Активизация образовательного потенциала междисциплинарной интеграции в техническом колледже

Яфизова, Регина Ахнафовна

Темы диссертаций по педагогике » Теория и методика профессионального образования

автореферат и диссертация по педагогике 13.00.08 для написания научной статьи или работы на тему: Активизация образовательного потенциала междисциплинарной интеграции в техническом колледже

Автореферат

Автор научной работы: Яфизова, Регина Ахнафовна
Ученая степень: кандидата педагогических наук
Место защиты: Уфа
Год защиты: 2013
Специальность ВАК РФ: 13.00.08

Диссертация

Автореферат диссертации по теме "Активизация образовательного потенциала междисциплинарной интеграции в техническом колледже"

На правах рукописи

005051542

ЯФИЗОВА Регина Ахнафошш

АКТИВИЗАЦИЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО ПОТЕНЦИАЛА МЕЖДИСЦИПЛИНАРНОЙ ИНТЕГРАЦИИ В ТЕХНИЧЕСКОМ КОЛЛЕДЖЕ (на примере дисциплин «Математика» и «Информатика»)

13.00.08 - теория и методика профессионального образования

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук

4 АПР 2013

Уфа-2013

005051542

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Башкирский государственный педагогический университет им. М.Акмуллы»

Научный руководитель: Амирова Людмила Александровна

доктор педагогических наук, доцент

Официальные оппоненты: Шарипов Фанис Вагизович

доктор педагогических наук, профессор (ФГБОУ ВПО «Уфимский государственный авиационный технический университет», профессор кафедры социологии и политологии)

Широкова Светлана Юрьевна

кандидат педагогических наук, доцент (Стерлитамакский филиал ФГБОУ ВПО «Башкирский государственный университет», доцент кафедры технологии)

Ведущая организация: ФГБОУ ВПО «Челябинский

государственный педагогический университет»

Защита состоится «//» апреля 2013г. в 10.00 на заседании диссертационного совета Д 212.012.01 при Башкирском государственном педагогическом университете им. МЛкмуллы по адресу: 450000, г.Уфа, ул.Октябрьской революции, За, ауд. 401 (корп. 3).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Башкирского государственного педагогического университета им. М.Акмуллы.

Автореферат разослан марта 2013 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

/¿а

<г

Г.И.Гайсина

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Россия вступает в новую социально-экономическую реальность. Это повышает требования работодателя к уровню подготовки профессионально мобильного специалиста, приводит к росту востребованности технических работников, которые способны выполнять практические задачи, работать по простому и сложному алгоритму одновременно, создавать инновационные продукты профессиональной деятельности. Подобные требования отражены в Национальной доктрине образования Российской Федерации, где отмечено, что учреждения среднего профессионального образования должны способствовать подготовке высокообразованных людей и высококвалифицированных специалистов, способных к профессиональному росту и профессиональной мобильности в условиях информатизации общества и развития новых наукоемких технологий. Качественное изменение деятельности работника среднего звена связано с широким внедрением в его деятельность современной техники, новых материалов, информационных технологий, с применением социальных и специальных компетенций.

Такие требования оказывают непосредственное влияние на целевые, содержательные и процессуальные аспекты профессионального образования. Необходимо выявить скрытые, резервные возможности самого образовательного процесса, его содержательно-методических аспектов, насытить его условиями для формирования личности, обладающей необходимыми компетенциями, высокой общей культурой, готовностью самостоятельно осваивать новые знания, ориентироваться в потоке информации и овладевать новой техникой, технологиями и материалами.

Реализация указанных требований в рамках традиционно сложившейся «предметной» подготовки не является достаточно эффективной и продуктивной. Необходимы новые стратегические и тактические решения по организации и содержательному наполнению образовательного' процесса в колледже. Поиски эффективных путей повышения качества образования и качества подготовки специалистов среднего звена вызвали внедрение в учебный процесс новых подходов и технологий, содержательной и процессуальной основой которых является интеграция. В контексте обозначенной проблемы тенденция междисциплинарной интеграции научных знаний внутри отдельных компонентов образовательной среды представляется наиболее продуктивной для повышения уровня профессионального развития студентов, систематизации, оптимизации учебно-познавательной деятельности, развития творческого мышления обучающихся и приобщения их к культуре, активизирует скрытые возможности образовательного процесса. Это позволит выпускнику колледжа уверенно и компетентно решать постоянно возникающие, изменяющиеся неординарные профессиональные задачи, что, в свою очередь, будет способствовать развитию у него профессиональной мобильности и устойчивости.

Актуальность проблемы обусловлена также современным уровнем развития науки, на котором ярко выражена интеграция общественных, естественнонаучных и технических знаний; детерминирована комплексными требованиями к уровню исследовательских работ в области подготовки специалистов, их соответствия требованиям профессиональной среды; определена спецификой современных приоритетных направлений развития образовательного процесса колледжа и законами познавательной деятельности обучающихся.

Попытка обнаружить скрытые, резервные возможности образовательного процесса в условиях технического колледжа за счет интеграции содержательных и методических аспектов общеобразовательных дисциплин, использовать этот потенциал для повышения качества подготовки специалистов представляет не только научный интерес, но и реальный педагогический эффект, позволяет ориентироваться на компетентностную модель образовательного процесса и вести практике ориентированную подготовку.

Проблема реализации междисциплинарных связей и междисциплинарной интеграции в образовательном процессе имеет достаточно длительную историю в педагогической науке, однако в русле компетентностного подхода она приобретает новое значение. Методологические основы интеграции наук рассматривали В.С.Безрукова, Л.Берталанфи, А.А.Богданов, НЛС.Чапаев и др.; общетеоретические проблемы интеграции решали А.Я.Данилюк, Б.М.Кедров, Ю.А. Кустов, М.Г.Чепиков и др.; различные подходы к определению направлений интеграции в образовательных системах изучали З.Ш.Каримов, Н.А.Крель, М.В.Правдина и др.; рассматривать междисциплинарные связи как средство повышения эффективности усвоения знаний и условие развитие познавательной активности предлагали ТЛ.Коротков, Н.А.Морева, Т.ВЛикулина, Н.Е.Сорочкина и др.; реализацией междисциплинарной интеграции в условиях среднего профессионального образования занимались М.Н.Берулава, В.Г.Иванов, З.И.Ишембитова, Т.А.Санникова, ЕЛ.Уваров, И.ПЛковлев и др.

Введение в образовательный процесс Федеральных государственных образовательных стандартов, ориентация на компетентностную парадигму, увеличение объема самостоятельной работы студентов потребовали пересмотра разработанных подходов к моделированию интеграционных процессов в системе среднего технического образования. Обнаружилось, что образовательный потенциал дисциплин «Математика» и «Информатика» в инте-гративном варианте их содержательно-методических аспектов не определен; недостаточно представлены научные основания для разработки учебно-методических комплексов по организации аудиторных и самостоятельных форм учебной деятельности студентов в условиях междисциплинарной интеграции.

Таким образом, в условиях целостно изменяющейся системы среднего технического образования задачи подготовки выпускников колледжа требу-

ют поиска новых форм организации обучения, новых технологий для разрешения ряда противоречий между:

- социально значимыми задачами, отраженными в Федеральном государственном образовательном стандарте, и действующей системой дифференцированного содержания обучения, отраженного в современных учебниках по различным дисциплинам специальностей среднего профессионального образования, которая в полной мере не отвечает требованиям к подготовке профессионально мобильного компетентного специалиста;

- потребностью педагогической науки в теоретико-методологическом обосновании содержательных и процессуальных характеристик процесса междисциплинарной интеграции, в выявлении и разработке педагогических условий активизации скрытых возможностей образовательного процесса и недостаточной их научной разработанностью применительно к среднему техническому образованию;

- объективно существующей необходимостью повышения уровня профессиональной компетентности специалистов технических специальностей и недостаточной разработанностью методического обеспечения реализации междисциплинарной интеграции в техническом колледже.

Для решения указанных противоречий в образовательном процессе технического колледжа необходимо разрешить проблему, которая заключается в выявлении и реализации содержательных и процессуальных составляющих образовательного потенциала междисциплинарной интеграции дисциплин «Математика» и «Информатика», в разработке педагогических условий его активизации в техническом колледже.

Актуальность проблемы формирования компетентных специалистов в условиях системы среднего профессионального образования, продиктованная новыми социальными и экономическими запросами общества, и ее недостаточная разработанность обусловили выбор темы нашего исследования: «Активизация образовательного потенциала междисциплинарной интеграции в техническом колледже (на примере дисциплин «Математика» и «Информатика»)».

Цель исследования: теоретическое обоснование, разработка и реализация педагогических условий активизации образовательного потенциала междисциплинарной интеграции дисциплин «Математика» и «Информатика» в учебном процессе технического колледжа.

Объект исследования: образовательный процесс в учреждении среднего профессионального образования технического профиля.

Предмет исследования: педагогические условия активизации образовательного потенциала междисциплинарной интеграции дисциплин «Математика» и «Информатика» в колледже технического профиля.

Гипотеза исследования: реализация педагогических условий активизации образовательного потенциала междисциплинарной интеграции дисциплин

«Математика» и «Информатика» в колледже технического профиля будет осуществляться на высоком уровне технологичности и эффективности, если:

— определены сущностные характеристики процесса междисциплинарной интеграции математики и информатики, а также раскрыта их взаимная согласованность и перспективность содержательных и процессуальных аспектов в процессе подготовки будущих специалистов;

— выявлены и научно обоснованы интегрирующие возможности содержания дисциплин «Математика» и «Информатика», отвечающего современным нормативным требованиям подготовки специалистов в техническом колледже;

— проектирование и реализация учебного процесса осуществляется и корректируется на основе модели, отражающей каузально-содержательные характеристики активизации образовательного потенциала междисциплинарной интеграции дисциплин «Математика» и «Информатика»;

— активизация образовательного потенциала междисциплинарной интеграции дисциплин «Математика» и «Информатика» осуществляется на основе выявленного и проверенного на практике комплекса комплементарных педагогических условий.

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

1. Теоретически обосновать сущностные характеристики и выявить уровни междисциплинарной интеграции на основе взаимной согласованности содержания математики и информатики.

2. Выявить интегрирующие возможности содержания дисциплин «Математика» и «Информатика», обеспечивающие эффективность подготовки студентов по дисциплинам естественнонаучного цикла, отвечающих требованиям Федерального государственного образовательного стандарта для учреждений среднего профессионального образования технического профиля.

3. Разработать и апробировать блочно-логическую каузальную модель активизации образовательного потенциала междисциплинарной интеграции дисциплин «Математика» и «Информатика» в образовательной деятельности студентов технического колледжа.

4. Обосновать и апробировать педагогические условия активизации образовательного потенциала междисциплинарной интеграции дисциплин «Математика» и «Информатика» в образовательной практике технического колледжа в их комплементарном сочетании.

5. Разработать учебно-методический комплекс по организации аудиторных и самостоятельных форм учебной деятельности студентов на основе междисциплинарной интеграции.

И.В.Галковская, АЛ.Данилюк, В.А.Игнатова. Н.П.Коваленко, НА.Морева, В.Ф.Шаталов), личностно ориентированного подхода (М.А.Акопова, М.В.Давер, Е.В.Куканова, М.Е.Кузнецов, В.В.Орлов, В.В.Сериков, И.СЛкиманская и др.), деятельностного подхода (К.А.Абульханова-Славская, Р.М.Асадуллин, А.А.Вербицкий, В.В.Давыдов, А.НЛеонтьев,

A.З.Рахимов и др.); компетентностного подхода (Э.Ф.Зеер, И.А.Зимняя,

B.А.Козырев, Н.Ф.Родионова, А.П.Тряпицына и др.); а также исследования по схематизации и моделированию педагогических объектов и процессов (М.Е.Бершадский, Р.В.Гурина, Н.БЛаврентьева, А.А.Остапенко, В.Э.Штейнберг).

Теоретическую базу исследования составили:

- научные труды, раскрывающие тенденции и закономерности развития образовательных систем (В.А.Беликов, А.С.Гаязов, Б.С.Гершунский, Н.Д.Никандров и др.);

- научные исследования в области профессионального образования (Г.И.Батурина, В.И.Байденко, СЛ.Батышев, Ю.А.Кустов, С.А.Шапоринский И.ПЛковлев, В.МЛнгирова и др.);

- научные труды, объясняющие основы теории интеграции (Г.И.Батурина, В.С.Безрукова, Л.Берталанфи, А.А.Богданов, Л.И.Грицеко, З.Ш.Каримов, Г.П.Коротков, Г.Ф.Федорец, Н.К.Чапаев и др.);

- научные труды в области реализации междисциплинарных связей (И.Д.Зверев, В.Н.Максимова, В.Е.Медведев и др.);

- исследовательский материал по проблемам междисциплинарной интеграции в профессиональном образовании (Ю.Н.Семин, ЕА.Уваров, И.ПЛковлев и др.);

- работы, раскрывающие значение интегративного подхода в образовании в аспекте эффективной профессиональной социализации и формирования профессиональной мобильности личности (А.Ф.Амиров, Л.А.Амирова, К.Ш.Ахияров, Л.В.Горюнова, Б.М.Игошев, Н.Ф.Хорошко и др.);

- работы, посвященные визуализации, в том числе когнитивной, педагогических объектов (В.П.Беспалько, Е.А.Вахтина, Н.Н.Манько и др.).

Для исследования обозначенной проблемы и решения поставленных задач нами был применен комплекс взаимодополняющих методов: теоретические (анализ философской, психолого-педагогической, методической литературы, теоретическое обобщение, теоретическое моделирование); диагностические (опрос, анкетирование, интервьюирование, беседа, экспертная оценка); эмпирические (обобщение педагогического опыта, качественный и количественный анализ экспериментальных данных, педагогический эксперимент); методы математической статистики (статистическая обработка результатов исследования).

Опытно-экспериментальной базой исследования явился Нефтекам-ский машиностроительный колледж РБ; некоторые положения исследования

прошли проверку на базе профессионального лицея №27 г.Нефтекамск. Исследованием было охвачено 307 студентов и 23 преподавателей.

Исследование проводилось в три этапа (2006-2013 гг.).

Первый этап (2006-2008 гг.) - теоретический: изучение и анализ философской, психологической и педагогической литературы по проблеме исследования с целью обоснования сущностных характеристик междисциплинарных связей и междисциплинарной интеграции; изучение опыта работы учреждений среднего профессионального образования; определение методологических и содержательных основ исследования; анализ современных проблем, сопровождающих процесс подготовки специалистов, требований к выпускнику технического колледжа; выявление основных направлений, способствующих профессиональному становлению специалистов на этапе среднего профессионального образования; формулирование цели, рабочей гипотезы, задач исследования; выявление и обоснование образовательного потенциала, разработка структурно-блочной модели реализации процесса междисциплинарной интеграции математики и информатики; проведение начальных этапов констатирующего эксперимента.

Второй этап (2008-2011 гг.) - опытно-экспериментальный: завершение констатирующего эксперимента с соответствующей обработкой и анализом собранного материала; конкретизация и корректировка педагогических условий, способствующих успешному осуществлению междисциплинарной интеграции; корректировка содержательно-технологических аспектов исследования в соответствии с ФГОС; формирующий эксперимент - апробация предложенной модели, опытно-экспериментальная проверка эффективности модели и педагогических условий реализации междисциплинарной интеграции дисциплин математики и информатики.

Третий этап (2011-2013гг.) - обобщающий: систематизация, анализ, обобщение результатов формирующего эксперимента; констатация эффективности комплекса педагогических условий междисциплинарной интеграции математики и информатики в условиях среднего профессионального образования; формулирование основных выводов исследования; оформление диссертации.

Научная новизна исследования заключается в следующем:

— раскрыты педагогически значимые сущностные характеристики междисциплинарной интеграции на основе взаимной согласованности содержания математики и информатики в техническом колледже, отражающие в себе ведущие положения системного, интегративного, компетентностного, личностно ориентированного и деятельностного подходов, концепции формирования и развития профессиональной мобильности, опирающиеся на закономерности познавательной деятельности студентов и определяющие формирование их способности к профессиональному конструированию;

- выявлены содержательно-процессуальные характеристики образовательного потенциала междисциплинарной интеграции математики и ин-

форматики в техническом колледже, которые выражаются в оптимизации содержания и технологии обучения; визуализации процессов, свойств, состояний объектов; расширении возможностей для демонстрации процессов в динамике; повышении уровня практико ориентированности учебного процесса; повышении качества знаний; возможности отражения содержания одной дисциплины в другой; увеличении уровня креативности у студентов; широте форм организации учебных занятий; интерактивности учебного процесса; повышении способности студентов к профессиональному конструированию; анонсировании предметного содержания и профессиональной деятельности обучающихся; развитии теоретического и логического мышления; повышении уровня профессиональной мотивации;

- разработана и обоснована блочно-логическая каузальная модель активизации образовательного потенциала междисциплинарной интеграции дисциплин «Математика» и «Информатика», представленная в единстве проблемно-постановочного, концептуального, процессуального, результативного, контрольно-оценочного блоков и блока педагогических условий, что позволило эксплицировать причинно-следственные связи между разработанными и содержательно-технологическими решениями и процессом совершенствованиям педагогической практики;

- определена совокупность комплементарных педагогических условий, активизирующих образовательный потенциал междисциплинарной интеграции дисциплин «Математика» и «Информатика», реализуемых в образовательной среде технического колледжа: построение образовательного процесса в техническом колледже на основе комплекса задач и заданий, объединенных единой интегрирующей содержательной основой; реализация проектного метода обучения, предполагающего конструирование студентами творческих проектов на основе направленности на реализацию междисциплинарной интеграции математики и информатики; актуализация и активное предметное использование компьютерных технологий и Интернет-сервисов при организации самостоятельной работы студентов, имеющей междисциплинарный характер и связь с будущей специальностью студентов.

Теоретическая значимость исследования состоит в следующем:

- сформулирована авторская теоретическая позиция, раскрывающая сущность и содержание понятия «междисциплинарная интеграция» в техническом колледже, которое рассматривается в отличие от устоявшегося в профессиональной педагогике понимания как взаимовлияние и взаимопроникновение содержательно-процессуальных аспектов учебных дисциплин инвариантного и вариативного компонентов Федерального государственного образовательного стандарта с целью формирования компетентного, мобильного специалиста технического профиля;

- дано теоретическое обоснование содержательно-процессуальных характеристик образовательного потенциала междисциплинарной интегра-

ции, которые в комплексе представляют собой основу для моделирования и проектирования образовательного процесса в техническом колледже;

- осуществлено теоретическое моделирование процесса активизации междисциплинарной интеграции дисциплин «Математика» и «Информатика», отображающее каузальный динамический характер поиска и совершенствования образовательного процесса, открывающее возможность применять использованный нами подход к моделированию интеграционных процессов в других дисциплинах, в том числе интегрировать содержательно-процессуальные основы общеобразовательных и специально-технических дисциплин.

Практическая значимость результатов исследования заключается в том, что в образовательную практику технического колледжа внедрен учебно-методический комплекс, включающий календарно-тематические планы по изучению математики и информатики; методические указания по проведению теоретических и практических занятий, содержащие комплекс задач междисциплинарного характера по данным дисциплинам; методические указания по выполнению практических работ междисциплинарного характера; комплекс методических указаний по организации самостоятельной работы студента; комплекс проектных работ; материалы для контроля знаний.

Достоверность и обоснованность результатов исследования обеспечены согласованностью исходных теоретико-методологических положений, применением оптимального комплекса методов, адекватных предмету и задачам исследования; репрезентативностью объема выборки испытуемых на этапе констатирующего и формирующего эксперимента; опытно-экспериментальной проверкой гипотезы; статистической значимостью полученных результатов.

Личное участие автора в получении научных результатов заключается в проведении научно-теоретического анализа проблемы интеграции и реализации междисциплинарной интеграции в системе среднего профессионального образования; участием в разработке и апробации теоретической модели реализации междисциплинарной интеграции математики и информатики в техническом колледже; в обосновании и проверке педагогических условий, активизирующих образовательный потенциал междисциплинарной интеграции; разработке учебно-методического комплекса, сопровождающего процесс содержательно-процессуальной интеграции математики и информатики при подготовке специалистов технического профиля в условиях среднего профессионального образования.

Апробация и внедрение результатов исследования осуществлялись в соответствии с основными этапами исследования. Основные положения исследования отражены в публикациях автора в рецензируемых изданиях: «Среднее профессиональное образование», 2011; «Сибирский педагогический журнал», 2011; «Педагогический журнал Башкортостана», 2012.

Ведущие теоретические положения диссертации и результаты исследования обсуждались и получили одобрение на Международных и Всероссийских научно-практических конференциях (X Международной научно-практической конференции, Новосибирск, 2011; ХП Международной научно-практической конференции, Москва, 2011; I Международной научно-практической конференции «Физико-математические и естественные науки», Москва, 2011), на заседаниях кафедры педагогики и психологии профессионального образования БГПУ им МЛкмуллы, предметно-цикловых комиссий «Естественнонаучные дисциплины», «Информатика и ВТ», а также на методических советах Нефтекамского машиностроительного колледжа и профессионального лицея № 27. Внедрение материалов и результатов исследования осуществлялось в ходе преподавания дисциплин «Математика» и «Информатика» для студентов отделения «Машиностроение» Нефтекамского машиностроительного колледжа РБ. Автором опубликовано 12 научных работ по теме исследования.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Междисциплинарная интеграция в образовательном процессе рассматривается как процесс взаимовлияния и взаимопроникновения содержательно-процессуальных аспектов учебных дисциплин инвариантного и вариативного компонентов ФГОС с целью подготовки компетентных, мобильных специалистов технического профиля путем направленного формирования у студентов всесторонней, комплексной, диалектически взаимосвязанной целостной системы знаний о профессиональных сторонах и свойствах материального мира.

2. Содержательно-процессуальные составляющие образовательного потенциала междисциплинарной интеграции математики и информатики обеспечивают эффективность подготовки студентов по дисциплинам естественнонаучного цикла за счет оптимизации содержания и технологии обучения; визуализации процессов, свойств, состояний объектов; расширения возможностей для демонстрации процессов в динамике и отражения содержания одной дисциплины в другой; широты форм организации учебных занятий, увеличения интерактивности и практико ориентированности учебного процесса; анонсирования предметного содержания и профессиональной деятельности; повышения у обучающихся уровня профессиональной мотивации, теоретического и логического мышления, креативности; развития способности студентов к профессиональному конструированию.

3. Основанием и ориентиром для целеполагания и организации познавательной деятельности служит блочно-логическая каузальная модель активизации образовательного потенциала междисциплинарной интеграции дисциплин «Математика» и «Информатика», отражающая цели, результат и педагогические условия реализации междисциплинарной интеграции и позволяющая студентам технического колледжа овладеть системными знаниями, способностью к профессиональному конструированию, и обеспечивающая возмож-

ность реализовать их при изучении профилирующих дисциплин по выбранной специальности.

4. Выявленные и обоснованные педагогические условия в их комплементарном сочетании позволяют активизировать образовательный потенциал междисциплинарной интеграции математики и информатики, обеспечивают успешную ее реализацию в техническом колледже, при этом происходит индивидуализация образовательного процесса, активизация познавательной деятельности и познавательной самостоятельности студентов, что способствуют вовлечению студентов в активную учебную деятельность, формированию у студентов готовности решать профессионально ориентированные задачи, создаются предпосылки для личностно-профессионального развития будущего специалиста.

Структура работы. Диссертация состоит из введения, двух глав, заключения и списка использованной литературы. Текст изложен на 189 страницах, содержит 19 таблиц и 20 рисунков.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность темы исследования, дается оценка состояния и степени изученности исследуемой проблемы, выделяются объект, предмет, цель, гипотеза и задачи, описываются методические и теоретические основы, методы исследования, показана научная новизна, теоретическое значение и практическая ценность работы, формируются положения, выносимые на защиту, даются сведения об апробации и внедрении результатов.

В первой главе «Теоретические основы реализации междисциплинарной интеграции в образовательном процессе» рассматривается понятийный аппарат исследования, осуществляется анализ проблемы на основе изучения научно-методической литературы.

В связи с внедрением ФГОС проблема интеграции содержания образования становится все более актуальной. Современный образовательный процесс представляет собой сложное, многоаспектное явление, ведущим основанием развития которого является интеграция. Данное понятие имеет множество трактовок, и, соответственно, сохраняется множественность в типологи-зации интеграционных процессов. На основе проведенного анализа философской, психолого-педагогической, методической литературы, а также работы учреждений среднего профессионального образования нами уточнено понятие «междисциплинарная интеграция».

Междисциплинарная интеграция в образовательном процессе рассматривается нами как взаимовлияние и взаимопроникновение содержательно-процессуальных аспектов учебных дисциплин инвариантного и вариативного компонентов ФГОС с целью формирования компетентного, мобильного специалиста технического профиля и развития у студентов всесторонней, комплексной, диалектически взаимосвязанной целостной системы знаний о профессиональных сторонах и свойствах материального мира.

Процесс междисциплинарной интеграции имеет ряд сущностных характеристик, к которым относятся: уплотнение знаний в определенных сложившихся и постоянно совершенствующихся формах выражения; экономичность когнитивных процессов, универсализация знаний и функциональной деятельности специалистов и т.п. Осуществлению междисциплинарной интеграции способствует, установление комплексных междисциплинарных связей, предусматривающих наличие определенных многоступенчатых структур, которые обусловлены объективными факторами содержания образования.

Реализация междисциплинарной интеграции математики и информатики позволяет оптимизировать содержание и технологии обучения, использовать различные формы организации учебных занятий, при этом, по нашим предположениям, происходит развитие способности к умственному восприятию, переработке внешней информации, студенты получают теоретические и практические знания, умения, навыки, обеспечивающие усвоение различных познавательных стратегий, методов профессионального и социального взаимодействия, растет опыт профессионально мобильного поведения.

Профессиональная мобильность формируется и развивается в условиях профессиональной социализации как совокупность четырех личностно значимых компонентов (активность, адаптивность, готовность к профессиональной деятельности, креативность). Полагаем, что первые два компонента являются основой для формирования и развития профессиональной устойчивости. Креативность и готовность к профессиональной деятельности формируются в интегративной среде и составляют основу для некоторых новообразований, одним из которых в техническом колледже становится способность к профессиональному конструированию. Способность к профессиональному конструированию, изобретательству как элемент готовности личности к профессиональной деятельности и профессиональная устойчивость личности как элементы профессиональной мобильности взаимно «подпитывают» друг друга, находятся в причинно-следственных иерархизированных отношениях. Мы считаем, что в условиях технического колледжа междисциплинарная интеграция математики и информатики становится наиболее эффективным средством формирования способности к профессиональному конструированию (рис.1).

Учреждения среднего профессионального образования имеют свои специфические особенности. Одна из них - базовая значимость дисциплин «Математика» и «Информатика» для дальнейшей профессионализации техников по специальности 140102 «Теплоснабжение и теплотехническое оборудование». Отмечаем, что данные дисциплины обладают большими и до сих пор в полной мере неиспользованными интегрирующими возможностями, при реализации которых обнаруживаются и явно проявляют себя ранее скрытые возможности процесса профессиональной подготовки будущих специалистов-теплотехников, а именно - образовательный потенциал междис-

циплинарной интеграции, который представляет собой комплексный ресурс, включающий методологический, организационный, содержательный, методический аспекты и способствующий повышению качества подготовки специалистов.

Рис. 1. Роль и место междисциплинарной интеграции в формировании способности к профессиональному конструированию

Нами выделены содержательно-процессуальные характеристики образовательного потенциала междисциплинарной интеграции:

1. Оптимизация содержания и технологии обучения.

2. Визуализация процессов, свойств, состояний объектов.

3. Расширение возможностей для демонстрации процессов в динамике.

4. Возможность отражения содержания одной дисциплины в другой.

5. Широта формы организации учебных занятий.

6. Интерактивность учебного процесса.

7. Повышение уровня практике ориентированности учебного процесса.

8. Анонсирование предметного содержания и профессиональной деятельности обучающихся.

9. Повышение уровня профессиональной мотивации.

10. Развитие теоретического и логического мышления.

11. Увеличение уровня креативности у студентов.

12. Повышение способности студентов к профессиональному конструированию.

13. Повышение качества знаний.

Вычленению этих характеристик способствовала разработка и реализация комплекса педагогических условий активизации образовательного потенциала междисциплинарной интеграции, в ходе реализации которых происходит стимулирование и усиление деятельности обучающихся по овладению знаниями, способами их добывания и переработки, формирование умений и компетенций, применение их для решения профессионально ориентированных задач.

Констатирующий эксперимент показал, что преподаватели, работающие в колледже, считают необходимым использование на занятиях междисципли-

нарных связей и приемов междисциплинарной интеграции, однако реализуют этот ресурс редко, так как испытывают определенные трудности. В ходе проведения констатирующего эксперимента было также выявлено, что многие студенты не видят взаимосвязи дисциплин естественнонаучного цикла и не представляют их взаимосвязь с дисциплинами профессионального цикла. Более того, студенты технических специальностей не имеют представления о возможностях и значимости профессионального конструирования.

Изучение состояния выбранной нами проблемы в практике среднего профессионального образования позволило сделать вывод о том, что, с одной стороны, требуются специальные усилия для реализации междисциплинарной интеграции математики и информатики в условиях технического колледжа, а с другой - сама интеграция меняет качество образовательного процесса и для максимально эффективного ее проявления необходимы специально спроектированные в соответствии со спецификой профессиональной подготовки педагогические условия, активизирующие образовательный потенциал междисциплинарной интеграции. Поэтому перед нами встала задача построения теоретической модели, отражающей процесс активизации образовательного потенциала междисциплинарной интеграции дисциплин «Математика» и «Информатика» в единстве целей, результата и педагогических условий реализации данного процесса.

Для отображения целостности образовательного процесса мы, опираясь на работы по теории педагогического моделирования (В.П.Беспалько, А.А.Остапенко, В.Э.Штейнберг), выполнили педагогическое моделирование исследуемого феномена в форме блочно-логической каузальной модели. Структура данной модели активизации междисциплинарной интеграции дисциплин «Математика» и «Информатика» в техническом колледже представлена в виде совокупности блоков на рисунке 2. Она отражает структурно-содержательную наполненность, реальные связи и «отношения» между блоками, что позволяет уяснить место и роль междисциплинарной интеграции в структуре совершенствуемого образовательного процесса.

Результат спроектированной и реализованной модели - это новые знания о структуре, наполнении и причинно-следственных связях измененной технологии обучения, в которую внедрена междисциплинарная интеграция. Улучшение качества процесса подготовки осуществляется в опоре на активизацию образовательного потенциала междисциплинарной интеграции дисциплин «Математика» и «Информатика» и выражается в его содержательно-процессуальных характеристиках.

Концептуальную основу (концептуальный блок) модели активизации образовательного потенциала междисциплинарной интеграции составляют отвечающие задачам исследования подходы и принципы.

В методологической основе процесса активизации образовательного потенциала междисциплинарной интеграции математики и информатики в процессе обучения студентов в техническом колледже заложено несколько

ПЕДАГОГИЧЕСКАЯ ПРАКТИКА Cj««*r

* побуждается реконструкция

совершенствуется практика

ПРОБЛЕМНО-ПОСТАНОВОЧНЫЙ БЛОК:

экспликация противоречий, познавательной неопределенности, замысла исследования.

* инициируется исследование

КОНЦЕПТУАЛЬНЫЙ БЛОК:

"ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЙ ПОТЕНЦИАЛ МЕЖДИСЦИПЛИНАРНОЙ ИНТЕГРАЦИИ (ОПМИ)" ПОуПЖОУЦЫ

системный

деятельности

. гогато

интефативныи jtrrTC комлетентностный

определяются осноеения

ПРИНЦИПЫ РЕАЛИЗАЦИИ:

- принцип системности;

- принцип взаимосвязи и взаимодополняемости содержания дисциплин "Математика* и "Информатика";

• принцип личностной направленности обучения:

- принцип интеграции всех видов познавательной и практической деятельности студентов.

детерминируется технология *

е-

БЛОК ПЕДАГОГИЧЕСКИХ УСЛОВИИ И ПРОЦЕССОВ

ЕСТЕСТВЕННОНАУЧНЫЙ ЦИКЛ УЭС математики

СТРУКТУРА ИНТЕГРАТИВНОГО СОДЕРЖАНИЯ:

- комплекс задач и заданий

- проектная деятельность

- СРС с использованием компьютерных технологий

( 1 ( 1 (

1 ( J ■ч ( ) t \ г )

1 ( J V. с ) к -1 ( )

и J —>

ПРОФЕССИОНАЛЬНЫЙ

ЦЩ +

J ПРОФЕССИОНАЛЬНЫЕ МОДУЛИ

УЭС информатики 2Ü

»^структурируется процесс

' формируются результаты

)

ПРОЦЕССУАЛЬНЫЙ БЛОК

* организуются

методы эбучения

типы занятий

формы занятий

/onf

обусловливаются

РЕЗУЛЬТИРУЮЩИМ БЛОК:

1. Новое качество образовательного процесса.

2. Формирование профессиональных компетенций.

3. Формирование личностных качеств.

¡^измеряются результаты

I КОНТРОЛЬНО-ОЦЕНОЧНЫЙ БЛОК

Рис. 2. Блочно-логическая каузальная модель активизации образовательного потенциала междисциплинарной интеграции дисциплин "Математика" и "Информатика" в техническом колледже

научно-педагогических подходов:

- системный подход, способствующий выявлению интегративных системных свойств, а также качественных характеристик, которые не наблюдаются у элементов, входящих в состав системы;

- интегративный подход, предполагающий рассмотрение развивающейся образовательной системы как совокупности, органически включающей в себя процессуальные и результирующие составляющие, тем самым делая возможным управление ими;

- компетентностный подход, способствующий повышению эффективности и качества обучения путем актуализации всех видов компетенций в процессе интеграции теории и практики;

- деятельностный подход, детерминирующий различные формы деятельности в процессе формирования личности специалиста среднего звена, овладевающего прочными профессиональными знаниями;

- личностно ориентированный подход, обеспечивающий выработку и освоение индивидуального стиля деятельности, формируемого на базе индивидуальных особенностей.

В качестве ведущих принципов с целью активизации образовательного потенциала междисциплинарной интеграции дисциплин «Математика» и «Информатика» нами были определены следующие:

- принцип системности, проявляющийся в рассмотрении математики и информатики как целостной системы в структуре профессиональной подготовки. Данный принцип позволяет представить изучение дисциплин в единстве и разнообразии составляющих их частей; принцип взаимосвязи и взаимодополняемости содержания дисциплин «Математика» и «Информатика», профессиональная ориентированность которых предполагает специфическую направленность на изучение определенных предметных вопросов, усиление интереса, мотивации и ценностного отношения к указанным дисциплинам за счет уяснения значения данных наук в профессиональной деятельности теплотехников для решения профессионально значимых задач;

- принцип интеграции всех видов познавательной и практической деятельности студентов - принцип, которым мы руководствовались при отборе и структурировании содержания учебных занятий и самостоятельной работы студентов, при реализации организационно-управленческих функций преподавателя и учебно-познавательной деятельности студентов;

- принцип личностной направленности обучения - принцип, позволяющий осуществлять индивидуальное проектирование задач и заданий в соответствии с прогнозируемой профессиональной ситуацией, повысить как качество учебного процесса, так и качество подготавливаемого выпускника.

Перечисленные подходы и принципы позволили нам структурировать содержание дисциплин, учебных занятий и блока самостоятельной работы студентов в соответствии с целями исследования, а также реализовать процесс обучения в условиях междисциплинарной интеграции.

Процессуальный блок позволяет структурировать процесс и демонстрирует стратегию обучения, где на первое место выдвигается форма проведения занятия, которая, в свою очередь, обуславливает тип занятия, а, исходя из типа занятия, определяются методы обучения. Заметим, что в процесс обучения студентов в техническом колледже используются общеизвестные методы обучения математике и информатике, адаптированные нами к целям нашего исследования в контексте ведущей идеи междисциплинарной интеграции. Мы рассматриваем четыре группы методов:

- методы создания положительной мотивации учения (построение системы профессиональных перспектив, эмоциональное стимулирование, учет личных учебных достижений, создание психологически комфортных условий обучения);

- методы организации познавательной когнитивной и практической деятельности студента (коллективные обсуждения, дискуссии, решение задач на основе анализа конкретных ситуаций, учебные эксперименты, проекты, учебно-профессиональные исследования и др.);

- рефлексивно-оценочные методы (анализ результатов контроля и самоконтроля, диагностика учебных затруднений, оценивание значимости приобретенных знаний и умений и др.);

- методы развития личностной образовательной среды обучения (привлечение личного опыта студента, практическая ориентация, открытое планирование обучения, работа с дополнительными источниками информации и др.).

В ходе исследования нами были выявлены, теоретически обоснованы педагогические условия активизации образовательного потенциала междисциплинарной интеграции дисциплин «Математика» и «Информатика» в учреждениях среднего профессионального образования (блок педагогических условий и процессов):

- построение образовательного процесса в техническом колледже на основе комплекса задач и заданий, объединенных единой интегрирующей основой; комплекс способствует вовлечению студентов в активную учебную деятельность, при этом у студентов формируется готовность решать задачи из различных сфер, создаются предпосылки для личностно-профессионального становления будущего специалиста;

- применение проектного метода обучения, предполагающего конструирование студентами творческих проектов на основе реализации междисциплинарных знаний, позволяющих применять свой личный опыт, решать учебно-профессиональные задачи; предоставляющего студентам возможность на самовыражение и демонстрацию способности к проектированию, конструированию, учебно-профессиональной рефлексии, эмоциональным переживаниям, новым формам поведения и общения;

- использование компьютерных технологий при организации самостоятельной работы студентов, имеющей междисциплинарный характер; актуализация социальных сетей для усиления специфики учебно-профессиональной

деятельности студентов, индивидуализации образовательного процесса, активизации познавательной деятельности и познавательной самостоятельности студентов.

Реализация данных педагогических условий, как показала дальнейшая опытно-поисковая работа, обеспечивает интегративность содержательного компонента блока педагогических условий и процессов, который базируется на информационной основе дисциплин естественнонаучного цикла, которая представлена на модели как пересечение узловых элементов (УЭС) содержания дисциплин «Математика» и «Информатика». Реализация междисциплинарной интеграции данных дисциплин повышает эффективность изучения содержания профессионального цикла и профессиональных модулей.

Контрольно-оценочный блок способствует установлению оперативной обратной связи преподавателя и студентов, своевременное получение информации и устранение недостатков. В процессе педагогической оценки используются качественные и количественные методы. Результат реализуемой модели - новое качество подготовки студентов, проявляющее себя в оптимизации содержания и технологии обучения, визуализации процессов, свойств и объектов, повышении уровня практике ориентированности учебного процесса, интеграции содержательных компонентов естественнонаучных и профессиональных дисциплин и др., а также формирование профессиональных компетенций и личностных качеств студентов.

Таким образом, предложенная нами блочно-логическая каузальная модель активизации образовательного потенциала междисциплинарной интеграции дисциплин «Математика» и «Информатика» демонстрирует взаимосвязь всех компонентов образовательного процесса, представляет собой эталон требований к процессу реализации междисциплинарной интеграции и позволяет спроектировать и реализовать в техническом колледже необходимый набор педагогических условий и варианты педагогических действий.

Во второй главе «Опытно-поисковая работа по апробации модели активизации образовательного потенциала междисциплинарной интеграции дисциплин «Математика» и «Информатика» в техническом колледже» представлен анализ результатов констатирующего и формирующего эксперимента, раскрываются основные направления реализации предложенных нами педагогических условий, результаты апробации блочно-логической каузальной модели активизации образовательного потенциала междисциплинарной интеграции дисциплин «Математика» и «Информатика» в техническом колледже; описана организация опытно-поисковой работы.

В основу формирующего эксперимента была положена разработанная нами модель междисциплинарной интеграции математики и информатики. Согласно логике учебного процесса, профессиональные дисциплины базируются на знаниях, полученных в курсе общеобразовательных дисциплин. Так, при изучении дисциплин «Техническая механика», «Электротехника и электроника», «Теплотехника» студентам часто приходится применять математический аппарат для решения учебно-профессиональных задач. Трудности возникают

из-за неспособности студентов перенести полученные знания в конкретную предметную область. При рассмотрении содержания конкретных дисциплин отчетливо прослеживается, какие темы математики необходимо более детально и тщательно изучать, рассматривать возможность применения математических законов, методов и приемов вычислений при решении учебно-профессиональных задач. Особо стоит отметить, что дисциплины профессионального цикла строятся на стыке таких общеобразовательных наук, как «Математика», «Физика», «Информатика».

Выделенные и разработанные нами приемы, способы и средства, стимулирующие целенаправленное осуществление взаимосвязи дисциплин общеобразовательного цикла с техническими дисциплинами, способствуют профессиональной направленности курсов математики и информатики.

Активизация образовательного потенциала междисциплинарной интеграции дисциплин «Математика» и «Информатика» детерминирована педагогическими условиями. Первое условие - построение образовательного процесса в техническом колледже на основе комплекса задач и заданий, объединенных единой интегрирующей содержательной основой. Здесь особые требования предъявляются к содержанию задач, а именно:

1. Практическое содержание задач, отражающее важность получаемых математических умений для решения задач прикладного характера.

2. Иптегративный характер задач: взаимосвязь с другими дисциплинами, а также с практикой. Предлагаются задачи с производственным содержанием.

3. Доступность и понятность самих задач: условий, известных и неизвестных данных.

Построение занятий с использованием комплекса задач и заданий отражают заявленные в модели подходы:

1. Системный подход (задачи и задания интегративного характера способствуют комплексному изучению наиболее существенных закономерностей как единого целого).

2. Интегративный подход (задачи междисциплинарного характера способствуют не только развитию навыков математического вычисления и владения информационными технологиями, но и являются начальным этапом освоения выбранной профессии).

3. Компетентностный подход (задачи интегративного характера с практическим содержанием позволяют студентам продемонстрировать готовность к анализу и решению практических ситуаций, проблем профессионального плана).

4. Деятельностный подход (в результате выполнения задач студент приобретает умения, необходимые в практике - применение математического аппарата для решения профессиональных задач, описание профессиональных процессов на математическом языке, создание профессионально ориентированных моделей, чертежей, план-конструкторов).

5. Личностно ориентированный подход (студенты усваивают познавательные стратегии процессов моделирования и конструирования, формируют

тактику собственной мыслительной деятельности, овладевают навыками профессионально ориентированного поведения на личностном уровне).

Для выполнения второго условия необходима реализация проектного метода обучения, предполагающего конструирование студентами творческих проектов на основе использования интегративных знаний. Сам факт организации проектной работы междисциплинарного характера при изучении математики и информатики вносит некую новизну в учебно-познавательную деятельность студентов, создает у них представление о целостности, родственности этих дисциплин. Реализация проектов позволяет студентам применять знания и свой личный опыт, решать учебно-профессиональные задачи, предоставляет им возможность для самовыражения и рефлексии; эмоциональных переживаний, новых форм поведения и общения. Отметим, что реализация метода проектов является основой для формирования способности к профессиональному конструированию.

Следующим важным условием является использование компьютерных технологий и различных Интернет-сервисов при организации самостоятельной работы студентов в соответствии с будущей специальностью. Организация самостоятельной работы, имеющей междисциплинарный характер, позволяет оптимизировать формы и методы обучения, внедрять в учебный процесс новые технологии обучения, активно использовать информационные компьютерные ресурсы, позволяющие студенту в удобное для него время осваивать новый учебный материал. Возрастает роль студента в подборе материала, поиске путей решения задач. Использование электронно-вычислительных машин способствует широкому внедрению компьютерного тестирования, возрастает роль электронных учебных пособий и мультимедийных средств обучения.

Оценивание эффективности проведенного эксперимента мы проводили по нескольким критериям. Первый критерий - удовлетворенность учением. Проведенный опрос показал, что студенты экспериментальной группы осознанно и уверенно выделяют положительные аспекты совместного изучения математики и информатики, такие как целостность системы знаний, легкость усвоения, конкретизацию, преемственность с практикой и др. В контрольной группе данный вопрос вызвал значительные затруднения.

Второй критерий - улучшение количественных и качественных результатов обучения. Мы провели контрольные работы в экспериментальных и контрольных группах. Всего выполнили работы по 128 студентов экспериментальных и контрольных групп соответственно. Были предложены задания следующих типов: тестовые вопросы по материалу курса «Информатика», математические задачи, задачи междисциплинарного и технического содержания; в том числе с применением ЭВМ. Анализ первой контрольной работы (информатика) показал, что общая успеваемость в ЭГ составляет 93,75%, в контрольной группе - 56,28%. Качество обучения в ЭГ составляет 53,13%, а в КГ -9,3%. Следующая работа включала в себя математические примеры и задачи. Общая успеваемость ЭГ составила 100%, а качество обучения - 68,75%. В КГ общая успеваемость - 84,37%, качество обучения - 28,13%. Третья контрольная рабо-

та включала задания междисциплинарного характера. Для ее выполнения студентам были необходимы знания в области «Математика», «Информатика» и дисциплин профессионального цикла. Общая успеваемость в КГ составляет 43,75%, в ЭГ - значительно выше - 100%, качество обучения в КГ - 9,4%, а в ЭГ - 62,5%. Средние баллы результатов контрольных срезовых работ представлены в таблице 1.

Таблица 1

Средние баллы по контрольным срезовым работам_

Тематика Средний балл

Экспериментальная группа Контрольная группа

Информатика и ИКТ 3,5 2,6

Математика 3,9 3

Междисциплинарная контрольная работа 3,68 2,5

Используя данные, представленные в таблице 1, мы применили критерий хи-квадрат для сравнения распределений объектов двух выборок из двух совокупностей по состоянию изучаемого свойства, распределенных на 4 категории. Полученные результаты доказали эффективность реализации междисциплинарных связей математики и информатики.

Для выявления достоверности выдвинутой нами гипотезы (состояние знаний повысилось после активизации образовательного потенциала междисциплинарной интеграции математики и информатики в обучении студентов технических колледжей) мы воспользовались одним из методов математической статистики - ^критерий Стьюдента. После выполненных расчетов получили ^ =4,212. Критическое значение I - критерия Стьюдента для заданного числа степеней свободы и вероятности допустимой ошибки 0,05 примем Крш, =2,78. В нашем случае , а это значит, что нулевая гипотеза отверга-

ется и принимается альтернативная, т.е. состояние знаний учащихся повысилось после применения интегративного подхода в обучении математике и информатике.

Третий критерий - это прочность усвоения и выживаемость знаний. Чтобы определить эффективность по данному показателю, в 2012г. были проведены повторные контрольные работы (отсроченные измерения знаний). В результате (по традиционной пятибалльной шкале) средний балл в экспериментальной группе составил 3,42, а в контрольной группе - 2,43. Приведенные данные свидетельствуют о том, что знания, полученные студентами в ходе эксперимента, обладают высокой выживаемостью и прочностью усвоения, что, в свою очередь, свидетельствует об эффективности реализации междисциплинарной интеграции математики и информатики. На основе полученных данных, а также данных входного контроля и результатов междисциплинарной контрольной работы составлена таблица, которая отражает результаты выпол-

ценных работ, а также положительную динамику в экспериментальной группе и отрицательную - в контрольной.

Таблица 2

Средние баллы выполненных контрольных работ студентами

Вид контроля Средние баллы

Экспериментальная группа Контрольная группа

Входной контроль 3,34 3,45

Междисциплинарная контрольная работа 3,68 2,5

Отсроченные измерения знаний 3,42 2,43

Для оценки способности к профессиональному конструированию студентам предлагалось выполнить ряд усложняющихся от курса к курсу заданий и задач. Итоговым заданием было выполнение курсовой работы, где нужно было спроектировать и доказать эффективность разработанного ими плана те-пломагистрали с учетом конкретных условий. Показатели качества выполненных заданий контролировались экспертами и оценены в экспериментальной группе выше (средний балл - 4,25), чем в контрольной (средний балл - 3,45).

При оценивании уровня креативности нами были использованы методика «Альтернативного использования предметов», тестирование, а также проведена диагностика невербальной креативности. Мы придерживались восьми показателей: беглость, гибкость, оригинальность, легкость ассоциирования, способность сближать отдаленные ассоциируемые идеи, оценочные способности человека, легкость генерирования идей, уровень воображения или фантазии. Студенты экспериментальных групп показали результаты выше, чем при проведении констатирующего эксперимента.

При оценивании уровня профессиональной мотивации студентам была предложена анкета. На вопросы анкеты «Нравится ли Вам Ваша специальность?», «Будете ли Вы продолжать обучение после окончания колледжа по данной специальности?», «Считаете ли Вы правильным выбор своей профессии?» количество положительных ответов в экспериментальной группе значительно выше, чем в контрольной.

По результатам анкетирования можно отметить, что студенты экспериментальной группы более уверенны в правильности профессионального выбора, демонстрируют желание заниматься профессиональной деятельностью и продолжать профессиональное движение в данном направлении.

В заключении представлены результаты и выводы исследования.

1. Выявлены и теоретически обоснованы сущностные характеристики междисциплинарной интеграции, которые включают в себя: уплотнение знаний в определенных сложившихся и постоянно совершенствующихся формах выражения; экономичность когнитивных процессов; универсализация знаний и функциональной деятельности специалистов и т.п.

Процесс междисциплинарной интеграции осуществляется в несколько этапов, результатом которых может быть представлена уровневая система, включающая уровень внутридисциплинарных связей, уровень междисциплинарных связей, уровень интеграции двух или нескольких дисциплин одного цикла (в нашем примере - естественнонаучный цикл), уровень интеграции между разнородными циклами дисциплин (в нашем примере - между естественнонаучным и профессиональным циклами).

Реализация междисциплинарной интеграции дисциплин «Математика» и «Информатика» позволяет оптимизировать содержание и технологии обучения, использовать различные формы организации учебных занятий, при этом происходит развитие способности к умственному восприятию, переработке внешней информации, студенты получают теоретические и практические знания, умения, навыки, обеспечивающие усвоение различных познавательных стратегий, методов профессионального и социального взаимодействия, растет опыт профессионально мобильного поведения.

2. Процесс интеграция математики и информатики составляет основу для выявления и обоснования содержательно-процессуальных характеристик образовательного потенциала междисциплинарной интеграции названных дисциплин, так как выполняются следующие условия его протекания: а) объекты исследования совпадают по профессионально ориентированным содержательным и процессуальным аспектам;б) используются родственные методы изучения; в) учебные дисциплины строятся на общих закономерностях, общих теоретических концепциях.

Содержательно-процессуальные характеристики образовательного потенциала междисциплинарной интеграции математики и информатики обеспечивают эффективность подготовки студентов по дисциплинам естественнонаучного цикла за счет оптимизации содержания и технологии обучения; визуализации процессов, свойств, состояний объектов; расширения возможностей для демонстрации процессов в динамике и отражения содержания одной дисциплины в другой; широты форм организации учебных занятий, увеличения интерактивности и практике ориентированности учебного процесса; анонсирования предметного содержания и профессиональной деятельности; повышения у обучающихся уровня профессиональной мотивации, теоретического и логического мышления, креативности; развития способности студентов к профессиональному конструированию.

3. Разработана и апробирована блочно-логическая каузальная модель активизации образовательного потенциала междисциплинарной интеграции дисциплин «Математика» и «Информатика» для колледжей технического профиля, адекватно отображающая причинно-следственные взаимосвязи процесса исследования и реализации его результатов в педагогическую практику, что способствовало успешной актуализации процесса междисциплинарной интеграции в контексте целей - овладению студентами системными профессиональными знаниями, способностями к профессиональному проектированию,

моделированию, конструированию и повышению собственной профессиональной мобильности.

4. Обоснован и апробирован комплекс педагогических условий активизации образовательного потенциала междисциплинарной интеграции математики и информатики: построение образовательного процесса в техническом колледже на основе комплекса задач и заданий, объединенных единой интегрирующей содержательной основой; реализация проектного метода обучения, предполагающего конструирование студентами творческих проектов на основе направленности на реализацию междисциплинарной интеграции математики и информатики; актуализация и активное предметное использование компьютерных технологий и Интернет-сервисов при организации самостоятельной работы студентов, имеющей междисциплинарный характер и связь с будущей специальностью студентов.

5. Разработан учебно-методический комплекс по организации аудиторных и самостоятельных форм учебной деятельности студентов, включающий календарно-тематические планы по изучению дисциплин «Математика» и «Информатика»; методические указания по проведению теоретических и практических занятий, содержащие комплекс задач междисциплинарного характера по данным дисциплинам; методические указания по выполнению практических работ междисциплинарного характера; комплекс методических указаний по организации самостоятельной работы студента; комплекс проектных работ; материалы для контроля знаний.

Проведенное исследование не претендует на исчерпывающее решение рассматриваемой проблемы, оно раскрывает лишь часть вопросов, связанных с изучением возможности и продуктивности использования процесса междисциплинарной интеграции в условиях технического образования. Представляется актуальным исследование проблемы формирования общекультурных компетенций студентов технических колледжей в интегративном процессе дисциплин технического и гуманитарного циклов.

Основное содержание диссертационного исследования отражено в следующих публикациях:

Статьи в изданиях, рекомендованных ВАК МОиН РФ для публикации основных результатов исследования:

1. Яфизова, P.A. Интегративный подход в обучении математике и информатике студентов технического профиля [Текст] / Р. А. Яфизова // Среднее профессиональное образование. - 2011. - № 4. - С. 18-24.

2. Яфизова, P.A. Педагогические условия реализации междисциплинарных связей в условии технического колледжа [Текст] / Р. А. Яфизова // Сибирский педагогический журнал. - 2011 - № 12. - С. 60-67.

3. Яфизова, P.A. Образовательный потенциал междисциплинарной интеграции [Текст] / P.A. Яфизова, JI.A. Амирова // Педагогический журнал Башкортостана. - 2012 - № 5 (42). - С. 117-128.

Методические пособия, статьи в сборниках трудов и материалов научно-практических конференций:

4. Яфизова, P.A. Комплекс самостоятельных работ по математике для студентов специальности 140102 «Теплоснабжение и теплотехническое оборудование» [Текст]: учеб. пособие/ сост. Р. А. Яфизова.- Уфа: Изд-во БГПУ, 2009. -40 с.

5. Яфизова, P.A. Организация самостоятельной работы студентов в техническом колледже [Текст] / Р. А. Яфизова // Аспекты современной науки - 2011. - № 2.-С. 24-26.

6. Яфизова, P.A. Современные образовательные технологии: проблемное обучение в условиях технического колледжа [Текст] / РЛ. Яфизова // Актуальные вопросы современной науки: материалы ХП Международной научно-практической конференции: сборник научных трудов / под науч. ред. д.п.н., проф. Г.Ф. Гребенщикова. - М.: Изд-во « Спутник+», 2011. - С. 42-45.

7. Яфизова, P.A. Модель реализации междисциплинарных связей в техническом колледже на примере математики и информатики [Текст] / РЛ. Яфизова И Физико-математические и естественные науки: I международная научно-практическая конференция. - М.: Изд-во «Спутник+», 2011.- С. 57-59.

8. Яфизова, P.A. Профессиональное самоопределение учащихся в условиях современной системы образования [Текст] / РЛ. Яфизова // Теоретические и практические основы профильного и профессионального самоопределения учащейся молодежи в условиях реформирования общего и профессионального образования Российской Федерации: материалы П Международной научно-практической конференции: сборник научных трудов / под науч. ред. д.п.н., проф. ЕЛ.Рудневой. - Кемерово: Изд-во «КРИПКиПРО», 2011.4.1. - С. 74-77.

9. Яфизова, P.A. Применение проектного метода обучения как средство повышения качества обучения [Текст] / P.A. Яфизова // Наука и современность -2011: сборник материалов X Международной научно-практической конференции: в 2-х ч. Часть 1/ под общ. ред. С.С.Чернова. - Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2011.4.1. -С. 265-269.

Ю.Яфизова, РЛ. Реализация междисциплинарных связей на занятиях математики в условиях технического колледжа [Текст] / РЛ. Яфизова // Современный учитель: личность и профессиональная деятельность: сборник материалов IV Международной научно-практической конференции / под общ. ред. д.п.н., проф. ИЛ.Рудаковой - М.: Изд-во «Перо», 2011. - С. 522-525.

П.Яфизова, РЛ. Комплекс проектных работ по информатике для студентов специальности 140102 «Теплоснабжение и теплотехническое оборудование» [Текст]: учеб. пособие/ сост. РЛЛфизова,- Уфа: Изд-во БГПУ, 2012. - 88с.

12.Яфизова, РЛ. Проектный метод как средство повышения качества обучения [Текст] / Р. А. Яфизова // Инновационный колледж в современном образовательном пространстве. - Уфа: Изд-во РУНМЦ МО РБ, 2012. - С. 61-64.

Лиц. на издат. деят. Б848421 от 03.11.2000 г. Подписано в печать 14.03.2013. Формат 60X84/16. Компьютерный набор. Гарнитура Times. Отпечатано на ризографе. Усл. печ. л. - 1,8. Уч.-изд. л. - 1,6. Тираж 100 экз. Заказ № 342.

ИПК Б ГПУ 450000, г.Уфа, ул. Октябрьской революции, За

Текст диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Яфизова, Регина Ахнафовна, Уфа

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Башкирский государственный университет им. М. Акмуллы»

На правах рукописи

04201356149

Яфизова Регина Ахнафовна

АКТИВИЗАЦИЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО ПОТЕНЦИАЛА МЕЖДИСЦИПЛИНАРНОЙ ИНТЕГРАЦИИ В ТЕХНИЧЕСКОМ КОЛЛЕДЖЕ (НА ПРИМЕРЕ ДИСЦИПЛИН «МАТЕМАТИКА» И «ИНФОРМАТИКА»)

13.00.08 - теория и методика профессионального образования

Диссертация на соискание ученой степени кандидата педагогических наук

Научный руководитель: доктор педагогических наук, доцент Л.А.Амирова

Уфа 2013

Содержание

с.

Введение...........................................................................................................................3

Глава 1 Теоретические основы реализации междисциплинарной интеграции в образовательном процессе............................................................................................16

1.1 Сущностные характеристики процесса междисциплинарной интеграции в условиях среднего технического образования....................................................16

1.2 Образовательный потенциал междисциплинарной интеграции.................41

1.3 Блочно-логическая каузальная модель активизации образовательного потенциала междисциплинарной интеграции дисциплин «Математика» и

«Информатика» в техническом колледже...........................................................73

Выводы по первой главе......................................................................................103

Глава 2 Опытно-поисковая работа по апробации модели активизации образовательного потенциала междисциплинарной интеграции дисциплин «Математика» и «Информатика» в техническом колледже...................................106

2.1 Логика и задачи опытно-поисковой работы...............................................106

2.2 Использование педагогических условий для активизации образовательного потенциала междисциплинарной интеграции дисциплин «Математика» и «Информатика».......................................................................122

2.3 Анализ результатов опытно-поисковой работы.........................................139

Выводы по второй главе......................................................................................154

Заключение...................................................................................................................157

Список использованной литературы.........................................................................164

Введение

Россия вступает в новую социально-экономическую реальность. Это повышает требования работодателя к уровню подготовки профессионально мобильного специалиста, приводит к росту востребованности технических работников, которые способны выполнять практические задачи, работать по простому и сложному алгоритму одновременно, создавать инновационные продукты профессиональной деятельности. Подобные требования отражены в Национальной доктрине образования Российской Федерации, где отмечено, что учреждения среднего профессионального образования должны способствовать подготовке высокообразованных людей и высококвалифицированных специалистов, способных к профессиональному росту и профессиональной мобильности в условиях информатизации общества и развития новых наукоемких технологий. Качественное изменение деятельности работника среднего звена связано с широким внедрением в его деятельность современной техники, новых материалов, информационных технологий, с применением социальных и специальных компетенций.

ки эффективных путей повышения качества образования и качества подготовки специалистов среднего звена вызвали внедрение в учебный процесс новых подходов и технологий, содержательной и процессуальной основой которых является интеграция. В контексте обозначенной проблемы тенденция междисциплинарной интеграции научных знаний внутри отдельных компонентов образовательной среды представляется наиболее продуктивной для повышения уровня профессионального развития студентов, систематизации, оптимизации учебно-познавательной деятельности, развития творческого мышления обучающихся и приобщения их к культуре, активизирует скрытые возможности образовательного процесса. Это позволит выпускнику колледжа уверенно и компетентно решать постоянно возникающие, изменяющиеся неординарные профессиональные задачи, что, в свою очередь, будет способствовать развитию у него профессиональной мобильности и устойчивости.

Попытка обнаружить скрытые, резервные возможности образовательного процесса в условиях технического колледжа за счет интеграции содержательных и методических аспектов общеобразовательных дисциплин, использовать этот потенциал для повышения качества подготовки специалистов представляет не только научный интерес, но и реальный педагогический эффект, позволяет ориентироваться на компетентностную модель образовательного процесса и вести практико ориентированную подготовку.

ретает новое значение. Методологические основы интеграции наук рассматривали В.С.Безрукова, Л.Берталанфи, А.А.Богданов, Н.К.Чапаев и др.; общетеоретические проблемы интеграции решали А.Я.Данилюк, Б.М.Кедров, Ю.А. Кустов, М.Г.Чепиков и др.; различные подходы к определению направлений интеграции в образовательных системах изучали З.Ш.Каримов, Н.А.Крель, М.В.Правдина и др.; рассматривать междисциплинарные связи как средство повышения эффективности усвоения знаний и условие развития познавательной активности предлагали Т.П.Коротков, Н.А.Морева, Т.В.Никулина, Н.Е.Сорочкина и др.; реализацией междисциплинарной интеграции в условиях среднего профессионального образования занимались М.Н.Берулава, В.Г.Иванов, З.И.Ишембитова, Т.А.Санникова, Е.А.Уваров, И.П.Яковлев и др.

Введение в образовательный процесс Федеральных государственных образовательных стандартов, ориентация на компетентностную парадигму, увеличение объема самостоятельной работы студентов потребовали пересмотра разработанных подходов к моделированию интеграционных процессов в системе среднего технического образования. Обнаружилось, что образовательный потенциал дисциплин «Математика» и «Информатика» в интегративном варианте их содержательно-методических аспектов не определен; недостаточно представлены научные основания для разработки учебно-методических комплексов по организации аудиторных и самостоятельных форм учебной деятельности студентов в условиях междисциплинарной интеграции.

Таким образом, в условиях целостно изменяющейся системы среднего технического образования задачи подготовки выпускников колледжа требуют поиска новых форм организации обучения, новых технологий для разрешения ряда противоречий между:

вания, которая в полной мере не отвечает требованиям к подготовке профессионально мобильного компетентного специалиста;

Гипотеза исследования: реализация педагогических условий активизации образовательного потенциала междисциплинарной интеграции дисциплин «Математика» и «Информатика» в колледже технического профиля будет осуществляться на высоком уровне технологичности и эффективности, если:

- определены сущностные характеристики процесса междисциплинарной интеграции математики и информатики, а также раскрыта их взаимная согласованность и перспективность содержательных и процессуальных аспектов в процессе подготовки будущих специалистов;

- выявлены и научно обоснованы интегрирующие возможности содержания дисциплин «Математика» и «Информатика», отвечающего современным нормативным требованиям подготовки специалистов в техническом колледже;

- проектирование и реализация учебного процесса осуществляется и V. корректируется на основе модели, отражающей каузально-содержательные характеристики активизации образовательного потенциала междисциплинарной интеграции дисциплин «Математика» и «Информатика»;

- активизация образовательного потенциала междисциплинарной интеграции дисциплин «Математика» и «Информатика» осуществляется на основе выявленного и проверенного на практике комплекса комплементарных педагогических условий.

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

Методологическую основу исследования составили концепции и положения системного подхода к образовательному процессу (В.Г.Афанасьев, И.В.Блауберг, Г.П.Щедровицкий, Э.Г.Юдин и др.); интегративного подхода к обучению в условиях профессионального образования (А.П.Беляева, И.В.Галковская, А.Я.Данилюк, В.А.Игнатова. Н.П.Коваленко, Н.А.Морева, В.Ф.Шаталов), личностно ориентированного подхода (М.А.Акопова, М.В.Давер, Е.В.Куканова, М.Е.Кузнецов, В.В.Орлов, В.В.Сериков, И.С.Якиманская и др.), деятельностного подхода (К.А.Абульханова-Славская, Р.М.Асадуллин, А.А.Вербицкий, В.В.Давыдов, А.Н.Леонтьев, А.З.Рахимов и др.); компетентностного подхода (Э.Ф.Зеер, И.А.Зимняя, В.А.Козырев, Н.Ф.Родионова, А.П.Тряпицына и др.); а также исследования по схематизации и моделированию педагогических объектов и процессов (М.Е.Бершадский, Р.В.Гурина, Н.Б.Лаврентьева, А.А.Остапенко, В.Э.Штейнберг).

Теоретическую базу исследования составили:

- научные исследования в области профессионального образования (Г.И.Батурина, В.И.Байденко, С.Я.Батышев, Ю.А.Кустов, С.А.Шапоринский И.П.Яковлев, В.М.Янгирова и др.);

- научные труды в области реализации междисциплинарных связей (И.Д.Зверев, В.Н.Максимова, В.Е.Медведев и др.);

- исследовательский материал по проблемам междисциплинарной интеграции в профессиональном образовании (Ю.Н.Семин, Е.А.Уваров, И.П.Яковлев и

др-);

Опытно-экспериментальной базой исследования явился Нефтекамский машиностроительный колледж РБ; некоторые положения исследования прошли проверку на базе профессионального лицея №27 г.Нефтекамск. Исследованием было охвачено 307 студентов и 23 преподавателя.

Исследование проводилось в три этапа (2006-2013 гг.).