллект и креативность образуют единый фактор, при 1С> выше 120 творческая способность становится независимой величиной, т. е, нет креативов с низким интеллектом, но есть интеллектуалы с низкой креативностью». Третий подход (Д. Векслср, Г. Айзенк. Р. Стернберг и др.) считают, что высокий уровень развития интеллекта предполагает высокий уровень творческих способностей и наоборот. Основываясь на теории конвергентного и дивергентного мышления Дж. Гилфорда, второй подход как наиболее приемлемый для решения проблем формирования творческой активности студентов путем поиска надлежащих условий учебной деятельности: фактор интеллекта и фактор креативности являются независимыми. Дело в том, что процесс формирования творческой активности — процесс непрерывный, целенаправленный, содержательный и профессионально ориентированный. Только непрерывное и систематическое взаимодействие педагога и студента способствует успешной активизации в творческой деятельности. Мы придерживаемся второго подхода.
В § 2 главы 1 «Психолого-педагогический анализ подходов к формированию творческой активности» в результате анализа психолого-педагогической и методической литературы раскрываются сущность понятий творчества, творческой активности.
В педагогической литературе разносторонне осуществляется подход к трактовке понятия творческой активности (Л.П. Аристова, Р. А. Низамова, Г.И. Щукина, В.В. Афанасьев. В.И. Загвязинский и др.). Мы придерживаемся определения данного В.В. Афанасьевым: «творческая активность студентов — это деятельность личности, обеспечивающая ее включение в процесс созидания нового, предполагающая внутрисистемный и межсистемный перенос знаний и умений в новые ситуации, изменения способа действия при решении учебных задач». Для отдельного индивида процесс становления творческой активности проходит ряд необходимых уровней. Так, В.И. Загвязинский выделяет «имитационно-творческий» и «подлинно творческий» уровни совместной творческой деятельности учителя и ученика. М.М. Кашапов рассматривает ситуативный и надентуагивный уровни творческого мышления. Е.Б. Кисиным и В.А. Проссцким предложены следующие уровни развития креативности личности: подражание-копирование, творческое подражание, подражательное творчество, творческая самостоятельность.
Нами предлагаются следующие уровни становления и развития творческой активности будущего инженера в процессе освоения математики на основе ПОЗ:
• репродукция общего нормативного способа деятельности (сбор, оформление и обработка необходимой информации, способность к осуществлению рефлексии, освоение этапов и образцов творческой деятельности, вариативность использования ИКТ — средств поддержки);
• поисковая активность как основа мотивации творчества (обнаружение проблемпости, выдвижение и проверка гипотез на основе множественности решений, составление проектов и прогнозирование результатов, социальное взаимодействие):
• имитация творчества (множественность стратегий поиска нового, толерантность к неопределенным ситуациям, сложность рефлексивных стратегий для решения задач, инсайт, наглядное моделирование фактов, явлений и процессов и их анализ, мотивация личностного роста):
• творческая самостоятельность (самостоятельная постановка задачи и методов ее решения, надситуативный уровень мышления, стремление к преодолению стереотипов, гармонизация рефлексивных выходов, новый творческий продукт, оценка и прогноз дальнейших действий, мотивация самоактуализации).
Данные уровни становления и развития творческой активности студенты должны пройти на протяжении всех ресурсных занятий.
Главным в творческом процессе являются не только внешние его проявления, характеристики, факторы и критерии (чго собственно и есть основные ориентиры для формировании), а внутренние атрибуты творческой активности — бессознательность, спонтанность, неконтролируемость волей и разумом, а также изменчивость состояния сознания. Следуя работам Я.А.Пономарева, В.Н.Дружинина. В.И. Загвязинского, А.И. Савенкова, М.М. Кашанова и др. выделим основные факторы успешности решения задач в творческой деятельности:
• потребность п поисковой активности, глобальная иррациональная мотивация отчуждения от мира, направленная тенденцией к преодолению, мотивация личностного роста;
• способность действовать в уме. определенная высоким уровнем развития внутреннего плана действий, способность преодолевать стереотипы;
• стимуляция дивергентного мышления путем порождения множества решений на основе однозначных данных в ситуациях неопределенности и выбора, сравнительная отдаленность предметных областей проблемы;
• критичность мышления и стремление к новизне, качеству получаемого результата; ориентация на самоактуализацию личности.
В § 3 главы 1 «Основные цели и содержание курса «Высшая математика» при подготовке горного инженера» представлены результаты анализа требований к уровню профессиональной подготовки, выявлены цели математического образования инженеров на примере специальности «Геология нефти и газа». Проведенный нами анализ требований к уровню профессиональной подготовки выпускника по специальности 080500 «Геология нефти и газа», позволяет определить основную цель обучения в вузе: формирование высококвалифицированных специалистов в инженерной области, имеющих фундаментальную теоретическую подготовку и способных применять полученные знания для творческого решения профессионально ориентированных задач.
В соответствии с выявленной целью нами был проведен анализ профессионального поля и профессиональной деятельности будущего инженера, который позволил выделить курс «Высшая математика» как один из системообразующих в цикле естественнонаучных дисциплин в контексте фундаментальной подготовки будуше! о инженера. Целями математического образования будущих инженеров технического
вуза являются: осознание студентами мировоззренческой значимости математики, ei интиралыюй роли в инженерных дисциплинах; усвоение математических понятий в единстве с их профессионально ориентированной интерпретацией и особенностями их использования в технике; построение математических моделей реальных технических процессов; обеспечение достаточной математической иодютовки студентов для изучения ими инженерных дисциплин и дальнейшего самосовершенствования.
Следовательно, цели и содержание курса «Высшая математика» предстают в единстве с деятельностью, направленной на подготовку студентов к будущей профессии.
Во второй главе «Методические особенности преподавания курса «Высшая математика» в техническом вузе» рассмотрено современное состояние проблемы прикладной и профессиональной направленности курса «Высшая математика» в техническом вузе; изложены результаты анализа теорешческого и методологического подходов к проблемам обучения математике, направленных на формирование творческой активности студентов при решении и исследовании задач, описана методика разработки и реализации комплекса ПОЗ на ресурсных занятиях в процессе изучения курса «Высшая математика».
В § 1 главы 2 «Профессиональная направленность математической подготовки будущего инженера» проводится анализ проблемы межпредметных связей в высшем образовании.
Творческая активность инженера является одним из важнейших критериев его профессиональной компетентности. На первое место встают формирование таких личностных качеств специалиста как широкая эрудиция и развитые интеллектуальные качества, адаптивность к изменениям в технологиях и производстве, активно действующий творческий потенциал. Подходы к определению сущности дидактической категории межпредметных связей, их видов весьма многообразны. В работах ученых: Г.И. Беленького, Г.Н. Варковецкой, В.Н. Янцена, И.Д. Зверева, В.П. Максимова н др. межпредметные связи выступают как средство и условие обучения, как метод творческой деятельности, как принцип построения дидактических систем, т.е. характеризуются. прежде всею, как процессуальный компонент обучения. В настоящее время исследования межпредметных связей ведется с позиции идей активизации обучения. повышения эффективности формирования понимания, знаний и умений, развития творческой активности и самостоятельности студентов, социально-значимых факторов. Основными задачами исследования при установлении межпредметных связей являются: оптимизация учебных планов; совершенствование учебных программ при условии осуществления межпредметных связей путем обоснованного отбора, как актуальных тем и разделов, так и детальной отработки их содержания и объема; изучение и реализация межпредметных связей между дисциплинами при составлении матриц логической взаимосвязи с учетом требований профессиональной подготовки студентов и логики преподаваемых предметов; разработка плана непрерывной подготовки по дисциплине в течение обучения студентов; выявление факторов, активизирующих учебную творческую дея1ельность и контроль знаний студента. При создании системы профессионально ориентированных интегратинных связей нами предлагается использовав комплекс задач в обучении математике, постепенно повышающий уровень профессионализации студентов. Множе исследователи процесса обучения (E.H. Кикоть, Е.Д. Климов. Н.В. Кузьмина, А.К. Маркова, Н.С. Пряжников) выделяют системы задач, заданий, упражнений, деловых игр для обеспечения целостного применения на практике полученных знаний, для развития творческого и логи-
ческого мышления, для проявления индивидуальности и самостоятельности студентов.
Как показал поисковый эксперимент, исследование ПОЗ расширяют и углубляют представление студентов о роли знаний точных наук в развитии общетехнических знаний и их практическом применении, развивают мышление, более глубоко понимаются интегративные процессы в становлении научного знания. Работа по осуществлению связей теории и практики начинается с изучения программ общетехнических и специальных дисциплин, ознакомления с учебниками и методическими пособиями по этим дисциплинам. Взаимосвязь дисциплин студенты могут активно осваивать в процессе исследования и решения ПОЗ.
В § 2 главы 2 «Профессионально ориентированные задачи при обучении математике» раскрыт вопрос интеграции математических и специальных знаний в процессе исследования и решения ПОЗ: сформулированы критерии и функции, которым должны удовлетворять ПОЗ, способствующие повышению качества профессиональной подготовки и формированию творческой активности будущих инженеров.
В психологической и педагогической литературе существуют различные трактовки и подходы к сущности понятия задача, классификации задач. Значительный вклад в теорию задач внесли Г.С. Альтшуллер, Г.А. Балл, Ю.М. Колягин, В.И. Кру-нич, И.Я. Лернер, A.M. Матюшкин, Д. Пойа, Г.И. Саранцев, A.M. Сохор, З.А Скопец, А.А. Столяр, Л.М. Фридман С.И. Шохор-Троицкий и др. В исследованиях этих ученых даны сведения о структуре, методике обучения решению задач. Г.А. Балл отмечает, что задача в научной литературе определяется для обозначения объектов, относящихся к трем категориям: к категории цели действия субъекта, требования, поставленного перед субъектом; к категории ситуации, включающей наряду с целью условия, в которых она должна быть достигнута; к категории словесной формулировки этой ситуации. В педагогической литературе применяется понятие «прикладная задача» и имеются различные трактовки. Например, ИМ. Шапиро под прикладной задачей понимает «задачу, фабула которой раскрывает приложения математики в смежных учебных дисциплинах...». В нашей рабоге под понятием профессионально ориентированная задача понимается задача, представляющая абстрактную модель некоторой ситуации, возникающей в профессиональной деятельности инженера и решаемая средствами математики, в фабуле которой заложена возможность варьирования условий, процедур и результатов. К основным функциям Г103 с техническим содержанием мы относим: развитие профессиональной мотивации; выявление и актуализация механизмов интеграции математических н специальных знаний; совершенствование навыков самоконтроля и рефлексии поведения; формирование интеллектуальной восприимчивости, гибкости, подвижности мысли как проявлении творческого мышления студентов. В качестве основных критериев отбора ПОЗ мы выделяем: наличие инженерно-технической (естественнонаучной) фабулы задачи в контексте профессиональной направленности; математические средства и методы решения ПОЗ. в основном, должны находиться в ноле актуального опыта личности будущего инженера: комплексность применяемых математических знаний, методов и процедур на основе «анализа через синтез»; воспроизводимость в достаточной вариативности содержания, средств и методов решения ПОЗ (4 - 5) для обеспечения работы студентов в малых группах; наличие элементов новизны и занимательности в фабуле задачи как благоприятных факторов пробуждения интереса студентов к математике и мотивирования их творчества.
В педагогической психологии выявлен целый ряд условий, которые способствую г формированию творческой активности обучающихся. Так, Дж. Брунср определяет четыре группы условий, которые могут способствовать научению путем открытий: настрой, состояние потребности, владение конкретикой и многообразие подготовки. В.Н. Дружинин и H.B. Хазратова отмечают, что формирование креативности возможно лишь в специально организованной среде: отсутствие регламентации предметной активности; наличие позитивного образца творческого поведения; создание условий для подражания творческому поведению; социальное подкрепление творческого поведения.
Нами предлагаются следующие педагогические условия формирования творческой активности будущих инженеров в процессе обучения математике:
• создание творческой среды (стимулирование ситуации успеха; работа в малых группах; толерантность к неопределенности; готовность к дискуссиям и множественности решений проблемы; выявление и популяризация образцов творческою поведения и его результатов);
• низкая степень регламентация поведения и наличие предметно-информационной обогащенпости;
• информационно-технологическая поддержка творческой активности студентов на всех этапах обучения математике с использованием ПОЗ.
В § 3 главы 2 «Методика проектирования творческой активности студентов на ресурсных занятиях» рассматриваются основные направления формирования творческой активности студентов.
Реализация комплекса ПОЗ в курсе математики не только устанавливает связи со специальными дисциплинами (механизм — таблица согласования 1), но и позволяет аккумулировать математические знания в единую целостность (результат— математическая компетентность), а также способствует формированию профессиональ-
Разделы дисциплины ^"\«Высшая математика» Комплекс ПОЗ Линейная алгебра J Векторное исч. Аиалитич. геом. 1 |Диф. исчисление | Интегральное исч. Диф. уравнения [гв и MC
1 Линейные подпространства в химии
2 Теория упругости
3 Ползуны
4 Резервуар для хранения нефтепродуктов
5 Скорость истечения нефти из резервуара
6 Балка
7 Работа по выкачиванию нефти
8 Шевингование и фрезерование
Таблица 1. Согласование тем высшей математики и комплекса ПОЗ
Формирование творческой активности студентов на основе внедрения комплекса ПОЗ в процесс проектирования и реализации ресурсных занятий в рамках ос-
воения высшей математики проходит ряд последовательных этапов творческой деятельности'.
• мотиваг/ионно-ценностный (наличие образцов решения инженерно-технических и естественнонаучных проблем с анализом и особенностями творческих решений (на эталонном и ситуативном уровнях); способность «действовать в уме» и широта поля ассоциаций как основа креативности; низкая регламентация поведения в исследовательской деятельности);
• подготовительный (тренировка конвергентного мышления; постановка и поиск решения ПОЗ с фиксацией необходимых этапов: сбор и анализ данных, возникновение гипотез, анализ возможностей ИКТ — средств поддержки; проверка адекватности решения);
• содержательно-исследовательский (развитие дивергентного мышления на базе ПОЗ; наглядное моделирование на основе визуализации объектов и процессов; актуализация множественности решений на основе однозначности данных; интуиция и прогноз результатов, поиск и алгоритм решения, инсайт; проверка гипотез, их модификация и нахождение результатов; учет вероятных и невероятных обстоятельств);
• оценочный (оценка истинное) и гипотез: генерирование выводов в соответствии с результатами проверки; применение выводов к новым данным; анализ обобщений и рефлексивный контроль; верификация и коррекция результатов).
В процессе исследования и решения Г103 студентам приходится выполнять самые разные мыслительные операции, изобретать субъективно новые способы действия, актуализировать собственный опыт решения задач и дополнять его новыми возможными связями между математическими объектами.
В целом приобретенный в вузе, таким образом творческий потенциал должен в будущем обеспечить профессиональную самоактуализацию, технологический менталитет и культуру, толерантность к использованию информационно-коммуникативных технологиях, потребность в инновационно-творческом подходе к инженерной деятельности. Рассмотрение комплекса ПОЗ и исследовательских проектов целесообразно вводить в учебный процесс профессиональной подготовки будущих инженеров в текущие занятия по высшей математике на ресурсных занятиях. Под ресурсным занятием мы будем понимать занятие, которое ориентирует студентов на будущую профессиональную деятельность и описывает содержательное взаимодействие математики и общетехнических дисциплин.
В основе разработки методики проектирования ресурсных занятий мы придерживаемся следующих принципов:
— принцип доступности: необходимость учета закономерностей возрастного развития студентов, организации их деятельности и осуществления дидактического процесса в соответствии с уровнем индивидуального развития студентов.
— принцип наглядности моделирования: создание хорошо усваиваемых моделей, схем, кодов, замещений с опорой на психологические механизмы восприятия;
— принцип вариативности: изменение условия, процедуры или результата задачи интенсифицирует мыслительную деятельность студентов, создает условия для самостоятельных действий;
— принцип профессиональной направленности: ориентирование студентов на будущую профессиональную деятельность посредством введения в учебный процесс ПОЗ, результаты которых значимы в практической деятельности:
— принцип предметно-информационной обогащениости: способствование формированию навыков самостоятельной поисковой, исследовательской деятельности студентов и творческому подходу в решении ПОЗ в обучении математике.
Дидактическая цель таких занятий — формирование творческой активности студентов на основе исследования и решения ПОЗ в малых группах, разработка и презентация студентами с исследовательских проектов. Частота проведения ресурсных занятий но «высшей математике» — 4-5 занятии (2 занятия в семестре по 4 часа) в течение курса «высшей ма!сматики» (2 года).
В таблице 1 представлена модель формирования творческой активности будущих инженеров при обучении математике при исследовании и решении профессионально ориентированных задач.
_1_
Коррекция процесса исследования ПОЗ
Таблица I Модель формирования творческой активности студентов в процессе исследования и решения ПОЗ
Рассмотрим этапы творческой деятельности студентов на ресурсном занятии. На первом этапе творческой деятельности студенты выступают с заранее подготовленными исследовательскими проектами (в том числе, с использованием информационных технологий), в которых показываются в деталях образцы творческого поведения ученых: как в истории и генезисе было сделано открытие в инженерно-технической (естественнонаучной) области, как обосновывалось это открытие средствами математики. Таким образом, студенты получают образцы решения проблемы с анализом и особенностями творческих решений.
На втором этапе идет разбор задачи вместе со студентами: строится план решения задачи, строится математическая модель, вычленяя при этом, что дано, и что необходимо найти, переводится условие задачи на язык математики, актуализируется интеграция математики, происходит анализ возможностей ИК'Г — средств поддержки, выстраивать последовательность действий, строится граф согласования и проду-мываются формы проверки, гарантирующие исключение посторонних решений. Происходит выдвижение гипотезы. Умение выдвигать гипотезы является важным умением. способствующим формированию творческой активности. При исследовании и решении ПОЗ возникают следующие процессы мышления: абстракция, сравнение, анализ и синтез, обобщение, посредством которых студент ставит и решает задачу (вычленяет ее условия и требования, соотносит их друг с другом, выявляет искомое и т.д.). Важную роль при этом играют вопросно-ответные процедуры.
На последующем этапе студенты в малых группах, проварьировав условия задачи, методы решения, анализируя результаты получают цикл новых ПОЗ. Так происходит видение новой проблемы в знакомой ситуации на основе актуализации творческих потенциалов студентов. Такая черта творческой деятельности как видение новой проблемы в знакомой ситуации, включает в себя способность увидеть новые стороны знакомого объекта. Решение новых задач, предложенных студентами, строится, опираясь на уже решенную исходную задачу. Перенос решения предполагает аиали-тшео-синтетическую деятельность, в основе которой лежит обобщение и аналогии, визуализация и ассоциация, вскрывающие существенные связи. В малой группе студенты на основе распределения ролевых функций актуализируют такие приемы творческой деятельности как: создания нестандартных ситуаций, используя метод мозгового штурма, метод контрольных вопросов, метод маленьких человечков, метод проб и ошибок, метод морфологического анализа и т.п. Здесь имеет место личностный аспект мышления это мотивация и способности человека (т.е. его отношение к решаемой задаче, к другим людям и т.д., в чем проявляются и формируются его пробуждения к мыслительной деятельности и его умственные способности). Это соответствует подходу Д.Б. Богоявленской о трехаснектности творческого процесса: предметность, социальность и личносгность.
На четвертом этапе происходит презентация полученных решений студентами в малых группах, делаются выводы о полученных результатах при решении ПОЗ, анализ обобщений, рефлексивный контроль, оценки и коррекция результатов.
Это способствует реализации профессионально-инженерной направленности в обучении математике будущих специалистов нефтегазового комплекса.
В г реп,ей главе «Организация опытно-экспериментальной работы» проводится экспериментальная проверка гипотезы исследования, целью которой было подтвердить (или опровергнуть) предположение, согласно которому систематическое и целенаправленное использование ПОЗ в ходе ресурсного взаимодействия является важным средством формирования творческой активности студентов.
В § 1 главы 3 «Методика проведения опытно-экспериментальной работы» рассмотрено проведение экспериментальной проверки гипотезы данного диссертационного исследования. Для этого последовательно были осуществлены констатирующий. поисковый и формирующий эксперименты. На основе анализа полученных результатов, были выделены две группы: экспериментальная (ЭГ) и контрольная (КГ), объемом 30 и 29 студентов соответственно.
Поисково-формирующий эксперимент проводился па первом и втором курсах у двух групп специальности «Геология нефти и газа» Тюменского государственного нефтегазового университета. Эксперимент был направлен па изучение динамических изменений мотивационного поля, динамических изменений творческой активности и профессиональной компетентности, математической подготовки студентов при проведении в течении первого и второго года обучения (I — IV семестры) цикла из восьми ресурсных занятий. Следует отметить, что подготовка к ресурсным занятиям (исследовательские проекты, освоение информационно-технической поддержки и пр.) осуществлялась студентами в течении нескольких недель.
В составе тестирующего материала использовалась следующая известная методика Т.П. Ильиной: тест «Изучение мотивации обучения в вузе», которая используется для отслеживания мотивации обучения в вузе по двум шкалам: «Приобретение знаний», «Овладение профессией» и методика, разработанная М.И. Рожковым, для диагностики творческой активности студентов, а также результаты экзаменационных сессий студентов для отслеживания изменений в математической подготовке студентов.
В § 2 главы 3 «Статистический анализ результатов педагогического эксперимента» представлена статистическая обработка входного и выходного тестирований.
Проведение статистических расчетов для экспериментальной проверки исследований по тесгу Т.И. Ильиной «Изучение мотивации обучения в вузе» основывалось на применении двух методик расчетов: сравнение двух средних нормальных генеральных совокупностей по Г-критерию Стьюдента для малых независимых выборок и проверка гипотезы о нормальном распределении генеральных совокупностей по критерию Пирсона, проверка гипотезы об однородности двух независимых выборок по ^-критерию Вилкоксона. Статистическая проверка расчетов академической успешности студентов основывалась на применении двух методик расчетов: проверка гипотезы об однородности двух независимых выборок по (Г-критерию Вилкоксона.
Проверка исследований по тесту М.И. Рожкова диагностики творческой активности статистически проверялась по ^'-критерию Вилкоксона об однородности двух независимых выборок.
Эксперимент проводился в течение четырех семестров. Приведем результаты экзаменов по высшей математике за I и IV семестры. Итоги экзаменов у студентов экспериментальной и контрольной групп представлены на диаграммах 1, 2.
Анализ результатов сессий показал, что студенты экспериментальной группы имеют достоверно более высокий уровень математических знаний в IV семестре.
Оценки студентов
Диаграмма 1
10 в
Количество студентов ^
2 О
Диаграмма 2. Результаты экзаменов в IV семестре.
Значимые положительные сдвиги в уровне профессиональной мотивации студентов, повышении интереса к изучению высшей математики отмечены также в результатах экспериментальной группы по сравнению с контрольной.
Более наглядно динамика мотивации «Овладение профессией» показана на диаграмме 3.
. Результаты экзаменов в I семестре.
Оценки студентов
эг КГ
Диаграмма 3. Динамика изменения мотивации «Овладение профессией».
Более наглядно динамика мотивации «Приобретение знаний» показана на диаграмме 4.
эг
кг
Диаграмма 4 Динамика изменения мотивации «Приобретение знаний».
Результат динамики изменения творческой активности студентов экспериментальной и контрольной групп представлены диаграммой 5. Статистический анализ результатов проведенного исследования свидетельствует о существенном позитивном изменении показателей творческой активности в экспериментальной г руппе по сравнению с контрольной.
Таким образом, анализ результатов формирующего эксперимента показал, что использования комплекса 1103 задач способствует формированию творческой активности, повышению качества математических знаний, росту профессиональной мотивации.
Диаграмма 5. Динамика изменения творческой активности.
В заключении подведены итоги исследования, изложены основные результаты и выводы, обозначены перспективы дальнейшего решения проблемы исследования:
1. Теоретически обоснована и практически реализована возможность формирования творческой активности в процессе обучения математике с использованием ПОЗ, опирающихся на принципы: доступности, наглядности моделирования, вариативности. профессиональной направленности, предметно-информационной обога-щенности на основе ресурсного взаимодействия математических и специальных дисциплин.
2. Дидактическая модель (функции, задачи, принципы, этапы творческой деятельности студентов, функции и критерии отбора ПОЗ) интеграции математических и инженерных взаимодействий с использованием комплекса ПОЗ создает целостность механизма формирования творческой активности студентов.
3. Выявленные дидактические условия: создание творческой среды; низкая степень регламентация поведения и наличие предметно-информационной обогащен-ности: информационно-технологическая поддержка творческой активности студентов на всех этапах обучения математике с использованием ПОЗ — способствуют етанов-
лению профессиональной мотивации и формированию творческой активности студентов.
4. Разработанная методика формирования творческой активности с использованием комплекса ПОЗ (целеполагаемые компоненты: Этапы творческой деятельности: мотивационно-ценностный. подготовительный, содержательно-исследовательский, оценочный; уровни становления: поисковая активность как основа мотивации творчества имитация творчества, творческая самостоятельность: факторы успешности) повышает качества учебной и творческой деятельности в освоении математики.
Проведенные экспериментальные исследования подтвердили методическую обоснованность и эффективность разработанной методики использования комплекса ПОЗ в формировании творческой активности будущих инженеров в процессе обучения математике.
Основное содержание диссертации отражено в следующих публикациях:
1. Зубова, Е.А. Критерии отбора исследовательских профессионально ориентированных задач [Текст] / Е.А. Зубова, В.Н. Осташков, Е.И. Смирнов // Ярославский педагогический вестник,.2008, 4(57).—- С. 16 - 22. {Журнал входит в перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий рекомендованных ВАК РФ) (0,3 п.д., личный вклад автора - 30%).
2. Федорова, Е.А. Дидактические основы контроля самостоятельной работы студентов [Текст] / В.И. Губин, Н.В. Мездрима, Н.В. Скоробогатова. Е.А. Федорова // Управление качеством образования: Материалы региональной научно-методической конференции.— Тюмень: Изд-во ТюмГНГУ. 2003.— С. 203 - 204. (0,06 п.л. личный вклад автора - 40%).
3. Федорова, Е.А. О структуре рубежной аттестации знаний студентов в новых условиях [Текст] / В.И. Губин, Н.В. Мездрина, Н.В. Скоробогатова, Е.А. Федорова // Управление качеством образования: Материалы региональной научно-методической конференции.— Тюмень: Изд-во ТюмГНГУ, 2003.— С. 159 - 161. (0, 1 п.л., личный вклад автора - 40%).
4. Федорова, Е.А. Установление межпредметных связей в курсе математики для специальности 33050 «Безопасность технологических процессов и производств» [Текст] / В.И. Губин, Н.В. Мездрина, Н.В. Скоробогатова, Е.А. Федорова // Управление качеством образования: Материалы региональной научно-методической конференции.— Тюмень: Изд-во ТюмГНГУ, 2003.— С. 57 - 59. (0,1 п.л.. личный вклад автора-40%).
5. Федорова, Е.А. Применение корреляционного анализа к решению производственных задач [Текст] / В.И. Губин, Н.В. Мездрина, Е.А. Федорова // Управление качеством образования: Материалы региональной научно-методической конференции.—Тюмень: Изд-во ТюмГНГУ, 2003.— С. 229 - 232. (0,2 п.л., личный вклад автора-40%).
6. Зубова, Е.А. Теория вероятностей (методические указания к практическим занятиям по высшей математике для студентов всех специальностей заочной формы обучения) [Текст] / Е.А. Зубова, А.И. Клишин. Л.Г. Орлова, М.Е. Хацкевич: ТюмГНГУ, 2003.-23 С. (1,4 п.л.. личный вклад автора - 40%).
7. Зубова, Е.А. Прикладные задачи как средство интеграции математических знаний в обучении математике будущих инженеров [Текст] / Е.А. Зубова, В.Н. Осташков, Н.В. Скоробогатова // Фундаментализация профессионального образования в
университетском комплексе: Материалы региональной научно-методической конференции.— Тюмень: Изд-во ТюмГНГУ, 2004— С. 103 - 106. (0,2 пл., личный вклад автора - 75%).
8. Зубова, Е.А. Электронный сборник задач как средство повышения эффективности обучения студентов [Текст] / Е.А.Зубова, Ю.В Зубов, А.Г. Обухов, В.Н. Осташков В.Н , Н.В. Скоробогаюва // Фундаментализация профессионального образования в университетском комплексе: Материалы региональной научно-методической конференции.— Тюмень: Изд-во ТюмГНГУ, 2004.— С. 54 - 56. (0,1 п.л., личный вклад автора - 40%).
9. Зубова, Е.А. Неопределенный интеграл (методические указания к практическим занятиям для студеншв всех специальностей очной формы обучения) [Текст] / Е.А. Зубова, Ю.В Зубов, Р.Г. Кораблева: ТюмГНГУ, 2004. - 32С. (2 п.л., личный вклад автора - 50%).
10. Зубова, Е.А Фундирование способности к творчеству в процессе обучения математике у будущих инженеров [Текст] / Е.А. Зубова, В.Н. Осташков // Груды V Колмогоровских чтений.— Ярославль: Изд-во ЯГПУ, 2007.— С. 235 - 241. (0,6 п.л , личный вклад автора - 75%).
11. Зубова. Е.А. Неопределенный интеграл. Замена переменной (методические указания к практическим занятиям для студентов всех специальностей очной формы обучения) [Текст] / Е.А. Зубова, Р.Г. Корабчева- ТюмГНГУ, 2008. - 32С. (2 п.л., личный вклад автора - 75%).
12. Зубова, Е.А. Формирование творческой активности у будущих инженеров [Текст] / Е.А. Зубова, В II. Осташков // Управление качеством образования: Материалы региональной научно-методической конференции — Тюмень" Изд-во ТюмГНГУ, 2008,— С. 101 - 108 (0,4 п.л., личный вклад автора- 75%).
Формат 60x92/16. Бумага тип № 1. Усл. печ. л. 1,5. Тираж 100 экз. Заказ № дОч
Типография ЯрГПУ 150000, г. Ярославль, Республиканская ул., 108