Взаимосвязь математических и специальных дисциплин в подготовке инженера

Гридчина, Ирина Николаенва

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: Взаимосвязь математических и специальных дисциплин в подготовке инженера

Автореферат

Автор научной работы: Гридчина, Ирина Николаенва
Ученая степень: кандидата педагогических наук
Место защиты: Елец
Год защиты: 2010
Специальность ВАК РФ: 13.00.02

Диссертация

Автореферат диссертации по теме "Взаимосвязь математических и специальных дисциплин в подготовке инженера"

003430868

На правах рукописи

Гридчина Ирина Николаевна

ВЗАИМОСВЯЗЬ МАТЕМАТИЧЕСКИХ И СПЕЦИАЛЬНЫХ ДИСЦИПЛИН В ПОДГОТОВКЕ ИНЖЕНЕРА

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

АВТОРЕФЕРАТ

диссертация на соискание ученой степени кандидата педагогических наук

2 8 ЯНВ 2010

Елец-2010

003490868

Работа выполнена в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Елецкий государственный университет им. И.А. Бунина»

Научный руководитель: доктор педагогических наук, профессор

Ольга Алексеевна Саввина

Официальные оппоненты: доктор педагогических наук, профессор

Ирина Васильевна Дробышева,

кандидат педагогических наук, доцент Наталья Григорьевна Мальцева

Ведущая организация: Орловский государственный университет

Защита состоится «19» февраля 2010 года в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 212.059.02 по защите докторских и кандидатских диссертаций в Елецком государственном университете им. И.А. Бунина по адресу: 399770, Липецкая область, г. Елец, ул. Коммунаров, 28, ауд. 301.

С диссертацией можно ознакомиться в научном отделе библиотеки Елецкого государственного университета им. И.А. Бунина по адресу: 399770, Липецкая область, г. Елец, ул. Коммунаров, 28, ауд. 300.

Автореферат разослан «_» января 2010 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Е.Н. Герасимова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

В настоящее время существует объективная необходимость повышения качества инженерного образования, обусловленная как стремительным развитием науки, внедрением наукоемких технологий в производственные процессы, так и возрастающими требованиями к специалисту-инженеру, в руках которого зачастую находится не только обеспечение нормальной жизнедеятельности людей, но и их безопасность. Развитие научно-технического прогресса требует узкой специализации инженерных кадров и приводит к необходимости все более глубокого изучения дисциплин, непосредственно связанных с профессиональной деятельностью.

Техногенный характер развития нашей цивилизации, усиливающий ответственность специалиста за свои действия, с одной стороны, и, как следствие этого, признанный сегодня компетентностный подход к образованию, с другой, требуют формирования личностных качеств профессионала, таких, как стремление постоянно обновлять знания, готовность к активному участию в научно-исследовательской, конструкторской, изобретательской, рационализаторской деятельности.

Указанные выше факторы определяют необходимость постоянного совершенствования инженерного образования. Однако при анализе исследований, посвященных данной проблеме, невозможно не заметить, что преимущественно они раскрывают вопросы оптимизации содержания как математических, так и специальных дисциплин. Значительно меньше внимания уделяется четкой преемственности и систематичности изучения дисциплин различных блоков, их изложение осуществляется разрозненно и изолированно, нет единой многоуровневой логики преподавания, способной сформировать у обучаемых современную научно-техническую картину мира и очертить в ней сферу их деятельности.

Следует отметить, что в получении необходимых знаний и формировании указанных качеств важная роль отводится математике, т.к. профессиональная сфера деятельности инженера требует особого склада человеческого мышления, характеризующегося точностью, обоснованностью и определенностью, то есть теми качествами, которые воплощаются в математической деятельности.

Следовательно, изучение математики должно проходить при постоянном контакте со специальными дисциплинами. Сегодня в практике профессионального образования существует интеграция математики и специальных дисциплин на уровне межпредметных связей, когда делается упор на изменение содержания математических дисциплин посредством внедрения в него прикладных задач, но такой путь зачастую противоречит требованиям государственных образовательных стандартов, осуществляется чаще всего бессистемно и эпизодически.

Поэтому, на наш взгляд, оптимальным средством повышения качества инженерного образования является сбалансированное преподавание математических и специальных дисциплин, подразумевающее гармонизацию этого процесса. Под гармонизацией математического образования инженера будем понимать комплексное и соразмерное взаимодействие преподавания математических и специальных дисциплин. Отметим, что в общем смысле гармония в древнегреческой философии - организованность космоса (в противоположность хаосу). Между понятиями «гармонизация» и «интеграция» существует определенная корреляция. Гармонизация более узкое понятие, чем интеграция. Понятие «интеграция» пришло в педагогику из философии: в гносеологии интеграция рассматривается как форма взаимосвязи наук. Однако развитие науки и социума непременно требует не только интеграции, но и дифференциации. Без разделения науки на отдельные области ее изучение становится невозможным. Гармонизация, в отличие от интеграции и дифференциации, предполагает не только восстановление частей в целое, но и требует, чтобы при этом каждая из частей не потеряла свою индивидуальность и не растворилась в целом.

В контексте нашего исследования взаимосвязь между математическими и специальными дисциплинами заключается в использовании в образовательном процессе исторического и содержательного аспектов между ними; прикладных задач; информационных технологий. Решение этой проблемы возможно благодаря гармоничному преподаванию математических и специальных дисциплин в процессе подготовки специалистов-инженеров.

Важность этой задачи обуславливается тем фактом, что в профессиональной деятельности инженера в большей степени сконцентрированы интеллектуальные и творческие потенции производительного труда, инженер выступает в качестве связующего звена в цепочке «наука-техника-производство», осуществляющего внедрение новейших достижений науки и техники в производственные процессы. Сегодня с учетом сложности технических устройств становится понятным, что современный инженер все более и более нуждается в математике. Тем не менее, большинство инженеров используют только малую долю познаний, почерпнутых из математических курсов, прослушанных в высшей школе, в процессе обучения у них не было развито в достаточной мере умение самостоятельно формулировать математическое содержание заданной технической задачи. Таким образом, существует потребность не столько в том, чтобы дать «побольше математики», сколько в том, чтобы получше пояснить возможность ее применения.

Проблема математической подготовки будущих инженеров рассматривалась многими исследователями: Б.В. Гнеденко, Ю.А. Дробыше-вым, A.C. Капитвиным, А.Н. Колмогоровым, Ю.М. Колягиным, Л.Д. Кудрявцевым, А.Г. Мордковичем, В.Е. Медведевым, С.А. Розановой и др. Од-

нако в этих исследованиях недостаточно представлено такое направление совершенствования математической подготовки будущего инженера, как взаимосвязь математических и специальных дисциплин.

Таким образом, назрела необходимость устранения противоречий между:

- целостностью научной картины мира и необходимостью ее разделения на отдельные области и дисциплины в целях ее познания;

- исторически обусловленной взаимосвязью общих математических и естественнонаучных дисциплин, общих профессиональных дисциплин и дисциплин специализации в подготовке инженера и отсутствием теоретических и практических разработок, гармонично реализующих эту взаимосвязь.

Следовательно, недостаточная разработанность проблемы выявления совокупности педагогических условий, форм, средств и методов реализации взаимосвязи математических и специальных дисциплин определяет актуальность темы исследования. Решение этой проблемы составляет цель исследования.

Исходя из цели исследования, нами поставлены следующие задачи:

- определить педагогическую сущность процесса взаимосвязи математических и специальных дисциплин и доказать необходимость введения в научно-методический оборот понятия гармонизации как необходимого условия реализации этих взаимосвязей;

- установить межпредметные связи между математическими и специальными дисциплинами;

- определить место информационных технологий в гармонизации преподавания математических и специальных дисциплин в подготовке инженера;

- провести опытно-экспериментальную работу по выявлению эффективности гармонизации преподавания математических и специальных дисциплин в подготовке инженера.

Объект исследования - обучение фундаментальной и прикладной математике студентов инженерных факультетов вузов.

Предмет исследования - взаимосвязь математических и специальных дисциплин в подготовке инженера.

В ходе исследования проверялась гипотеза о том, что взаимосвязь математических и специальных дисциплин будет способствовать выполнению современных требований к уровню подготовки инженера, если:

- гармонизация'преподавания рассматривается в качестве условия реализации взаимосвязи математических и специальных дисциплин;

- методическая система обучения математике будущих специалистов инженерного профиля будет дополнена и скорректирована в соответствии с условием гармонизации преподавания математических и специальных дисциплин.

Теоретико-методологической основой исследования являются:

- исследования, посвященные профессиональной направленности обучения математике через: а) содержательный компонент (прикладные задачи межпредметного характера, математическое моделирование) (A.A. Никитин, В.П. Кузовлев, И.В. Дробышева, Н.Г. Подаева и др.); б) методический компонент (проблемное, контекстное обучение, самостоятельная исследовательская деятельность, сочетание коллективных и индивидуальных форм обучения) (Е.И. Трофимова, Е.В. Сливинский и др.); в) мотивационно-психологический компонент (E.A. Василевская, Р.П. Исаева, О.Г. Ларионова, Н.В. Чхеидзе и др.);

- идеи ТРИЗ-педагогики (Г.С. Альтшуллер, Ю.С. Мурашковский, Н.Т. Петрович, A.B. Хуторской и др.);

- фундаментальные исследования в области математической культуры студентов технических университетов (С.А. Розанова, Р.П. Исаева и др.);

- принципы историзаций обучения математическим дисциплинам (Ю.М. Колягин, O.A. Саввина, Т.С. Полякова, О.В. Тарасова и др.);

- идеи компьютеризации обучения математике (М.П. Лапчик, З.В. Семенова, Е.В. Клименко и др.).

Методы исследования:

- изучение, анализ, систематизация философской, психолого-педагогической, предметной литературы, нормативных документов;

- анализ и обобщение опыта преподавания математики в технических: вузах России;

- анкетирование и тестирование студентов, будущих инженеров;

- опытно-экспериментальная работа по проблеме исследования;

- статистическая обработка и анализ результатов опытно-экспериментальной работы.

Этапы и база исследования.

Исследование проводилось на базе ЕГУ им. И.А. Бунина с 2004 по 2009 г. и состояло из следующих этапов.

На первом этапе (2004-2005 гг.) изучалась и анализировалась философская, педагогическая и учебно-методическая литература по проблеме исследования, разрабатывались учебно-методические материалы, проводился констатирующий эксперимент.

На втором этапе (2005-2007 гг.) конструировались механизмы гармонизации преподавания математических и специальных дисциплин. Определялся комплекс методов и Средств для ее осуществления; продолжалась разработка учебно-методических пособий для студентов, проводились наблюдения и поисковый эксперимент.

На третьем этапе (2007-2009 гг.) проводился формирующий эксперимент с целью проверки эффективности гармонизации преподавания математических и специальных дисциплин. Были обобщены результаты опытно-экспериментальной работы, сделаны выводы и внесены корректи-

вы в комплекс педагогических условий, методов и средств реализации цели исследования.

Положения, выносимые на защиту:

1. Взаимосвязь математических и специальных дисциплин в подготовке инженера предполагает гармонизацию их преподавания, включающую:

а) процессуальный компонент, состоящий из исторического аспекта взаимосвязи математических и специальных дисциплин при подготовке специалистов инженерного профиля, межпредметных связей (взаимопроникновение) между математическими и специальными дисциплинами, научно-исследовательской деятельности как основополагающего фактора взаимосвязи математических и специальных дисциплин в подготовке инженера, информационных технологий как средства взаимосвязи преподавания математических и специальных дисциплин;

б) содержательный компонент, подразумевающий рассмотрение прикладных задач, приведенных в соответствие со всеми составляющими процессуального компонента.

а) конкретизацию целей обучения: формирование профессиональной компетентности будущего инженера;

б) расширение содержания (внедрение задач прикладного характера в разделы: «Дифференциальное и интегральное исчисление», «Ряды Фурье»; изучение тем: «Гамма функция», «Бесселевы функции»);

в) интенсификацию различных форм учебной и исследовательской деятельности студентов: постановка дифференцированных аудиторных и семестровых заданий, привлечение к работе в студенческом конструкторском бюро, усиление математической составляющей выпускных квалификационных работ и т.п.;

г) применение различных, в том числе инновационных, средств обучения (учебного пособия «Математическая подготовка инженера» и компьютерных математических пакетов).

Научная новизна заключается втом, что:

— выявлен исторический аспект взаимосвязи математических и специальных дисциплин при подготовке специалистов инженерного профиля (показано, что на любом этапе развития математики и техники взаимосвязь указанных дисциплин в подготовке инженера осуществлялась на интуитивном уровне как отражение объективных требований научно-технического прогресса);

— раскрыто взаимопроникновение между математическими и специальными дисциплинами (установлено, что со временем класс инженерных задач, базирующийся на специальных математических методах, расширяется);

— определены роль и место научно-исследовательской работы студентов (НИРС) в гармонизации преподавания математических и специальных дисциплин (предложенная организация НИРС способствует повышению уровня математических знаний и наиболее эффективно реализуется при работе студентов в СКБ (студенческом конструкторском бюро));

- создано методико-математическое сопровождение прикладных задач, базирующееся на принципах личностно-ориентированного обучения и информационно-технологической поддержке.

Теоретическая значимость исследования состоит в том, что:

- доказано, что взаимосвязь математических и специальных дисциплин является исторически обусловленной закономерностью, которая вынужденно нарушается в процессе подготовки инженера в вузе;

- предложено и раскрыто понятие гармонизации преподавания математических и специальных дисциплин в подготовке инженера (включающее процессуальный и содержательный компоненты);

- показано, что процессуальный компонент гармонизации математических и специальных дисциплин может обеспечивать оптимизацию содержания математического образования будущего инженера.

Практическая значимость:

- модернизированная методическая система обучения математике позволит обогатить профессионально-ориентированные знания, умения и личностные качества студентов инженерных специальностей;

- результаты исследования могут быть применены для совершенствования профессиональной подготовки на инженерных факультетах вузов;

- разработанное методико-математическое сопровождение прикладных задач может быть использовано при создании дидактических средств по математике для студентов технических специальностей.

Обоснованность и достоверность результатов исследования обеспечиваются согласованностью полученных выводов, адекватных поставленной цели, предмету и задачам исследования; подтверждаются достаточным количеством изученных литературных источников по педагогике, теории и методике обучения математике, совокупностью различных методов исследования, а также сочетанием количественного и качественного анализов процесса и результатов подготовки студентов.

Апробация результатов исследования и их внедрение осуществлялись посредством чтения лекций и проведения практических занятий по математике в ЕГУ им. И.А. Бунина на сельскохозяйственном, инженерно-физическом факультетах. Основные положения и результаты исследования сообщались в докладах и выступлениях на заседаниях научно-методического семинара кафедры математического анализа и элементарной математики ЕГУ им. И.А. Бунина, на всероссийских (Орел, 2007) и межвузовских научно-методических конференциях (Елец, 2006, Липецк, 2007).

Структура диссертации. Работа включает введение, две главы, заключение, библиографический список из 223 наименований и приложения. В работе имеется 8 рисунков, 5 схем, 24 таблицы.

В приложениях содержатся прикладные задачи, контрольные работы, копии диплома и медали за второе место на фестивале научно-технического творчества молодежи, патент на изобретение.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во введении обоснована актуальность темы диссертационного исследования, поставлена его проблема и рассмотрена степень ее изученности, определены цель, объект, предмет, задачи; выдвинута гипотеза; раскрыты научная новизна, теоретическая и практическая значимость работы; указаны методы исследования; сформулированы положения, выносимые на защиту.

В первой главе «Теоретические аспекты взаимосвязи математических и специальных дисциплин в подготовке инженера» освещается проблема гармонизации преподавания математических и специальных дисциплин в подготовке инженера.

Математическое знание принято разделять на теоретическое и практическое, но, естественно, такое деление условно. История развития математики показывает, что математическое знание возникает, прежде всего, как знание практическое, представляющее собой совокупность приемов решения задач, возникающих в реальной жизни.

Научные достижения математики тесно связаны с изменениями и развитием научных представлений о явлениях материального мира. Из-за специфики предмета и метода исследования математические методы часто теоретически предваряют открытие физических и других законов природы. В процессе своего развития естественные науки все чаще и больше обращаются к методу математического анализа изучаемого материала, и математика (особенно методы математического моделирования), таким образом, становится инструментом исследования последних. Это сближение различных областей естествознания доказывает единство предмета естественнонаучного исследования и вместе с тем единство материального мира. Проявление этого единства в истории развития науки и техники демонстрирует таблица 1. Таким образом, обращение к историческим аспектам согласованного развития математики и техники на начальном этапе их становления, а затем все более углубляющейся их дифференциации является первым важным компонентом гармонизации преподавания математических и специальных дисциплин.

Таблица 1.

Взаимосвязь развития теоретических и практических аспектов математики

Теоретические аспекты Практические аспекты

Появление арифметики Необходимость ведения счета

Зарождение геометрии Измерение площадей, объемов, потребности проектирования строительных сооружений

Период элементарной математики: создание современного начертания чисел, разработка основных положений алгебры, открытие логарифмов, понятие переменной величины и функции, развитие общей теории функции комплексного переменного Развитие механики непрерывных сред, термодинамики, теории электричества и магнетизма, теории упругости, решение задач математического естествознания, в частности в области аэро- и гидродинамики, а также электротехники

Расширение области применения математического анализа: создание неэвклидовой геометрии, аксиоматического метода теории множеств, новых аспектов теории вероятностей, теории групп, топологии, функционального анализа, теории графов Развитие военного дела, транспорта, металлургии, химической технологии, горного дела, управление сложными техническими системами посредством компьютерных технологий

Как отмечает Б.В. Гнедеико, развитие инженерного дела оказывало мощное воздействие на прогресс математики. Можно указать десятки направлений математической мысли, проявившихся только за последние шестьдесят лет, подавляющее большинство которых испытало воздействие Инженерной практики как при постановке первичных вопросов, так и при развитии теории (например, теория случайных процессов, оптимальное управление, исследование операций, теория массового обслуживания, теория графов). Справедливо и обратное: стремительное развитие различных сфер промышленности, в том числе связанных с внедрением наукоемких технологий, во многом обусловлено развитием математической науки. Все вышесказанное позволяет говорить не только о межпредметных связях математики й различных технических дисциплин. Глубина и двусторонний характер этих связей дают возможность сделать вывод об их взаимопроникновений, содержательная сущность которого в обобщенном виде представлена в таблице 2.

Таблица 2.

Взаимопроникновение между математическими и специальными дисциплинами

Содержание дисциплины Математический аспект содержания

1. Теоретическая механика: решаются многие инженерные задачи и осуществляется проектирование новых машин, конструкций и сооружений. Решение задач по статике и кинематике с помощью системы линейных уравнений; по динамике — с помощью численного интегрирования дифференциального уравнения.

2. Теория прочности: вырабатываются правила, которые позволяли бы делать технические изделия более долговечными, безотказными и лучше приспособленными к проведению восстановительных работ. Решение задач следующего содержания: 1) расчет надежности системы по известным надежностям ее элементов; 2) построение теории испытаний на надежность; 3) управление качеством изделий в период изготовления; 4) разработка методов повышения надежности; 5) оптимизационные задачи теории надежности.

3. Сопротивление материалов: вопросы прочности и жесткости отдельных элементов сооружения или машины. Решение задач на исследование устойчивости равновесия упругих систем с помощью метода Эйлера.

4. Электротехника: применение электрических и магнитных явлений для преобразования энергии, получения и изменения химического состава веществ, производства и обработки материалов, передачи информации; вопросы получения, преобразования и использования электрической энергии в практической деятельности человека Математическое описание указанных процессов основано на решении уравнений Максвелла, тензорном исчислении, теории графов, теории матриц, операционном исчислении (например, при расчете нелинейных цепей, а также возникающих в них гармонических и субгармонических колебаний ' используются методы анализа и синтеза, разработанные ранее для линейных цепей в трудах A.M. Ляпунова, Н.М. Крылова, H.H. Боголюбова, Н.Д. Папалекси, A.A. Андронова й др.).

Объективное существование взаимопроникновения, являющегося вторым компонентом гармонизации преподавания математических и специальных дисциплин, указывает на необходимость разработки методиче-

ских аспектов тех разделов математики, которые необходимы для усвоения специальных дисциплин.

В процессе реализации взаимосвязи математических и специальных дисциплин важная роль отводится научно-исследовательской работе студентов, которая является основой (фундаментом) будущей инженерной деятельности, тесно связанной с математикой и ее методами. Как показывают результаты педагогических исследований (в частности, технологии ТРИЗ), НИРС необходимо уделять не меньше внимания, чем аудиторным занятиям, что и происходит в настоящее время в тех вузах, где повышение качества профессионального образования является необходим условием подготовки конкурентоспособного специалиста. Это третий компонент, на основе которого осуществляется гармонизация преподавания математических и специальных дисциплин.

Последним, четвертым, компонентом гармонизации преподавания математических и специальных дисциплин является осуществление инженерных расчетов на базе компьютерных математических пакетов. О значимости внедрения информационных технологий в процесс профессиональной подготовки инженера дает представление следующая таблица.

Таблица 3.

Применение информационных технологий в профессиональной подготовке инженера

Внедрение информационных технологий

повышает способствует

уровень подготовки специалистов за счет совершенствования технологий обучения, получения доступа к мировым информационным ресурсам, т.е. создает в вузе атмосферу специальной профессионально-ориентированной обучающей среды, способствующей поступательному развитию информационного взаимодействия между обучающимися и преподавателями. овладению выпускником вуза комплексом знаний, навыков и умений, формированию качеств личности, обеспечивающих успешное выполнение задач профессиональной деятельности и комфортное функционирование в условиях информационного общества, в котором информация становится решающим фактором высокой эффективности труда.

Выделенные выше четыре компонента составляют процессуальный аспект гармонизации преподавания математических и специальных дисциплин. Вторым аспектом является содержательный, который представлен определенным классом задач, раскрывающим выявленные компоненты процессуального аспекта. В целом взаимосвязь математических и специальных дисциплин, базирующаяся на гармоничном преподавании последних, представлена в общем виде на схеме!.

Исторический аспект взаимосвязи математических и специальных дисциплин при подготовке специалистов инженерного профиля

Взаимопроникновение как основное условие реализации взаимосвязи математических и специальных дисциплин

Научно-исследовательская деятельность как фактор взаимосвязи математических и специальных дисциплин

Информационные технологии как средство взаимосвязи преподавания математических и специальных дисциплин

Формирование понятия геометрической фигуры и числа, изобретение арифметических операций, появление дедуктивной математической системы, разработка математических моделей зависимости (функция) и ускоренного движения (анализ бесконечно малых), в XX веке наметилось несколько опасных тенденций: чрезмерно узкая специализация, изоляция от практических задач.

Решение задач по статике и кинематике с помощью системы линейных уравнений; по динамике-с помощью численного интегрирования дифференциального уравнения; математическое описание таких процессов основано на решении уравнений Максвелла, а также тензорного исчисления, теории графов, теории матриц, операционного исчисления.

Решение прикладных задач по следующим разделам: дифференциальное и интегральное исчисление, введение в теорию обыкновенных дифференциальных уравнений, Гамма функция, Бесселевы функции, ряды Фурье

Изучение таких разделов, как численные методы, теория оптимизации, общение с очень большими базами данных, имитация искусственного интеллекта, кодирование звуковых и видеоданных; использование пакетов специальных программ, таких, как МаЮас!, Ма&аЬ, ТеЯех, СошраяЗО

Содержательный компонент

Схема 1. Гармонизация преподавания математических и специальных дисциплин

Вторая глава «Методические аспекты обучения математике будущих специалистов инженерного профиля в контексте взаимосвязи математических и специальных дисциплин» состоит из трех параграфов.

В первом из них рассмотрен содержательно-целевой компонент методической системы взаимосвязи математических и специальных дисциплин, проанализированы государственные образовательные стандарты высшего профессионального образования (ГОС ВПО) для различных технических специальностей (например, 110301 - Механизация сельского хозяйства, квалификация - инженер; 654600 - Информатика и вычислительная техника, квалификация - инженер; 230701 - Сервис бытовой радиоэлектронной аппаратуры, квалификация - специалист по сервису).

Второй параграф посвящен разработке методико-математического сопровождения прикладных задач.

В данной главе мы дополнили существующую методическую систему обучения математике будущих инженеров и подробно рассмотрели каждый ее компонент, что представлено на схеме.

Методическая система обучения математике

....../ \

цели ■ Содержание Формы, методы, средства Мониторинг

Формирование математической составляющей профессиональной компетентности будущего инженера

Задачи прикладного характера по следующим разделам; «Дифференциальное и интегральное исчисление»," «Ряды Фурье».

Изучение тем: «Гамма функция», «Бесселевы функции»

Использование учебного пособия «Математическая подготовка инженера», научно-исследовательская работа студентов, информационные технологии

Выступление на конференциях с докладами, написание работ прикладного характера и участие с ними на различных Всероссийских конкурсах

Схема 2. Модернизированная методическая система.

В процессе обучения математике будущих инженеров установлено, что традиционная методика организации деятельности студентов на лекционных и практических занятиях и круг вопросов, изучаемых в дисциплине «Математика», недостаточно ориентируют студентов на формирование у них осознанных представлений о значении прикладных знаний в их дальнейшей профессиональной деятельности.

Цель педагогического эксперимента заключалась в том, чтобы выяснить, может ли разработанная методическая система обучения математике^ гармонизирующая математические и специальные дисциплины, способствовать улучшению профессиональной подготовки будущих инженеров.-

Задачей нашей экспериментальной работы явилось подтверждение рабочей гипотезы, согласно которой гармоничной реализации взаимосвязи математических и специальных дисциплин в процессе подготовки будущего инженера можно добиться, если:

а) студенты усвоили систему обобщенных теоретических знаний методологического значения, формирующую представление о логике и структуре научного познания и отдельных элементах его эмпирической составляющей;

б) студенты умеют применять знания специальных и математических дисциплин для решения практических задач. . ;; -

Средством реализации цели был обучающий эксперимент по формированию у студентов экспериментальной группы:

- представления о логике и структуре научного познания и роли в нем фундаментальной и прикладной составляющих математики;

- умений выполнять действия, входящие в состав учебно-познавательной, учебно-исследовательской и научно-исследовательской деятельности на занятиях;

- умений использовать полученные знания при решении задач профессионального характера. ,

Подтверждение гипотезы мы искали в экспериментальной работе, проходившей в течение нескольких этапов, каждый из которых имел свою специфику. Основную работу по конструированию педагогического исследования необходимо было проделать, опираясь на принцип моделирования конечного результата и вероятностные представления о тех этапах, которые обеспечат его достижение:

- констатирующий эксперимент — определение исходных данных для дальнейшего исследования;

- организационно-практический — проверка гипотезы, уточнение отдельных теоретических выводов;

- обучающий эксперимент - реализация разработанной методической системы (результаты которого представлены на схеме 3).

Схема 3. Этапы обучающего эксперимента

Также отдельно проводился пролонгированный эксперимент, цель которого состояла в наблюдении за профессиональным становлением выпускников инженерно-физического факультета, участвующих в студенческие годы в СКБ. Мы проследили индивидуальные траектории становления наиболее успешных выпускников, научная и профессиональная карьера которых сложилась удачно, многие из них стали преподавателями вуза.

Проиллюстрируем для примера факты по трем испытуемым. Благодаря СКБ, они уже в студенческие годы определили сферу своей научной деятельности (из этических соображений не будем приводить их имена полностью).

Таблица 4.

Направление научной деятельности испытуемых

P.C. Т.О. П.О.

Совершенствование гидравлических демпферов виброзащитных систем транспортных средств Расчет основных конструктивных параметров перспективного технического решения устройства, предназначенного для смазки гребней колес локомотивов в кривых участках пути Перспективная конструкция торсионной рессоры для рельсовых экипажей

Так как изучаемых на занятиях разделов математики было недостаточно для научной деятельности испытуемых, с ними были более подробно рассмотрены такие разделы, как: дифференциальное и интегральное исчисление, ряды Фурье, а также изучены Гамма функция и Бесселевы функции. Это позволило им решить поставленные перед ними исследовательские задачи.

Все названные выпускники в студенческие годы участвовали в конференциях с докладами, а также по данным работам ими были получены патенты на изобретения.

P.C. - получил медаль за лучшую студенческую работу, а будучи аспирантом, - премию Коцаря.

Т.О. - отмечен дипломом за лучшую студенческую работу в Московском автомобильно-дорожном институте (Государственном техническом университете) (МАДИ).

П.О. — занял третье место в фестивале научно-технического творчества молодежи.

Все испытуемые учились хорошо, двое закончили университет с красным дипломом. Более того, в настоящее время они продолжают научно-исследовательскую деятельность.

P.C. — ассистент кафедры прикладной математики и инженерной графики ЕГУ им. И.А. Бунина, аспирант Орловского государственного технического университета (ОГТУ).

Т.О. - аспирант МАДИ (ГТУ).

П.О. — ассистент кафедры прикладной математики и инженерной графики ЕГУ им. И.А. Бунина, аспирант ОГТУ.

Из приведенных данных можно сделать вывод, что участие в научно-исследовательской деятельности является одним из факторов успешности гармоничного преподавания математических и специальных дисциплин в подготовке инженера.

В заключении приведены выводы, которые сформулированы на основе теоретического анализа исследуемой проблемы и опытно-экспериментальной работы.

Исследование посвящено взаимосвязи математических и специальных дисциплин в подготовке инженера, которая в настоящее время характеризуется недостаточной сбалансированностью между математическими и специальными дисциплинами.

В ходе данного диссертационного исследования было установлено, что рассмотрение реализации взаимосвязи математических и специальных дисциплин в подготовке инженера предполагает внедрение в научно-методический оборот понятия гармонизации преподавания этих дисциплин, включающей процессуальный и содержательный компоненты. Процессуальный компонент состоит из исторического аспекта взаимосвязи математических и специальных дисциплин при подготовке специалистов инженерного профиля, взаимопроникновения как основного условия реализации взаимосвязи математических и специальных дисциплин, научно-исследовательской деятельности как основополагающего фактора взаимосвязи математических и специальных дисциплин в подготовке инженера, информационных технологий как средства взаимосвязи преподавания математических и специальных дисциплин. В содержательном контексте представлен определенный класс задач, относящийся к каждому компоненту процессуального аспекта.

Реализация взаимосвязи математических и специальных дисциплин осуществляется посредством внесения соответствующих корректив в существующую вузовскую методику обучения математике будущих инженеров. Это достигается с помощью расширения целей обучения (формирование профессиональной компетентности будущего инженера); расширения содержания (включение задач прикладного характера по следующим разделам: «Дифференциальное и интегральное исчисление», «Ряды Фурье»; изучения тем: «Гамма функции», «Бесселевы функции»).

Взаимосвязь математических и специальных дисциплин возможно реализовать с помощью таких форм и средств, как использование учебного пособия «Математическая подготовка инженера» и научно-исследовательская работа студентов. Помимо заданий, имеющихся в опубликованных учебниках и пособиях, добавляются новые учебные задания, ориентированные на восприятие и обработку мультимедийной информации. Выполнение таких заданий (лабораторные работы, решение профессионально-прикладных задач, предполагающих проведение опыта, и т.д.) составит основу формирования новых элементов предметной культуры и компетентности будущих инженеров в области математического образования, что, в свою очередь, позволит усилить профессионально-прикладной потенциал математики.

Проведенное исследование не охватывает всех аспектов проблемы поиска условий, форм и методов реализации взаимосвязи между математическими и специальными дисциплинами в подготовке инженера. Предметом дальнейших научно-методических изысканий может стать такой вопрос, как гармонизация преподавания естественнонаучных и специальных дисциплин, так и гармонизация содержания инженерного образования в целом.

Публикации в журналах, рекомендованных ВАК:

1. Гридчина И.Н. Гармонизация математических и специальных дисциплин средствами информационных технологий при подготовке будущих инженеров [Текст] / И.Н. Гридчина // Информатика и образование, 2009, №8. -С. 114-115.

Основное содержание исследования отражено в следующих публикациях:

2. Гридчина, И.Н. Математические расчеты в инженерной деятельности: Учебное пособие [Текст] / И.Н. Гридчина. - Елец: ЕГУ им. И.А. Бунина, 2008. - 76 с.

3. Гридчина, И.Н. Роль и место математики в профессиональной подготовке инженера [Текст]/ И.Н. Гридчина // Вестник Елецкого государственного университета им. И.А. Бунина. Вып. 17: Серия «Педагогика». -Елец: ЕГУ им. ИЛ. Бунина, 2008. - С. 358-363.

4. Гридчина, И.Н. Информационные технологии как средство гармонизации математических и специальных дисциплин [Текст] / И.Н. Гридчина, O.A. Саввина, С.В. Щербатых // Педагогическая информатика, 2009, № 1. - С. 61-67 (авторский вклад - 80%).

5. Гридчина, И.Н. К использованию математического аппарата при расчетах конструктивных параметров перспективных технических решений при выполнении НИРС по линии СКВ в ЕГУ им. И.А. Бунина [Текст] / И.Н. Гридчина, Е.В. Сливинский. // Технические науки - региону [Текст]: сб. научн. тр. Липецк: ЛГТУ, 2007. - С. 23-31. (авторский вклад-60%).

6. Гридчина, И.Н. Организация патентно-лицензионной работы и математическое обоснование параметров перспективных технических решений при подготовке студентов инженерного профиля в ЕГУ им. И.А. Бунина [Текст] / И.Н. Гридчина, Е.В. Сливинский // Системы управления, технические системы: пути и методы исследования: материалы межвузовской научно-практической конференции. — Вып.1. — Елец: ЕГУ им. И.А. Бунина, 2008. - С. 51-55. (авторский вклад - 80%).

7. Гридчина И.Н., Организация патентно-лицензионной работы при подготовке студентов инженерного профиля в ЕГУ им. ИА.Бунина [Текст] / И.Н. Гридчина, Е.В. Сливинский // Всероссийская научно-методическая

конференция «Основы проектирования и детали машин - XXI век». — Орел, 2007. - С. 78-84. (аеторский вклад - 60%).

8. Гридчина, И.Н. Модернизация моечных машин струйного типа. [Текст] / И.Н. Гридчина, Е.В. Сливинский // Фестиваль научно-технического творчества молодежи, 2009. - 35 с. (авторский вклад - 80%).

Лицензия на издательскую деятельность ИД № 06146. Дата выдачи 26.10.01. Формат 60 х 84 /16. Гарнитура Times. Печать трафаретная. Усл.-печ.л. 1,0 Уч.-изд.л. 1,2 Тиране 100 экз. Заказ 2

Отпечатано с готового оригинал-макета на участке оперативной полиграфии Елецкого государственного университета им. И.А. Бунина.

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Елецкий государственный университет им. И.А. Бунина» 399770, г. Елец, ул. Коммунаров, 28

Содержание диссертации автор научной статьи: кандидата педагогических наук, Гридчина, Ирина Николаенва, 2010 год

Введение.

Глава 1. Теоретические аспекты взаимосвязи математических и специальных дисциплин в подготовке инженера

1.1 Исторический аспект взаимосвязи математических и специальных дисциплин при подготовке специалистов инженерного профиля.

1.2 Гармонизация как основное условие реализации взаимосвязи математических и специальных дисциплин.

1.3 Научно-исследовательская деятельность как основополагающий фактор взаимосвязи математических и специальных дисциплин в подготовке инженера.

1.4 Информационные технологии как средство реализации взаимосвязи преподавания математических и специальных дисциплин.

Выводы по первой главе.

Глава 2. Методические аспекты обучения математике будущих специалистов инженерного профиля в контексте взаимосвязи математических и специальных дисциплин

2.1 Содержательно-целевой компонент математической подготовки специалиста инженерного профиля.

2.2 Методико-математическое сопровождение прикладных задач.

2.3 Описание опытно-экспериментальной работы.

Выводы по второй главе.

Введение диссертации по педагогике, на тему "Взаимосвязь математических и специальных дисциплин в подготовке инженера"

При анализе научно-педагогической литературы, статей, посвященных проблемам современного профессионального образования, невозможно не заметить, что большей частью они раскрывают вопросы совершенствования содержания математического образования, т.к. до сих пор нет четкой преемственности и систематичности в изучении дисциплин различных блоков, изложение предметов разрознено и изолированно, нет единой многоуровневой логики, способной сформировать у обучаемых единую научно-техническую картину мира и очертить в ней сферу их деятельности.

С другой стороны, развитие научно-технического прогресса требует узкой специализации инженерных кадров и приводит к необходимости более глубокого изучения отдельных дисциплин.[27]

Кроме того, признанный в мировом образовательном пространстве компетентностный подход к образованию требует формирования личностных качеств специалиста, таких, как стремление постоянно обновлять свои профессиональные знания, готовность к активному участию в научно-исследовательской, конструкторской, изобретательской, рационализаторской деятельности.

Следует отметить, что в получении необходимых знаний и формировании указанных качеств особая роль отводится математике, т.к. профессиональная сфера деятельности инженера требует особого склада мышления, характеризующегося точностью, обоснованностью и определенностью, то есть теми качествами, которые воплощаются в математической деятельности.

Следовательно, изучение математики должно проходить при постоянном контакте со специальными дисциплинами. В настоящей практике профессионального образования существуют попытки осуществить контакт математики и специальных дисциплин, но делается упор на прикладные задачи. Это, как правило, осуществляется на интуитивном уровне бессистемно и эпизодически.

Из вышесказанного вытекает, что в подготовке инженера - необходима гармонизация преподавания изложения материала по общим математическим и естественнонаучным дисциплинам, общим профессиональным дисциплинам и дисциплинам специализации, если она осуществляется гармонично. Отметим, что взаимосвязь, взаимная обусловленность существования компонентов действительности друг другом, взаимная зависимость их отдельных характеристик. Особым типом Взаимосвязь является корреляция, представляющая собой сильно опосредствованную Взаимосвязь. В современной логико-философской и специальной научной литературе чаще употребляется понятие не Взаимосвязь, а связи. [80]

Так же в Философской энциклопедии, взаимосвязь — категория, выражающая тот факт, что все предметы и явления находятся в бесчисленных связях между собой в процессе изменения материального мира. Взаимосвязь существует как преходящий результат и момент этого процесса. Все предметы и явления принадлежат одному и тому же материальному миру; в нём они возникают, изменяются и исчезают, превращаясь в другие предметы и явления. Эта нигде не прерывающаяся всеобщая взаимосвязь предметов и явлений, или единство мира, заключается в их материальности. Это означает, что все возможные изменения, совершающиеся в любом отдельном предмете или явлении, вызываются изменениями в других предметах и явлениях и, в свою очередь, вызывают эти последние. Каждое отдельное явление, таким образом, связано с другими множеством переходов, отношений, воздействий, имеющих взаимный характер. [217]

Взаимосвязь существует - это объективная реальность преподавания. Гармонизация - педагогический процесс, направленный на соразмерную реализацию взаимосвязи.

Между понятиями «гармонизация» и «интеграция» существует определенная корреляция. Гармонизация более узкое понятие, чем интеграция. Понятие «интеграция» пришло в педагогику из философии: в гносеологии интеграция рассматривается как форма взаимосвязи наук. В философии Спенсера интеграция означает превращение распылённого незаметного состояния в концентрированное, видимое, связанное с замедлением внутреннего движения, в то время как дезинтеграция - превращение концентрированного в состояние распылённости, связанное с ускорением движения. Так, например, развитие планет Солнечной системы, организма, нации происходит по Спенсеру в чередовании интеграции и дезинтеграции [195, с. 788].

В философской литературе интеграция (лат. integration - восстановление, восполнение, от integer — целый)- сторона развития, связанная с объединением в целое разнородных частей и элементов.

Процессы интеграции могут иметь место как в рамках уже сложившейся системы - в этом случае они ведут к повышению уровня её целостности и организованности, так и при возникновении новой системы из ранее не связанных элементов [191, с. 215].

Первое определение интеграции как педагогического явления появилось в 1983 г.: «интеграция - это способ формирования всесторонне гармонично развитой личности». Определение интеграции как принципа дидактики характерно для последующих исследований (К.Ю. Колесина, В.Т. Фоменко и др.).

И.Д. Зверев [76] и В.Н. Максимова [122] определяют интеграцию как процесс и результат создания неразрывно связанного, единого и цельного.

Однако развитие науки и социума непременно требует не только интеграции, но и дифференциации. Без разделения науки на отдельные области, её изучение становится невозможным. Взаимосвязь в отличие от интеграции предполагает не только восстановление и объединение частей в целое, но и требует, чтобы при этом каэ/сдая из частей не потеряла свою индивидуальность и не растворилась в целом.

В данном случае термин гармонизация преподавания рассматривается как выявление роли и места курса математики в системе профессионального образования, приводящее к решению проблемы комплексного и соразмерного взаимодействия указанных выше дисциплин. Решение этой проблемы позволит построить взаимосвязанную систему обучения специалистов-инженеров.

Инженер (фр. ingenieur, от лат. ingenium - способность , изобретательность) - специалист с высшим техническим образованием, создатель информации об архитектуре материального средства достижения цели или способа изготовления этого средства. Первоначально инженерами называли лиц, которые управляли военными машинами. Понятие «гражданский инженер» появилось в XVI веке в Голландии применительно к строителям мостов и дорог, затем в Англии и других странах. [166]

Понятие и звание инженер давно применялись в России, где инженерное образование началось с основания в 1701г. в Москве школы математических и навигационных наук, а затем в 1712г. первой инженерной школы. В русской армии XVI века инженеры назывались «розмыслами». [216]

В труде инженера в большей степени сконцентрированы интеллектуальные и творческие потенции производительного труда. Его отличает непрерывный поиск нового, нестандартность трудовых операций, необходимость усвоения и критической переработки больших объёмов информации, высокая ответственность за принимаемые решения. Велика роль инженеров во внедрении результатов науки в производство. Труд инженерно-технических работников выступает в качестве связующего звена в цепочке «наука-техника-производство». Они призваны внедрять новейшие достижения науки и техники в производственные процессы. [215]

Современный инженер всё более и более нуждается в математике. Тем не менее известно: большинство инженеров использует только малую долю познаний, почерпнутых из математических курсов, прослушанных в высшей школе. Создаётся впечатление, что объём математических сведений, входящих в программы, соответствует в основном необходимости, но что у учащихся не развито в достаточной мере умение самостоятельно формулировать математическое содержание заданной технической задачи. Существует потребность не только в том, чтобы дать «побольше математики», сколько в том, чтобы получше пояснить возможность её применения.

Проблема математической подготовки будущих инженеров рассматривалась многими исследователями: Б.В. Гнеденко [36], Ю.А. Дробы-шевым [67], А.С. Калитвиным [88], В.Е. Медведевым [131], А.Н. Колмогоровым [93], Ю.М. Колягиным [95], Л.Д. Кудрявцевым [104], А.Г. Мордко-вичем [139], С.А. Розановой [163] и др.

Анализ литературы по теме исследования показывает, что, несмотря на, большое количество теоретических и прикладных исследований в области математической подготовке инженера, проблема гармонизации математических и специальных дисциплин остается нерешенной. В этих исследованиях недостаточно представлено такое направление совершенствования математической подготовки будущего инженера, как гармонизация преподавания математических и специальных дисциплин. Гармонизация изложения математического материала заключается в использовании в образовательном процессе исторического и содержательного аспектов между математическими и специальными дисциплинами, прикладных задач, информационных технологий.

Таким образом, назрела необходимость устранения противоречий между:

Проблема недостаточной разработанности педагогических условий, форм, средств и методов реализации взаимосвязи математических и специальных дисциплин определяет актуальность темы исследования.

Цель исследования состоит в обосновании и разработке методики реализации взаимосвязи математических и специальных дисциплин в подготовке инженера.

Исходя из цели исследования, нами поставлены следующие задачи:

- установить межпредметные связи между математическими и специальными дисциплинами;

Предмет исследования - взаимосвязь математических и специальных дисциплин в подготовке инженера.

- гармонизация преподавания рассматривается в качестве условия реализации взаимосвязи математических и специальных дисциплин;

Теоретико—методической основой исследования являются:

- исследования, посвященные профессиональной направленности обучения математике через: а) содержательный компонент (прикладные задачи межпредметного характера, математическое моделирование) (А.А. Никитин [150], В.П. Кузовлев [106], И.В. Дробышева [68], Н.Г. Подаева [156] и др.); б) методический компонент (проблемное, контекстное обучение, самостоятельная исследовательская деятельность, сочетание коллективных и индивидуальных форм обучения) (Е.И. Трофимова [189], Е.В. Сливинский [177] и др.); в) мотивационно-психологический компонент (Е.А. Василевская [26], Р.П. Исаева, О.Г. Ларионова [116], Н.В. Чхеидзе [207] и др.);

- идеи ТРИЗ-педагогики (Г.С. Альтшуллер [2], Ю. С. Мурашковский, Н.Т. Петрович, А.В. Хуторской и др.);

- принципы историзации обучения математическим дисциплинам (Ю.М. Колягин, О.А. Саввина [166], Т.С. Полякова, О.В. Тарасова и др.);

- идеи компьютеризации обучения математике (М.П. Лапчик, З.В. Семенова, Е.В. Клименко и др.).

Методы исследования:

- анализ и обобщение опыта преподавания математики в технических вузах России;

- анкетирование и тестирование студентов, будущих инженеров;

- опытно-экспериментальная работа по проблеме исследования;

-статистическая обработка и анализ результатов опытноэкспериментальной работы.

Этапы и база исследования.

Исследование проводилось на базе ЕГУ им. И.А. Бунина с 2004 по 2009 г. и состояло из следующих этапов.

На втором этапе (2005-2007 гг.) конструировались механизмы гармонизации преподавания математических и специальных дисциплин. Определялся комплекс методов и средств для ее осуществления; продолжалась разработка учебно-методических пособий для студентов, проводились наблюдения и поисковый эксперимент.

Положения, выносимые на защиту:

1. Взаимосвязь математических и специальных дисциплин в подготовке инженера предполагает гармонизацию их преподавания, включающую: а) процессуальный компонент, состоящий из исторического аспекта взаимосвязи математических и специальных дисциплин при подготовке специалистов инженерного профиля, межпредметных связей (взаимопроникновение) между математическими и специальными дисциплинами, научно-исследовательской деятельности как основополагающего фактора взаимосвязи математических и специальных дисциплин в подготовке инженера, информационных технологий как средства взаимосвязи преподавания математических и специальных дисциплин; б) содержательный компонент, подразумевающий рассмотрение прикладных задач, приведенных в соответствие со всеми составляющими процессуального компонента.

2. Реализация взаимосвязи математических и специальных дисциплин осуществляется посредством внесения соответствующих корректив в методическую систему обучения математике, включающих: а) конкретизацию целей обучения: формирование профессиональной компетентности будущего инженера; б) расширение содержания (внедрение задач прикладного характера в разделы: «Дифференциальное и интегральное исчисление», «Ряды Фурье»; изучение тем: «Гамма функция», «Бесселевы функции»); в) интенсификацию различных форм учебной и исследовательской деятельности студентов: постановка дифференцированных аудиторных и семестровых заданий, привлечение к работе в студенческом конструкторском бюро, усиление математической составляющей выпускных квалификационных работ и т.п.; г) применение различных, в том числе инновационных, средств обучения (учебного пособия «Математическая подготовка инженера» и компьютерных математических пакетов).

Научная новизна заключается в том, что:

- выявлен исторический аспект взаимосвязи математических и специальных дисциплин при подготовке специалистов инженерного профиля (показано, что на любом этапе развития математики и техники взаимосвязь указанных дисциплин в подготовке инженера осуществлялась на интуитивном уровне как отражение объективных требований научно-технического прогресса);

- раскрыто взаимопроникновение между математическими и специальными дисциплинами (установлено, что со временем класс инженерных задач, базирующийся на специальных математических методах, расширяется);

- определены роль и место научно-исследовательской работы студентов (НИРС) в гармонизации преподавания математических и специальных дисциплин (предложенная организация НИРС способствует повышению уровня математических знаний и наиболее эффективно реализуется при работе студентов в СКБ (студенческом конструкторском бюро));

Теоретическая значимость исследования состоит в том, что:

Практическая значимость:

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)"

Выводы ко второй главе

Вторая глава «Методические аспекты обучения математике будущих специалистов инженерного профиля в контексте взаимосвязи математических и специальных дисциплин» позволила нам сделать следующие выводы:

1. Традиционная методика организации деятельности студентов на лекционных и практических занятиях и круг вопросов, изучаемых в дисциплине «Математика», недостаточно ориентируют студентов на формирование у них осознанных представлений о значении прикладных знаний в их дальнейшей профессиональной деятельности.

2. Реализация взаимосвязи математических и специальных дисциплин осуществляется посредством внесения соответствующих корректив в существующую вузовскую методику обучения математике будущих инженеров. Это достигается с помощью расширения целей обучения (формирование профессиональной компетентности будущего инженера); расширения содержания (включение задач прикладного характера по следующим разделам: «Дифференциальное и интегральное исчисление», «Ряды Фурье»; изучения тем: «Гамма функции», «Бесселевы функции»).

3. Взаимосвязь математических и специальных дисциплин возможно реализовать с помощью таких форм и средств, как использование учебного пособия «Математические расчеты в инженерной деятельности» и научно-исследовательская работа студентов. Помимо заданий, имеющихся в опубликованных учебниках и пособиях, добавляются новые учебные задания, ориентированные на восприятие и обработку мультимедийной информации. Выполнение таких заданий (лабораторные работы, решение профессионально-прикладных задач, предполагающих проведение опыта, и т.д.) составит основу формирования новых элементов предметной культуры и компетентности будущих инженеров в области математического образования, что, в свою очередь, позволит усилить профессионально-прикладной потенциал математики.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Процент исследований, посвященных взаимосвязи математических и специальных дисциплин в современной педагогике неуклонно растёт. Большинство работ затрагивает проблему взаимосвязи различных отраслей знания в контексте межпредметных связей, а также их интеграцию. Однако развитие науки и социума непременно требует не только интеграции, но и дифференциации. Без разделения науки на отдельные области, её изучение становится невозможным. Взаимосвязь в отличие от интеграции предполагает не только восстановление и объединение частей в целое, но и требует, чтобы при этом каждая из частей не потеряла свою индивидуальность и не растворилась в целом. Наше исследование посвящено взаимосвязи математических и специальных дисциплин.

В ходе данного диссертационного исследования было сформулировано понятие взаимосвязи, применительно к нашему исследованию. Оно раскрывается в двух контекстах: процессуальном и содержательном. Первый из них состоит из исторического аспекта взаимосвязи математических и специальных дисциплин при подготовке специалистов инженерного профиля; межпредметных связей (взаимопроникновение) между математическими и специальными дисциплинами; научно-исследовательская деятельность как основополагающего фактора взаимосвязи математических и специальных дисциплин в подготовке инженера; информационных технологий как средства взаимосвязи преподавания математических и специальных дисциплин.

Во втором представляется определенный класс задач, относящийся к каждому компоненту процессуального контекста.

1. Реализация взаимосвязи осуществляется посредством внесения соответствующих корректив в существующую методику преподавания математики. Это достигается с помощью расширения целей изучения: формирование профессиональной компетентности будущего инженера; расширения содержания: задачи прикладного характера по следующим разделам: дифференциальное и интегральное исчисление, ряды Фурье. Изучение тем: Гамма функция, Бесселевы функции.

2. Взаимосвязь математических и специальных дисциплин возможно реализовать с помощью форм, методов и средств: использование учебного пособия «Математические расчеты в инженерной деятельности» и научно-исследовательской работы студентов.

3. Помимо заданий, имеющихся в печатных учебниках и пособиях, добавляются новые учебные задания, ориентированные на восприятие и обработку мультимедийной информации. Выполнение таких заданий (лабораторных работ, решение профессионально-прикладных задач, предполагающих проведение опыта и т.д.) составит основу формирования новых элементов предметной культуры и компетентности будущих инженеров в области математического образования, что в свою очередь позволит усилить профессионально-прикладной потенциал математики.

Вообще исследований, посвященных проблемам преподавания высшей математики, не так уж и много. Большинство имеющихся на данный момент исследований затрагивают проблемы математической подготовки учителей математики. Можно смело утверждать, что в отличие от методики преподавания математики в школе, методика преподавания математики в вузе находится в постоянном поиске и никак не может принять чётких форм. Наше исследование в какой-то мере призвано внести небольшую лепту в прояснение форм вузовской методики, хотя и только на одном из разделов высшей математики.

Список литературы диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Гридчина, Ирина Николаенва, Елец

1. Алешина, Т.Н. Урок математики: применение дидактических материалов с профессиональной направленностью. Методическое пособие. Текст. / Т.Н. Алешина. М.: Высшая школа, 1991. - 63 с.

2. Альтшуллер, Г. С. Шапиро Р. Б., О психологии изобретательского творчества Текст. / Г. С. Альтшуллер, Р. Б. Шапиро. Вопросы психологии, 1956, № 6,- С.45-48

3. Ананьев, Б.Г. О проблемах современного человекознания Текст. / Б.Г. Ананьев. М.: Наука, 1977. - 346 с.

4. Андрианова, Л.Я. Введение в теорию линейных систем дифференциальных уравнений Текст. / Л.Я. Андрианова. С.-П.: Издательство СПбУ, 1992,-240 с.

5. Араманович, И.Г. и др. Функции комплексной переменной. Операционное исчисление. Теория устойчивости. Текст. / И.Г. Араманович, Г.Л. Лунц, Л.Э. Эльсгольц. М.: Наука, 1968. - 416 с.

6. Архангельский, С.И. Лекции по теории обучения в высшей школе Текст. / С.И. Архангельский. М.: Высшая школа, 1974 - 384 с.

7. Архангельский, С.И. Учебный процесс в высшей школе, его закономерные основы и методы Текст. / С.И. Архангельский. М.: Высшая школа, 1986. - 368 с.

8. Баврин, И.И. Начала анализа и математические модели в естествознании Текст. /И.И. Баврин.// Математика в школе, 1993. № 4. - С. 4348.

9. Базыкин А.Д. и др., Портреты бифуркаций. Текст./ А.Д. Базы-кин и др. М.: Знание, 1989. - 45 с.

10. Баранов С.П., Сущность процесса обучения. Текст./ С.П. Баранов. М.: Просвещение, 1981. - 143 с.

11. Батышев С.Я., Научная организация учебно-воспитательного процесса. Текст./ С.Я. Батышев. М.: Высшая школа, 1975. - 448 с.

12. Безрукова B.C., Педагогическая интеграция: сущность, составляющие, механизмы реализации. Текст./ B.C. Безрукова. // Интеграционные процессы в педагогической теории и практике Свердловск, 1990.

13. Безрукова B.C., Педагогика. Проективная педагогика. Текст./ B.C. Безрукова. Екатеринбург: Деловая книга, 1996.-275 с.

14. Берулава М.Н., Интеграция содержания образования. Текст./ М.Н. Берулава. М.: Просвещение, 1995.-215 с.

15. Беспалько В.П. Слагаемые педагогической технологии. Текст./ В.П. Беспалько. -М: Педагогика, 1991. -308 с.

16. Беспалько В.П. Основы теории педагогических систем. Текст./ В.П. Беспалько. Воронеж: Изд-во ВГУД977. - 304 с.

17. Беспалько В.П., Татур Ю.Г., Системно-методическое обеспечение учебно-воспитательного процесса подготовки специалистов. Текст./ В.П. Беспалько, Ю.Г. Татур. М.: Высшая школа, 1989. - 143 с.

18. Бибиков Ю.Н., Общий курс обыкновенных дифференциальных уравнений. Текст./ Ю.Н. Бибиков. JL: Издательство Ленинградского университета, 1981. - 232 с.

19. Блехман И.И., Мышкис А.Д., Пановко Я.Г., Прикладная математика: предмет, логика, особенности подходов. С примерами из механики: Учебное пособие. Текст./ И.И. Блехман, А.Д. Мышкис, Я.Г. Пановко. -М.: КомКнига, 2005. 376 с.

20. Болгов В.А., Демидович Б.П., Ефименко В.А. и др., Сборник задач по математике для втузов. Специальные разделы математического анализа. Текст./ В.А. Болгов, б.П. Демидович, В.А. Ефименко и др. М.: Наука, 1981.-368 с.

21. Богданов Ю.С., Лекции по дифференциальным уравнениям. Текст./ Ю.С. Богданов. Минск, 1977. -239 с.

22. Бордовский Г.А. и др., Физические основы математического моделирования. Текст./ Г.А. Бордовский и др. — М.: Академия, 2005. -320 с.

23. Броневщук С.Г., Усиление прикладной направленности школьного образования в условиях обновления его содержания (70-90-е годы). Текст. Дис. .канд. пед. наук. / С.Г. Броневщук. М.,1995. - 154 с.

24. Бурбаки Н. Очерки по истории математики. Текст./ Н. Бурба-ки. -М.:ИЛ, 1963.-292 с.

25. Буркин И.М., Обыкновенные дифференциальные уравнения. Методы интегрирования. Теория устойчивости. Теория колебаний. Текст./ И.М. Буркин. Тула: Изд-во ТулГУ, 2004. - 191 с.

26. Васильева С.В., Интеграция содержания обучения как средство совершенствования профессиональной подготовки студентов. Текст. Ав-тореф. дисс. . канд. пед. наук. / С.В. Васильева. -М.,1994.

27. Василевская Е.А., Профессиональная направленность обучения высшей математике студентов технического вуза. Текст. Дис.канд. пед. наук. /Е.А. Василевская. М., 2000. - 24 с.

28. Вентцель Е.С., Овчаров Л.А., Прикладные задачи теории вероятностей. Текст./ Е.С. Вентцель. М.: Радио и связь, 1983. - 416 с.

29. Вербицкий А.А., Активное обучение в высшей школе: контекстный подход. М.: Высшая школа, 1991, 204 с.

30. Виленкин Н.Я. и др., Задачник по курсу математического анализа. Часть 2. Текст./ Я.Н. Виленкин и др. М.: Просвещение, 1971. - 336 с.

31. Виленский М.Я., Образцов П.И., Уман А.И., Технологии профессионально-ориентированного обучения в высшей школе: Учебное пособие. Текст./ Издание второе / Под. ред. В.А. Сластенина. М.: Педагогическое общество России, 2005. - 192 с.

32. Владимирский Б.М. и др., Математика. Общий курс. Текст./ Б.М. Владимирский, А.Б. Горстко, Я.М. Ерусалимский. СПб.: Лань, 2004. - 960 с.

33. Вьюнова Н.И., Теоретические основы интеграции и дифференциации психолого-педагогического образования студентов университета. Текст. Автореф. дисс. .докт. пед. наук./ Н.И. Вьюнова. -М. :МПГУ, 1999- 40 с.

34. Гальперин П.Я., Психология мышления и учения о поэтапном формировании умственных действий. Текст./ П.Я. Гальперин. М.: Наука, 1966.-240 с.

35. Гмурман В.Е., Руководство к решению задач по теории вероятностей и математической статистике: Учебное пособие. Текст./ В.Е. Гмурман. М.: Высшее образование, 2006. - 404 с.

36. Гнеденко Б.В., Математическое образование в вузах. Текст./ Б.В. Гнеденко. М., 1981. - 174 с.

37. Гнеденко Б.В., Введение в специальность математика. Текст./ Б.В. Гнеденко. -М.: Наука, 1991.- 240 с.

38. Гнеденко Б.В., Гнеденко Д.Б., В единстве теории и практики. Текст./ Б.В. Гнеденко, Д.Б. Гнеденко. // Вестник высшей школы, 1987-№4 с.48-51.

39. Головачев А.С., Скаржинский М.И., Эффективность инженерного труда. Текст./ А.С. Головачев, М.И. Скаржинский. -М.: Экономика, 1983.-206 с.

40. Государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования. Специальность! 10301 Механизация сельского хозяйства. Квалификация - инженер. Текст./ 2005 г.

41. Государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования. 654600 Информатика и вычислительная техника Квалификация - инженер. Текст./ 2006 г.

42. Государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования. 230701 Сервис бытовой радиоэлектронной аппаратуры Квалификация - специалист по сервису. Текст./ 2006 г.

43. Гридчина И.Н., Гармонизация математических и специальных дисциплин средствами информационных технологий при подготовке будущих инженеров Текст. / И.Н. Гридчина. // Информатика и образование, 2009.-№8.-с. 114.

44. Гридчина И.Н., Математические расчеты в инженерной деятельности: Учебное пособие. Текст./ И.Н. Гридчина. Елец: ЕГУ им. И.А. Бунина, 2008. - 76 с.

45. Гридчина И.Н., Роль и место математики в профессиональной подготовке инженера Текст./ И.Н. Гридчина.// Вестник Елецкого государственного университета им. И.А. Бунина. Вып. 17.: Серия «Педагогика». -Елец: ЕГУ им. И.А. Бунина, 2008. с. 358-363.

46. Гридчина И.Н., Савина О.А., Щербатых С.В., Информационные технологии как средство гармонизации математических и специальных дисциплин. Текст./ И.Н. Гридчина, О.А. Саввина, С.В. Щербатых. // Педагогическая информатика, 2009. №1. - С. 61-67.

47. Сливинский Е.В., Гридчина И.Н., Митрофанов С.Ю. Секция грузового локомотива. Текст. / Е.В. Сливинский, И.Н. Гридчина, С.Ю. Митрофанов. // Патент на изобретение № 2339528 от 23.04.07.

48. Сливинский Е.В., Гридчина И.Н., Модернизация моечных машин струйного типа. Текст. / Е.В. Сливинский, И.Н. Гридчина. // Фестиваль научно-технического творчества молодежи, 2009. 35 с.

49. Гутер Р.С., Янпольский А.Р., Дифференциальные уравнения. Текст./ Р.С. Гутер, А.Р. Янпольский. М.: Высшая школа, 1976. - 304 с.

50. Гюнтер Н.М., Кузьмин P.O., Сборник задач по высшей математике. Текст./ Н.М. Гюнтер, P.O. Кузьмин. M.-JL: Гостехиздат, 1949. -224 с.

51. Давыдов В.В., Проблемы развивающего обучения. Текст./ В.В. Давыдов. М.: Академия, 2004. - 288 с.

52. Далингер В.А., Методика реализации внутрипредметных связей при обучении математике. Текст./ В.А. Далингер. М.: Просвещение, 1991.-80 с.

53. Далингер В.А., Внутрипредметные связи как основа совершенствования процесса обучения математики в школе. Текст. Дисс, .докт. пед. наук./ В.А. Далингер. Омск, 1992. - 489 с.

54. В. Даль., Толковый словарь. Текст./ В. Даль. М.: Терра, 1995.-Т.-З.-560 с.

55. Данилюк А.Я., Учебный предмет как интегрированная система. Текст./ А.Я. Данилюк.//Педагогика, 1997-№4.-С. 24-28.

56. Данилюк А.Я., Теоретико-методологические основы проектирования интегральных гуманитарных образовательных программ. Текст. Автореф. дис.докт. пед. наук. /А.Я. Данилюк. Ростов-на-Дону, 2001.

57. Даринская В.М., Гармонизация родительско-детских отношений средствами групповой работы: диссертация . кандидата педагогических наук. / В.М. Даринская. Воронеж, 2002. — 20 с.

58. Демидов С.С., Обыкновенные дифференциальные уравнения. Математика XIX века. / Под ред. А.Н. Колмогорова и А.П. Юшкевича. Текст./ С.С. Демидов. М.: Наука,1987.- 306 с.

59. Демидович Б.П., Лекции по математической теории устойчивости. Текст./ Б.П. Демидович. М.: Изд-во МГУ, 1967. -480с.

60. Демидович Б.П., Задачи и упражнения по математическому анализу для втузов: Учебное пособие для студентов высш. техн. учеб. заведений/ Г.С. Бараненков, Б.П. Демидович, В.А. Ефименко и др. Текст. / Б.П. Демидович и др. М.: Астрель, 2001.- 496 с.

61. Добронравов В.В., Никитин Н.Н., Курс теоретической механики. Текст./ В.В.Добронравов, Н.Н. Никитин. М.: Высшая школа, 1983. -575 е., ил.

62. Дорофеев Г.В., Кузнецова Л.В., Суворова С.Б., Фирсов В.В., Дифференциация в обучении математике. Текст./ Г.В. Дорофеев и др. // Математика в школе, 1990 №4. - С. 15-21.

63. Дубнов Я.С., Беседы о преподавании математики. Текст./ Я.С. Дубнов. М.: Просвещение, 1978 - 236 с.

64. Есипов А.А. и др., Практикум по обыкновенным дифференциальным уравнениям. Текст./ А.А. Есипов и др. М.: Вузовская книга, 2001.-396 с.

65. Ерёмкин А.И., Педагогические основы междисциплинарного подхода в профессиональной подготовке учителя. Текст. Автореф. дисс.докт. пед. наук. / А.И. Ерёмкин. М., 1991.

66. Ермолаев О.Ю., Математическая статистика для психологов. Текст./ О.Ю. Ермолаев. М.: Флинта, 2003. - 336 с.

67. Жмудь Л.Я., Техническая мысль в античности, средневековье и Возрождении // Очерки истории технических наук: ч. I. Текст. / Л.Я. Жмудь. СПб., 1995.

68. Жуков Н.И., Философские основания математики. Текст./ Н.И.Жуков. Минск: Университетское, 1990 - 107 с.

69. Журавлёв С.Г., Аниковский В.В., Дифференциальные уравнения: Сборник задач. Текст./ С.Г. Журавлёв, В.В. Аниковский. М.: Экзамен, 2005,- 128 с.

70. Загвязинский В.Н., Гриценко Л.И., Основы дидактики высшей школы. Текст./ В.Н. Загвязинский, Л.И. Гриценко.- Тюмень. Изд-во ТГУ,1978.-91 с.

71. Загвязинский В.Н., Методология и методика дидактического исследования. Текст./ В.Н. Загвязинский. -М.: Педагогика, 1982.- 160 с.

72. Запорожец Г.И., Руководство к решению задач по математическому анализу. Текст./ Г.И. Запорожец. М.: Высшая школа, 1964. - 479 с.

73. Зариньш П.П., Методические аспекты осуществления взаимосвязи прикладных и профессиональных предметов при углубленном изучении математики. Текст. Дис. .канд. пед. наук. / П.П. Зариньш. М.,1979.- 188 с.

74. Зверев И.Д., Взаимная связь учебных предметов. Текст. / И.Д. Зверев. М.: Педагогика, 1977. - 64 с.

75. Зворыкин А.А., Осьмова Н.И., Чернышов В.И., Шухардин С.В., История техники. Текст./ А.А.Зворыкин, Н.И.Осьмова, В.И.Чернышов, С.В.Шухардин. М.: Издательство социально-экономической литературы, 1962.-772 с.

76. Зимина О.В., Проблемное обучение математике в технических вузах. Текст./ О.В. Зимина. // Математика в высшем образовании, 2006. -№ 4. С. 55-79.

77. Зимняя И.А., Лаптева М.Д., Морозова Н.А., Социальные компетентности выпускников вузов. Текст./ И.А. Зимняя, М.Д. Лаптева, Н.А. Морозова.// Высшее образование сегодня, 2007. №11 . - С. 22-27.

78. Иванов О.А., Интегративный принцип построения системы специальной математической подготовки преподавателей профильных школ. Текст. Дис. доктора пед. наук. / О.А. Иванов. СПб, 1997. - 337 с.

79. Ильина А.В., Актуальные вопросы вузовской педагогики. Текст./А.В. Ильина. // Советская педагогика. 1972. №4 - С. 48-59.

80. Иванов А.С., Мир механики и техники. Текст./ А.С. Иванов. -М.: Просвещение, 1993. 220 с.

81. Ительсон Л.Б., Математический и кибернетический методы в педагогике. Текст./ Л.Б. Ительсон. -М.: Просвещение, 1964. -248 с.

82. Калитвин В.А., Калитвин А.С., О дискретных аналогах интегральных уравнениях с частными интегралами. Текст./ В.А. Калитвин, А.С. Калитвин. Технические науки - региону: сб. научн. тр. Липецк: ЛГТУ, 2007. - С. 90-92.

83. Качалова Л.П., Теория и технология интеграции психолого-педагогических знаний в образовательном процессе пед. вуза. Текст. Дисс. .докт. пед. наук./ Л.П. Качалова. Екатеринбург, 2002. - 445 с.

84. Келбакиани В. Н., Межпредметная функция математики в подготовке будущих учителей. Текст./ В.Н. Келбакиани. Тбилиси: Изд-во Тбилис. ун-та, 1994. - 360 с.

85. Колесина К.Ю., Построение процесса обучения на интегратив-ной основе. Текст. Дис.канд. пед. наук. / К.Ю. Колесина. Ростов-на-Дону, 1995.

86. Коллатц Л., Функциональный анализ и вычислительная математика. Текст./ Л. Коллатц. М.: Мир, 1969. - 448 с.

87. Колмогоров А.Н., Математика в её историческом развитии. Текст./ А.Н. Колмогоров. М.: Наука, 1991. - 224 с.

88. Кольман Э., Предмет и метод современной математики. Текст./ Э. Кольман. -М., 1936. -316 с.

89. Колягин Ю.М., Пикан В.В., О прикладной и практической направленности обучения математике. Текст./ Ю.М. Колягин, В.В. Пикан. // Математика в школе, 1985. №6 - С. 27-32.

90. Колягин Ю.М., Саввина О.А., Математики-педагоги России. Забытые имена. Книга 4. Николай Васильевич Бугаев. Текст./ Ю.М.Колягин, О.А. Савина. Елец: ЕГУ им. И.А. Бунина, 2009. - 276 с.

91. Корн Г., Корн Т., Справочник по математике для научных работников и инженеров. Текст./ Г. Корн, Т. Корн. М.: Наука, 1970. - 720 с.

92. Королёва К.Н., Межпредметные связи и их влияние на формирование знаний и способов действий учащихся. Текст. Автореф. дисс. . канд. пед. наук. / К.Н. Королёва. М., 1968. - 32 с.

93. Короткое Т.П., Принципы целостности. Текст./ Т.П. Корот-ков. Л.: Изд-во ЛТУ, 1968.-234 с.

94. Краевский В.В., Общие основы педагогики. Текст./ В.В. Кра-евский. М.: Академия, 2005. - 256 с.

95. Краснов М.Л., Киселев А.И., Макаренко Г.И., Обыкновенные дифференциальные уравнения: Задачи и примеры с подробными решениями. Текст./ М.Л. Краснов и др. М.: УРСС, 2002. - 256 с.

96. Краснов М.Л., Киселев А.И., Макаренко Г.И., Операционное исчисление. Теория устойчивости. Текст./ М.Л. Краснов и др. М.: УРСС, 2003. - 176 с.

97. Куваев С.П., Управление процессом гармонизации педагогических взаимоотношений в современной школе: автореферат дис. . кандидата педагогических наук. / С.П. Куваев. Ур. гос. пед. ун-т., 2004 - 24 с.

98. Кудрявцев А.Я., Мысли о современной математике и её изучении. Текст./ А.Я. Кудрявцев. М.: Наука, 1977. -112 с.

99. Кудрявцев А.Я., К проблеме принципов обучения./ Текст./ А.Я. Кудрявцев. // Советская педагогика, 1981. №8. - С. 100-106.

100. Кузовлев В.П., Подаева Н.Г., Жук Л.В., Психолого-дидактические аспекты обучения математике: активизация мышления в области геометрии: Монография. Текст./ В.П. Кузовлев, Н.Г. Подаева, Л.В. Жук. Елец: ЕГУ им. И.А. Бунина, 2008. - 175 с.

101. Кузнецов Л.А., Сборник заданий по высшей математике (типовые расчеты). Текст./ Л.А. Кузнецов. М.: Высшая школа, 1983. - 176 с.

102. Кузьмина Н.В., Тихомиров С.А., Методические проблемы вузовской педагогики. Текст./ Н.В. Кузьмина, С.А. Тихомиров. // Проблемы педагогики высшей школы. Л., 1972 - С.6-43.

103. Кукушин B.C., Теория и методика обучения. Текст. / B.C. Ку-кушин. Ростов-на-Дону: Феникс, 2005. —474 с.

104. Кулагин П.Г., Межпредметные связи в процессе обучения. Текст./ П.Г. Кулагин. М.: Просвещение, 1991. - 96 с.

105. Куликова И.Л., Формирование системы прикладных знаний при обучении студентов математике. Текст. Автореф. дис.канд. пед. наук. /И. Л Куликова. -Калининград, 1996- 16 с.

106. Кулюткин Ю.Н., Моделирование педагогических систем. Текст./ Ю.Н. Кулюткин. -М.: Педагогика, 1981.-231 с.

107. Купцов В.И., Философия и методология науки. Текст. Учебное пособи для студентов высших учебных заведений. / В.И. Купцов. М.: Аспект пресс, 1996. - 551 с.

108. Лапчик М.П., Информатика и информационные технологии в системе общего и педагогического образования Текст.: Монография / М.П. Лапчик. Омск: ОмГПУ, 1999. - 294 с.

109. Лазарева М.В., Интегративные тенденции в содержании современного школьного образования. Текст.: Методическое пособие. / М.В. Лазарева. Липецк: ЛГПУ, 2003. - 68 с.

110. Ларионова О.Г., Формы и методы контекстного обучения в цикле естественнонаучных дисциплин (на примере курса высшей математики в техническом вузе) Текст. Автореф. дис.канд. пед. наук. /О.Г. Ларионова. -Братск, 1995.- 14 с.

111. Легостаев И.И., Модульная концепция подготовки специалистов. Текст./ И.И. Легостаев. СПб.: Кафедра, 1997. - 98 с.

112. Леднев B.C., Содержание образования: Сущность, структура, перспективы. Текст./ B.C. Леднёв. -М.: Высшая школа, 1991. -223 с.

113. Лернер И.Я., Дидактическая система методов обучения. Текст./ И. Я. Лернер. -М.: Знание, 1981. -64 с.

114. Лернер И.Я., Дидактические основы методов обучения. Текст./ И.Я. Лернер. М.: Педагогика, 1981. - 186 с.

115. Луканкин Г.Л., Научно-методические основы профессиональной подготовки учителя математики в педагогическом институте. Текст. Автореф. дис. .д-ра пед. наук. /Г. Л Луканкин. Л., 1989 - 59 с.

116. Лусис B.C., проблемы интеграции научного знания: Теор-метод. аспект. Текст./ B.C. Лусис. Рига: Зинатне, 1988.-210 с.

117. Максимова В.Н., Межпредметные связи и совершенствование процесса обучения. Текст./ В.Н. Максимова. М.: Просвещение, 1984184 с.

118. Максимова В.Н., Интеграция в системе образования. Текст./ В.Н. Максимова. СПб.: ЛОИРО, 1998.-157 с.

119. Малкин И.Г., Теория устойчивости движения. Текст. / И.Г. Малкин. М.:УРСС, 2004.- 432 с.

120. Мальцева Н.Г., Совершенствование управления процессом организации профессионального образования в вузе с использованием автоматизированной системы. Текст. Дис. канд. пед . наук. / Н.Г. Мальцева -Липецк, 2003.- 198 с.

121. Матвеев Н.М., Методы интегрирования обыкновенных дифференциальных уравнений. Текст./ Н.М. Матвеев. Минск: Высшая школа, 1974.-766 с.

122. Матвеев Н.М., Сборник задач и упражнений по обыкновенным дифференциальным уравнениям. Текст./ Н.М. Матвеев. СПб.: Лань, 2002. - 432 с.

123. Математический энциклопедический словарь. Текст./ Под редакцией Ю.В. Прохорова. М.: Большая российская энциклопедия, 1995. -847 с.

124. Медведев В.Е., Межпредметные связи естественнонаучных и технических дисциплин: Учебное пособие. Текст./ В.Е.Медведев. М.: МПУ, 1999.- 107 с.

125. Медведев В.Е., Методические рекомендации по проведению педагогического эксперимента: учебно-методическое пособие. Текст. / В.Е. Медведев. Елец, 2002. - 26 с.

126. Мельников Р.А., Интеграция фундаментального и прикладного компонентов в обучении дифференциальным уравнениям будущих учителей физики. Текст. Автореф. дис.канд. пед. наук. /Р.А. Мельников. -Елец, 2007.- 24 с.

127. Меркин Д.Р., Введение в теорию устойчивости движения. Текст./ Д.Р. Меркин. СПб.: Лань, 2003. - 304 с.

128. Метельский Н.В., Психолого-педагогические основы дидактики математики. Текст./ Н.В. Метельский. Минск, Вышейшая школа, 1977. -158 с.

129. Михайлова И.Г., Математическая подготовка инженера в условиях профессиональной направленности межпредметных связей. Текст. Дисс. канд. пед. наук. / И.Г. Михайлова. Тобольск, 1998. - 172 с.

130. Мордкович А.Г., Профессионально- педагогическая направленность специальной подготовки учителя математики в педагогическом институте. Текст. Автореф. .д-ра пед. наук. /А.Г. Мордкович. М., 1986. -36 с.

131. Мордкович А.Г., О профессионально- педагогической направленности математической подготовки будущих учителей. Текст. / А.Г. Мордкович. // Советская педагогика, 1985. №12. - С. 52-57.

132. Морозов Г.М., Проблема формирования умений, связанных с применением математики. Текст. Дис. .канд. пед. наук. / Г.М. Морозов. — М.,1978.

133. Морозов К.Е., Математическое моделирование в научном познании. Текст./ К.Е. Морозов. М.: Мысль, 1969. - 212 с.

134. Найманов Б.А., Реализация прикладной направленности преподавания дифференциальных уравнений в педагогическом институте. Текст. Дис. . канд. пед. наук. / Б.А. Найманов. -М., 1992. 172 с.

135. Мухина С.Н., Подготовка студентов к изучению специальных дисциплин в процессе обучения математике в техническом вузе. Текст. Дис.канд. пед. наук. /С.Н. Мухина. Калининград, 2001. - 20 с.

136. Наследов А.Д., Математические методы в психологических исследованиях. Анализ и интерпретация данных. Текст./ А.Д. Наследов. -СПб.: ООО «Речь», 2004. 392 с.

137. Насыров А.З., Историко-методологические основы математического образования учителей. Текст./ А.З.Насыров. Новосибирск: Изд-во НГПИ, 1989.- 84 с.

138. Нестерук Ф.Я., Чеканов А.А., Очерки истории техники в России. Текст./ Ф.Я. Нестерук, А.А. Чеканов. М.: Наука, 1975. - 395 с.

139. Никандров Н.Д., Организационные формы и методы обучения в высшей школе. Текст./ Н.Д. Никандров. // Проблемы педагогики высшей школы. Л., 1972.-С. 58-69.

140. Норкин С.Б., Дифференциальные уравнения второго порядка с запаздывающим аргументом. Текст./ С.Б. Норкин. М.: Наука,1965 - 356 с.

141. Олвер Ф., Введение в асимптотические методы и специальные функции. Текст./ Ф. Олвер. М.: Наука, 1978. - 376 с.

142. Петровский И.Г., Лекции по теории обыкновенных дифференциальных уравнений. Текст./ И.Г. Петровский. М.: Наука, 1970. - 279 с.

143. Пискунов Н.С., Дифференциальное и интегральное исчисление для втузов. Т.2. Текст./ Н.С. Пискунов. М.: Наука, 1978. - 576 с.

144. Письменный Д.Т., Конспект лекций по высшей математике: полный курс. Текст./ Д.Т. Письменный. М.: Айрис-пресс, 2006. - 608 е.: ил.

145. Подаева Н.Г., Физическая реальность и геометрия: принцип дополнительности: Монография. Текст./ Н.Г. Подаева. М.: МПУ, Елец: ЕГУ им. И.А. Бунина, 2002. - 188 с.

146. Пономарёв К.К., Составление и решение дифференциальных уравнений инженерно-технических задач. Текст./ К.К. Пономарёв. М., 1962.- 184 с.

147. Понтрягин Л.С., Обыкновенные дифференциальные уравнения. Текст./ Л.С. Понтрягин. М.: Наука,1982. - 331 с.

148. Постников М.М., Устойчивые многочлены. Текст./ М.М. Постников. -М.: Наука, 1981. 176 с.

149. Потеев М.И., Практикум по методике обучения во втузах. Текст./ М.И. Потеев. М.: Высшая школа, 1991 - 92 с.

150. Потоцкий М.В., Преподавание высшей математики в педагогическом институте. Текст./ М.В. Потоцкий. М.: Просвещение, 1975.-208 с.

151. Розанова, С.А. Математическая культура студентов технических университетов. Текст./ С.А. Розанова. М.: Физматлит, 2003. - 176 с.

152. Рыбников К.А., История математики. Текст./ К.А. Рыбников. -М.: изд-во МГУ, 1974. -456 с.

153. Рыбников К.А., Возникновение и развитие математической науки. Текст./К.А. Рыбников. -М.: Просвещение, 1987. 159 с.

154. Саввина О.А., Исторические очерки о преподавании высшей математики в средних учебных заведениях России часть I (XVIII перваяполовина XIX вв.): Монография. Текст./ О.А. Саввина. М.: МПУ, ЕГУ, 2001.- 143 с.

155. Самойленко A.M., Кривошея С.А., Перестюк Н.А., Дифференциальные уравнения. Примеры и задачи. Текст./ A.M. Самойленко и др. -М.: Высшая школа, 1989. -383 с.

156. Сафуанов И.С., Теория и практика преподавания математических дисциплин в педагогических институтах. Текст./ И.С. Сафуанов. -Уфа: Магрифат, 1999. 107 с.

157. Сафуанов И.С., Генетический подход к обучению математическим дисциплинам в высшей педагогической школе. Текст.: Автореф. дисс. докт. пед. наук. / И.С. Сафуанов. М., 2000 - 39 с.

158. Сачкова О.И., Лучшие рефераты по педагогике. Текст./ О.И.Сачкова. Ростов-на-Дону: Феникс, 2001. - 320 с.

159. Серикбаев В.Е., Совершенствование подготовки будущих учителей математики в педагогических институтах к реализации межпредметных связей в средней школе. Текст. Дис. . канд. пед. наук. / В.Е. Серикбаев.-Л. 1987.-205 с.

160. Сидоренко Е.В., Методы математической обработки в психологии. Текст./ Е.В. Сидоренко. СПБ.: ООО «Речь», 2003. - 350 с.

161. Сикорский Ю.М., Обыкновенные дифференциальные уравнения. С приложением их к некоторым техническим задачам. Текст./ Ю.М. Сикорский. М., 1940.

162. Скаткин М.Н., Проблемы современной дидактики. Текст./ М.Н. Скаткин. М.: Педагогика, 1984. - 96 с.

163. Скаткин М.Н., Методология и методика педагогических исследований. Текст./ М.Н. Скаткин. М.: Педагогика, 1986. - 150 с.

164. Сластенин В.А. и др., Педагогика: Учебное пособие. Текст./ В.А. Сластенин и др. М.: Школа- Пресс,2000. - 512 с.

165. Сливинский Е.В., Зайцев А.А. Гридчина И.Н., Стенд для безразборной технической диагностики буксовых подшипников грузовых вагонов. Текст./ Е.В. Сливинский, А.А. Зайцев, И.Н. Гридчина. // Контроль. Диагностика,2007. №11. - с. 36-41.

166. Советский энциклопедический словарь. Текст./ Под редакцией A.M. Прохорова. М.: Советская энциклопедия, 1987. - 1599 с.

167. Соловьева, Н.А. Гармонизация условий духовно-нравственного воспитания школьников Текст.: Дис. . канд. пед. наук / Н.А. Соловьева. Тюмень, 2000. - 160 с.

168. Столяр А.А., Педагогика математики. Текст./ А.А. Столяр. -Минск: ВШ, 1986.-414 с.

169. Стройк Д.Я., Краткий очерк истории математики. Текст./ Д.Я. Стройк. М., 1978. - 336 с.

170. Тарасова О.В., Становление и развитие геометрического образования в дореволюционной средней школе России. Автореф. дис.д-ра. пед. наук./ О.В. Тарасова. Орел, 2006. - 43 с.

171. Тихонов А.Н., Васильева А.Б., Свешников А.Г. Дифференциальные уравнения. Текст./ А.Н. Тихонов и др. М.: Физматлит, 2002. -256 с.

172. Тихонов А.Н., Костомаров Д.П., Рассказы о прикладной математике. Текст./ А.Н. Тихонов, Д.П. Костомаров. М.: Наука, 1979. - 206 с.

173. Толковый словарь математических терминов. Текст./ Под редакцией В.А. Диткина. М.: Просвещение, 1965.

174. Толковый словарь русского языка. Текст./ Под редакцией Д.Н. Ушакова. М.: Русские словари, 1994. Т. 4. - 754 с.

175. Трелиньски Г., Теоретические основы прикладной ориентации обучения математике и их реализация в школах ПНР. Текст. Дис. д-ра пед. наук./ Г. Трелиньски. М., 1989. -298 с.

176. Трофимова Е.И., Проектирование информационных образовательных технологий профессиональной подготовки учителя физики. Монография. Текст./ Е.И. Трофимова. Елец: ЕГУ им. И.А. Бунина, Волгоград: ВГПУ, 2004.-261 с.

177. Тюников Ю.С., Методика выявления и описания интегративных процессов в учебно-воспитательной работе СПТУ. Текст./ Ю.С. Тюников. -М., 1988.-46 с.

178. Усова А.В., Некоторые вопросы взаимосвязи преподавания физики и математики. Текст./ А.В. Усова. //Математика в школе. 1970-№2,-С. 77-79.

179. Фаддеев Д.К., Симинский И.С., Задачи по высшей алгебре Текст./ Д.К. Фаддеев, И.С. Симинский. Санкт-Петербург-Москва-Краснодар. - 288 с.

180. Федорец Г.Ф., Проблема интеграции в теории и практике обучения. Текст./ Г.Ф. Федорец. Ленинград: РГПУ, 1989 - 94 с.

181. Федорец Г.Ф., Межпредметные связи в процессе обучения. Текст./ Г.Ф. Федорец. Ленинград: РГПУ, 1983.- 83с.

182. Федорюк М.В., Обыкновенные дифференциальные уравнения. Текст./ М.В. Федорюк. СПб.: Лань, 2003. - 448 с.

183. Философия. Текст./ Учебник для высших учебных заведений под редакцией В.П. Кохановского. Ростов-на-Дону: Феникс, 1995. - 576 с.

184. Философский энциклопедический словарь. Текст./ Под редакцией М.: Советская энциклопедия, 1989. - 220 с.

185. Фихтенголыд Г.М., Основы математического анализа. Текст. / Г.М. Фихтенгольц. М.: Наука, 1968. - 463 с.

186. Фридман JI.M., Теоретические основы методики математики. Текст./ JI.M. Фридман. М.: Флинта, 1998. - 224 с.

187. Харламов И.Ф., Педагогика. Текст./ И.Ф. Харламов. М.: Высшая школа, 1990. - 576 с.

188. Хартман Ф., Обыкновенные дифференциальные уравнения. Текст./ Ф. Хартман. -М.: Мир, 1970. 720 с.

189. Хинчин А.Я., О воспитательном эффекте уроков математики. Текст./ А.Я. Хинчин.//Математическое просвещение, 1961. -№6.

190. Хлобыстова, И.Ю. Педагогические условия гармонизации информационной и гуманитарной подготовки будущих педагогов. Автореф. дис. канд. пед-х наук. / Ю.И. Холобыстова. Удмурт, гос. ун-т., 2002. - 20 с.

191. Чезари Л., Асимтотическое поведение и устойчивость решений обыкновенных дифференциальных уравнений. Текст./ Л. Чезари. М.: Мир, 1964.-478 с.

192. Чернилевский Д.В., Филатов O.K., Технология обучения в высшей школе. Учебное издание. Текст./ Д.В. Чернилевский, O.K. Филатов. -М.: Экспедитор, 1996. 288 с.

193. Черняк А.А., Черняк Ж.А., Доманова Ю.А., Высшая математика на базе Mathcad общий курс. Текст./ А.А.Черняк, Ж.А. Черняк, Ю.А. Доманова. СПб.: БХВ-Петербург, 2004. - 608 с.

194. Чхеидзе И.В., Использование межпредметных связей курса математики во втузе для построения оптимальной системы задач и упражнений. Текст. Дис.канд. пед. наук. /И.В. Чхеидзе М, 1986. - 16 с.

195. Шаповалов В.А., Высшее образование: современные модели, перспективы развития. Текст./ В.А. Шаповалов. Ставрополь: Изд-во СГУ, 1996.-76 с.

196. Шелковников Ф.А., Такайшвили К.Г., Сборник упражнений по операционному исчислению. Текст./ Ф.А. Шелковников, К.Г. Такайшвили. М.: Высшая школа, 1968 - 256 с.

197. Шестаков А.А.и др., Курс высшей математики. Т.2. Текст./ А.А. Шестаков и др. М.: ВШ, 1987. - 320 с.

198. Шкаратан О.И., Рабочий и инженер. Текст./ О.И. Шкаратан. -М.: Мысль, 1985.-270 с.

199. Шлыгин В.В., Графические методы расчетов в машиностроении. Текст./ В.В. Шлыгин. М.: Машиностроение, 1967. - 287 с.

200. Эльсгольц Л.Э., Обыкновенные дифференциальные уравнения. Текст./ Л.Э. Эльсгольц. М.: ГИТТЛ, 1954. - 239 с.

201. Энгельс Ф., Диалектика природы. Текст./ К. Маркс и Ф. Энгельс. Собрание сочинений. Т.20.

202. Инженерный труд России. Повышение квалификации инженера. Электронный ресурс./ http://www.ref.by/refs/1/33579/1 .html

203. Крылов А.Н. Прикладная математика и техника. Электронный ресурс./ http://vivovoco.rsl.ru/VV/PAPERS/BIO/KRYLOV/KRYLQV 05.НТМ

204. История математики. Электронный ресурс.. / http://ru.wildpedia.org/wiki/HcTopmi математики#.Р0.93.Р0.В5.Р0.ВЕ.Р0.ВС ■Р0.В5.Р1.82.Pl.80.P0.B8.pl.8F

205. Большая советская энциклопедия. Развитие науки. Электронный ресурс./ http://bse.sci-lib.com

206. Толковый словарь Ушакова. Электронный ресурс.. / http://slovar-ushakova.ru/description/garmoniia/9975

207. Федеральный образовательный портал. Электронный учебнике StatSoft. Электронный ресурс./ http;//\vw>y.statsoft.ru/home/textbook

208. Гамма-функция и ее варианты MatLab./ Электронный ресурс. http://radiomaster.ru/cad/matlab/glava9/index8.php

209. Дружилов С.А. Профессиональная компетентность и профессионализм педагога: психологический подход. Электронный ресурс. / http://drusa-nvkz.narod.ru/Pedagog-Sib.html

210. Симоненко В.Д., Ретивых М.В Личностно ориентированная парадигма Электронный ресурс. http ://www.pedlib.ru/Books/1/0444/1 0444-121.shtml

211. Watson G.N., Theory of Bessel Functions. Text. / G.N. Watson. -Cambridge University Press London, 1992. 254 s.

212. Runge C. Und Koning H., Numerisches Reshnen. Text. / C. Runge und H. Koning. Verlag Julius Springer, Berlin, 1998. - 198 s.