автореферат и диссертация по педагогике 13.00.02 для написания научной статьи или работы на тему: Интенсификация обучения математике студентов технических вузов посредством использования новых информационных технологий

Содержание диссертации автор научной статьи: кандидата педагогических наук, Клименко, Елена Васильевна, 1999 год

Введение.

Глава 1. Теоретические основы интенсификации обучения математике.

§ 1. Парадигма интенсификации обучения математике.

1.1. Государственные образовательные стандарты как источник постановки проблемы интенсификации обучения математики в вузе

1.2. Совершенствование организации обучения математике в вузе как один из путей его интенсификации. \

1.3. Понятие интенсификации обучения.

1.4. Решение проблемы интенсификации обучения в психолого-педагогических исследованиях.

§ 2. Основные направления методических исследований интенсификации обучения математике.

§ 3. Новые информационные технологии & обучении математике в вузе.

3.1 „Основные проблемы компьютерного обучения.

3.2. Понятие "новые информационные технологии".

3.3. Возможности новых информационных технологий как средства интенсификации обучения математике.

Глава 2. Методические аспекты интенсификации процесса обучения математике средствами новых информационных технологий.

§ 1. Интенсификация лекционных занятий по математике.

1.1. Критерии отбора содержания математики для проведения лекций с использованием компьютера.

1.2. Организация и проведение лекций с использованием новых информационных технологий.

1.3. Пример проведения лекции с использованием новых информационных технологий.

§ 2. Компьютерный практикум по математике.

2.1. Критерии отбора содержания для проведения занятий компьютерного практикума.

2.2. Подготовка занятий компьютерного практикума.ЮО

2.3. Методика проведения занятий компьютерного практикума по математике.ЮЗ

2.4. Пример проведения занятия компьютерного практикума . юб

§ 3. Интенсификация самостоятельной работы студентов.

3.1. Отработка техники решения типовых математических задач . \ з о

3.2. Выработка умений решения учебно-исследовательских задач по математике.

3.3. Развитие умений решения задач прикладной направленности \ з б

3.4. Организация самоконтроля при самостоятельной работе студентов.i4i

§ 4. Описание и анализ результатов эксперимента.^^

Введение диссертации по педагогике, на тему "Интенсификация обучения математике студентов технических вузов посредством использования новых информационных технологий"

Актуальность проблемы, её теоретическая и практическая значимость обусловили выбор темы диссертационного исследования.

Объект исследования: процесс обучения математике в техническом вузе.

Предмет исследования: интенсификация процесса обучения математике на основе использования современных информационных технологий.

Цель исследования: обосновать теоретически и проверить экспериментально направления интенсификации процесса обучения математике студентов технического вуза на основе применения новых информационных технологий.

Гипотеза исследования: интенсификация процесса обучения при использовании новых информационных технологий будет обеспечиваться, если:

- на основании Государственных образовательных стандартов по техническим специальностям разработаны критерии отбора содержания изучения математики с использованием новых информационных технологий;

- выявлен учебный материал, соответствующий указанным критериям;

- в соответствии с функциональным наполнением произведён отбор новых информационных технологий;

- разработана методика изучения отобранного на основании предъявляемых требований (критериев) материала с использованием новых информационных технологий и внедрена в практику обучения.

Задачи исследования:

1. Выполнить анализ литературы по проблеме исследования: проанализировать теоретические подходы к интенсификации процесса обучения на основе использования новых информационных технологий, обобщить передовой опыт использования новых информационных технологий в условиях вуза.

2. Разработать парадигму совершенствования обучения математике студентов технических вузов с использованием новых информационных технологий.

3. Выявить критерии отбора содержания обучения математике с использованием новых информационных технологий и выделить учебный материал, соответствующий этим критериям.

4. Выделить новые информационные технологии, функциональные возможности которых позволяют интенсифицировать изучение математики в техническом вузе.

5. Разработать методику проведения занятий и организации самостоятельной работы студентов с использованием новых информационных технологий.

6. Экспериментально проверить основные направления интенсификации обучения математике с использованием новых информационных технологий и разработать методическое обеспечение 8 внедрения новых информационных технологий в процесс обучения математике.

Теоретическую основу исследования составляют психолого-педагогические и методические концепции: теория развивающего обучения (J1.C. Выготский, JI.B. Занков, В.В. Давыдов); теория деятельности (А.Н. Леонтьев, СЛ. Рубинштейн); теория проблемного обучения (М.И. Махмутов, М.Н. Скаткин, И.Я. Лернер); теория программированного обучения (В.П. Беспалько, Н.Ф. Талызина); теория информационного обучения (А.Я. Савельев, О.П. Околелов); теория активизации обучения (А.А. Вербицкий, Г.И. Щукина).

Для решения поставленных в исследовании задач использовались следующие методы: изучение и анализ психолого-педагогической, методической и специальной литературы по проблеме исследования; педагогическое наблюдение; изучение и анализ педагогического опыта, творческих сообщений, изобретений; проведение поискового, констатирующего и обучающего экспериментов со студентами технических вузов. Использование различных методов исследования позволило рассмотреть проблему интенсификации обучения математике во всей её сложности, взаимозависимости, а также выразить результаты эксперимента в количественных показателях.

Исследование проводилось поэтапно.

На первом этапе осуществлялся анализ деятельности преподавателей по внедрению компьютера с целью интенсификации процесса обучения. Была изучена психолого-педагогическая, методическая и специальная литература по исследуемой проблеме, осуществлена разработка гипотезы и концепции внедрения новых информационных технологий. Проводилась опытно-экспериментальная работа, определялись возможности информационных технологий во всех направлениях интенсификации процесса обучения. Проведён констатирующий эксперимент.

На втором этапе осуществлена формулировка целей, задач и методики исследования. На основании требований, предъявляемых к выпускнику технического вуза, разработаны критерии отбора содержания математики, изучаемого с использованием новых информационных технологий. В соответствии с этими критериями выделен учебный материал и разработана методика использования новых информационных технологий для различных видов занятий и организации самостоятельной работы студентов при изучении математики.

На третьем этапе проведён обучающий эксперимент с целью оценки эффективности разработанной методики использования новых информационных технологий для интенсификации изучения математики в техническом вузе.

Базой исследования явились студенты начальных курсов Тобольского индустриального института Тюменского государственного нефтегазового университета.

Научная новизна заключается в разработке одного из путей совершенствования обучения математике на основе новых информационных технологий; в созданной методике интенсификации обучения математике студентов технического вуза с использованием компьютера; в разработке обеспечения реализации созданной методики.

Теоретическая значимость исследования состоит в том, что © на основе Государственных образовательных стандартов разработана концепция, которую составляют парадигма интенсификации, основные направления интенсификации обучения математике с использованием новых информационных технологий; выявлены критерии и на их основе произведён отбор содержания курса математики технического вуза, которое целесообразно изучать с использованием новых информационных технологий; на основе применения новых информационных технологий созданы средства, интенсифицирующие обучение математике в техническом вузе.

Практическая значимость исследования состоит в вооружении преподавателей технических вузов методикой проведения занятий по математике с использованием новых информационных технологий и обеспечением реализации этой методики. Результаты исследования могут быть использованы при подготовке и проведении лекционных и лабораторных занятий по математике в техническом вузе, а также для организации самостоятельной работы студентов.

Методологической основой исследования послужили работы по развитию личности, системному анализу, проблемам диалектического единства теории и практики; теории познания, образования и воспитания; концепция деятельностного подхода; концепция гуманизации образования; концепция информатизации образования; труды известных психологов, педагогов, методистов.

Обоснованность и достоверность проводимого исследования, его результатов и выводов обусловлены опорой на теоретические разработки в области психологии, педагогики, теории и методики обучения математике, совокупностью разнообразных методов исследования, а также итогами проведённого эксперимента, сочетанием качественного и количественного анализа его результатов.

Апробация результатов исследования проводились в виде докладов и выступлений на научно-практических конференциях (Омск, 1993 г., Орехово-Зуево, 1995 г.), ежегодных научно-методических региональных и Всероссийских конференциях (Нижний Новгород, 1993-1996 г.г., Березники, 1993, 1994 г.г.), Всероссийской научной конференции (Саранск, 1998 г.) научно-методических семинарах Тобольского пединститута (1994-1997 г.г.).

Внедрение методических рекомендаций осуществлялось в процессе преподавания курса математики, самостоятельной работы студентов Тобольского индустриального института Тюменского государственного нефтегазового университета.

На защиту выносятся положения:

1. Обучение математике в техническом вузе в соответствии с Государственным образовательным стандартом предполагает построение специальной методики, интенсифицирующей учебный процесс за счёт применения компьютера и соответствующего программного обеспечения.

2. Новые информационные технологии являются эффективным средством интенсификации обучения математике в техническом вузе, т.к. их использование приводит к наибольшей результативности педагогического процесса в единицу времени по сравнению с традиционной методикой.

На защиту также выносятся дидактические материалы, созданные при использовании новых информационных технологий, являющихся компьютерной поддержкой изучения математики в техническом вузе.

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

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

Заключение

Список литературы диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Клименко, Елена Васильевна, Саранск

1. Аладьев В.З., Гершгорн Н.А. Вычислительные задачи на персональном компьютере. - Киев: Тэхника, 1991. - 245 с.

2. Альбуханова-Славская К.А. Деятельность и психология личности.1. М.: 1980.-336 с.

3. Алексеев О.В. Международные тенденции инженерного образования.// Высшее образование в России. - 1993. - № 2. - 26-33.

4. Алексеев О.В. MATHCAD - математический пакет для инженерныхрасчетов // КомпьютерПресс. - 1993. - № 10. - С 25-29.

5. Андронов В.П. Некоторые психологические проблемы исследованияпрофессионального мышления.//Психологические вопросы формирования профессионального мышления. Межвуз. сб. научи, трудов. - Саранск: Изд-во Мордовского университета, 1984.- ЮЗ1. ЮЗ.

6. Анисимов В.В. Методические особенности применения ППП вобучении математике и информатике. Дне. ... канд. пед. наук. М., 1990.-194 с.

7. Анищенко В.Г., Маслина Л.Я., Фокин Ю.Г. Опыт интенсификацииобучения студентов при изучении технических учебных дисциплин. /

8. Под ред. Ю.Г. Фокина. -М.: 1994. - 32 с. - (Содержание, формы иметоды обучения в высшей школе: Обзор, информ. / НИИВО; 1. Вып. 4).

9. Архангельский СИ. Лекции по теории обучения в высшей школе.

10. М.:Высшая школа, 1974. - 384 с.

11. Архангельский СИ. Учебный процесс в высшей , школе, егозакономерные основы и методы. - М.:1980. - 368 с.

12. Астратов Ю. Размышления об использовании компьютера в учебномпроцессе// Информатика и образование.-1987.- №5.- 92-93.

13. И. Атутов П.Р., Калюга СУ. Политехническое образование в условиях1^ ш