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: Формирование исследовательских умений будущих инженеров-программистов в процессе их профессиональной подготовки

Автореферат по педагогике на тему «Формирование исследовательских умений будущих инженеров-программистов в процессе их профессиональной подготовки», специальность ВАК РФ 13.00.08 - Теория и методика профессионального образования
Автореферат
Автор научной работы
 Гладышева, Мария Михайловна
Ученая степень
 кандидата педагогических наук
Место защиты
 Магнитогорск
Год защиты
 2008
Специальность ВАК РФ
 13.00.08
Диссертация по педагогике на тему «Формирование исследовательских умений будущих инженеров-программистов в процессе их профессиональной подготовки», специальность ВАК РФ 13.00.08 - Теория и методика профессионального образования
Диссертация

Автореферат диссертации по теме "Формирование исследовательских умений будущих инженеров-программистов в процессе их профессиональной подготовки"

Па правах:рукописи

Гладышсва Мария Михаиловна

ФОРМИРОВАНИЕ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ УМЕНИЙ БУДУЩИХ ИНЖЕНЕРОВ-ПРОГРАММИСТОВ В ПРОЦЕССЕ ИХ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ПОДГОТОВКИ

13.00.08 - теория и методика профессионального образования

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук

Магнитогорск - 2008

д 4 ЙН9

003458982

Работа выполнена на кафедре педагогики ГОУ ВПО «Магнитогорский государственный университет»

Научный руководитель:

доктор педагогических наук, профессор Романов Петр Юрьевич

Официальные оппоненты:

доктор педагогических наук, профессор Сычкова Наталья Владимиров»»

кандидат педагогических наук Шманева Ирина Витальевна

Ведущая организация:

ГОУ ВПО «Оренбургский государственный педагогический университет»

Защита состоится «22» января 2009 г. в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 212.112.01 в Магнитогорском государственном университете по адресу: 455038, г. Магнитогорск, пр. Ленина, 114, ауд. 211.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Магнитогорского государственного университета.

Электронная версия автореферата размещена на официальном сайте Магнитогорского государственного университета ЬирУ/ччЧчнч.' шл^ч щ «19» декабря 2008 г.

Автореферат разослан «19» декабря 2008 года.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор педагогических наук, профессор

Н.Я. Сайгушев

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ИССЛЕДОВАНИЯ

Актуальность проблемы повышения эффективности процесса формирования исследовательских умений будущих инжеперов-нрограмчшетов обусловлена социально-экономическими и научно-техническими преобразованиями в современном обществе, значимостью названных умений для специалистов в их будущей профессиональной дея-тельнос1и, необходимостью создания возможностей для максимального развития каждой личности, ее индивидуальных особенностей и недос1аючной разработанностью данной проблемы в педагогической теории и практике.

Социально-экономические изменения, происходящие в современном обществе, стремительное развитие науки, техники и информационных технологий вызвали повышение спроса на специалистов в области программного обеспечения вычислительной техники и автоматизированных систем. Эти изменения оказывают непосредственное влияние на систему образования и требуют новых подходов к ее совершенствованию, развитию и обновлению. Современный специалист должен быть подготовлен к тому, чтобы самостоятельно, быстро и экономно находить и использовать новые научные данные, организовывать новые исследования, пользоваться современными источниками информации, а также видеть, понимать, теоретически обосновывать и практически решать профессиональные задачи. При этом потребности общества в специалистах с качес1венно новым уровнем подготовки, владеющих технологией научного исследования, будут постоянно возрастать. Для того, чтобы подготовить грамотного, творческого, динамичного специалиста, способного самостоятельно осваивать новые компьютерные технологии и решать профессиональные задачи методами научного исследования, необходимо формировать исследовательские умения еще в студенческие годы. В связи с этим обучение в вузе должно подготовить студентов к активным действиям в непредвиденных профессиональных, организаторских и других проблемных ситуациях.

Анализ опыта работы технических вузов показал, что в учебных планах редко встречается дисциплина, специально предназначенная для формирования у будущих инженеров-программистов исследовательских умений. Поэтому, не все резервы, кроющиеся в процессе профессиональной подготовки специалистов, использованы для решения этой педагогической задачи. С учетом данных обстоятельств следует признать необходимость пересмотра целей, содержания, организационных форм, методов обучения при подготовке будущих специалистов.

Существует большое количество работ, посвященных отдельным аспектам формирования исследовательских умений обучающихся.

Особенности профессиональной деятельности инженера рассматриваются в трудах A.A. Вербицкого, О.В. Долженко, Э.Ф. Зеера, В.Д. Шадрикова и др. Общеметодологические подходы к научной деятельности рассматриваются в трудах В.И. Загвязинско-го, С.Г. Кара-Мурзы, Б.М. Кедрова и др.

Специфика научной деятельности, ее виды, особенности рассматриваются в работах З.И. Васильевой, Н.В. Волкова, ГЛ. Засобилой, В.О. Кутьева и др. Специфика исследовательской деятельности студентов, формы, виды сотрудничества преподавателей и студентов, влияние научно-исследовательской работы преподавателей на развитие интереса студентов к науке исследуются в работах Л.И. Аксенова, Г.Д. Бухаровой, Н.В. Кисилевой, Т.Е. Кузнецовой, Н.В. Сычковой и др.

Культура исследовательской, инновационной деятельности изучается в работах М.Н. Аплетаева, А.Г. Гостева, Т.Е. Климовой, А.Я. Наина, JI.C. Подымовой, В.А. Сла-стенина и др. Важность научно-исследовательской работы в вузе для общества и науки в целом обосновывается в работах Л.И. Аксенова, М.В. Арапова, Г.А. Белова, Н.В. Киселевой, Г.А. Китовой и др. Исследования A.A. Ахаян, С.А. Баляева, В.А. Красильникова,

Е.И. Машбиц, O.K. Тихомирова затрагивавают проблемы использования компьютеров и современных информационных технологий в учебном процессе; D.H. Бусленко, Г.М. Клейман, С. Пейперт, Б. Xatirep, занимались выявлением путей подготовки специалистов по компьютерам и информационным технологиям; работы М.В. Макаровой, А.Ю. Уварова, В.Ф. Шолоховича раскрывают условия освоения сетевых технологий и телекоммуникаций и их использования в профессиональной деятельности и обучении; исследования В.П.Беспалько, ВЛ. Извозчикова, Ю.К. Кузнецова, М.П. Лапчика, Ю.Г. Та-тур направлены па разработку методики вузовского обучения специалистов в области информационных технологий.

Проблеме формирования исследовательских умений у студентов во время учебной деятельности посвящены исследования Ю.К. Бабанского, Т.А. Ильиной, И.Я. Лсрнсра, П.Ю. Романова, В.П. Ушачева и др. В последние два десятилетия увеличилось число публикаций, посвященных изучению особенностей формирования общенаучных, в том числе и исследовательских, умений в процессе самостоятельной работы обучаемых (В.М. Коликова, Е.Д. Нестерова, Н.И. Олейник, Я.О. Устинова и др.), что говорит о растущем интересе исследователей к данному вопросу.

На наш взгляд, проблема формирования исследовательских умений студентов разработана достаточно хорошо в общем, педагогическом плане. В вопросах же формирования исследовательских умений в рамках конкретных учебных дисциплин довольно много пробелов. Можно выделить значительное количество диссертационных исследований лишь в области математики (Е.В. Позднякова, П.Ю. Романов, Г.В. Токмазов и др.), физики (Е.С. Кодикова, В.П. Ушачев) и дисциплин педагогического цикла (НС. Амелина, М.А. Бслялова, И.В. Владыкина, М.Ю. Кожухова, М.А. Олейникова, Г.П. Скамниц-кая, Н.В. Сычкова и др.). В настоящее время, в период активного развития вычислительной техники и информационных технологий, особенно остро стоит вопрос о необходимости формирования исследовательских умений у будущих инженеров-программистов.

Сказанное позволяет выявить ряд объективных противоречий. Это противоречия между:

-социальным заказом общества на подготовку творческих, нестандартно мыслящих инженеров, способных к решению сложных профессиональных задач, и реальной подготовкой специалистов в вузах, основу которой составляет алгоритмическая деятельность;

—потребностью будущих инженеров-программистов в саморазвитии, самостоятельности, самореализации в профессиональной сфере и невозможностью в традиционной системе образования удовлетворить эту потребность;

—необходимостью осуществления целенаправленной работы по формированию исследовательских умений обучающихся и несогласованностью действий по ее организации.

Необходимость разрешения указанных противоречий обосновывает актуальность проблемы и определяет выбор темы исследования: «Формирование исследовательских умений будущих инженеров-программ истов в процессе их профессиональной подготовки».

Цель исследования - теоретически обосновать, разработать и реализовать структурно-содержательную модель формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов в процессе их профессиональной подготовки.

Объект исследования - профессиональная подготовка будущих инженеров-программистов в техническом вузе.

Предмет исследования - формирование исследовательских умений будущих инженеров-программистов.

Анализ психолого-псдагогичсской лишратуры и практика рабош п университете позволили сформулировать следующую гпиоюзу: формирование исслсдонатсльских умений будущих инженеров-программистов будет протекать более эф(|>ективно, если:

- будет разработана и внедрена в учебный процесс технического вуза структурно-содержательная модель формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов;

- в рамках модели будет реализован комплекс педагогических условии:

1) креативная организация учебного процесса, насыщение его творческими ситуациями;

2) последовательное введение элементов исследовательской деятельности в процесс обучения, обеспечивающее переход or репродукшвной деятельности к продуктивной с использованием соответствующих методов в процессе подготовит будущих инженеров-программистов;

3) поэтапная организация формирования исследовательских умений будущих инже-нсров-программистон в процессе их профессиональной подготовки.

В соответствии с поставленной целью и выдвинутой гипотезой исследования были определены следующие задачи:

1) выявить состояние исследуемой проблемы в педагогической теории и практике, уточнить понятийный аппарат исследования;

2) разработать и теоретически обосновать компоненты, их взаимосвязь и содержание структурно-содержательной модели формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов и осуществить ее экспериментальную проверку;

3) определить и экспериментально проверить комплекс педагогический условий эффективного функционирования структурно-содержательной модели формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов;

4) разработать методическое обеспечение процесса формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов.

Теоретико-методологическую основу исследования составили:

- теория развития личности (Б.Г. Ананьев, А.Г. Асмолов, Л.И. Божович, А.Н.Леонтьев, С.Л. Рубинштейн, В.И. Слободчиков и др.);

- теория профессионального образования (А.Г. Гостсв, Е.Ф. Зсср, О.В. Лешер, А.Я. Наин, Е.В. Романов, А.Н. Сергеев и др.);

- работы, отражающие особенности исследовательской деятельности и исследовательских умений студентов (Н.С. Амелина, В.И. Андреев, В.П. Вахтеров, И.А. Иго-шев, А.Г. Иодко, Т.Е. Климова, П.Ю. Романов, В.А. Сластенин, Н.В. Сычкова, В. П. Ушачев и др.);

- комплекс методологических подходов: системный (В.Г. Афанасьев, В.П. Бес-палько, И.В. Блауберг, В.И. Загвязинский, Г.Н. Сериков, В.А. Сластенин и др.), деятель-ностный (Б.Г. Ананьев, В.А. Беликов, Л.С. Выготский, П.Я. Гальперин, И.Ф. Исаев, С.Л. Рубинштейн, И.С. Якиманская и др.), заданный (Д.Н. Богоявленский, А.Н. Леонтьев, П.И. Пидкасистый, С.Л. Рубинштейн, Л.М. Фридман и др.), информационный (Н. Винер, A.B. Соколов, К. Шеннон и др.), контекстный (A.A. Вербицкий, Б.Ф. Ломова, E.H. Суркова, O.K. Тихомиров и др.);

- работы, отражающие различные аспекты использования новых информационных технологий в образовательном процессе (Я.А. Ваграменко, А.Л. Денисова, М.П. Лапник, Е.М. Разинкина, В.Г. Разумовский, Н.К. Солопова и др.).

База исследования. Опытно экспериментальная работа проводилась в Магнитогорском государственном техническом университете им. Г.И. Носова, в Магнитогорском государственном университете. Исследование проводилось в течение 2003-2008 гг. Все-

го исследованием было охвачено 530 студентов. На каждом этапе решались определенные задачи и применялись соответствующие им методы исследования.

На нервом этапе (2003-2004 гг.) осуществлялось изучение, обобщение и систематизация информации по проблеме исследования в научной литературе и диссертационных исследованиях. Это позволило определить исходные позиции исследования, разработать понятийный аппарат, сформулировать гипотезу исследования и наметить его задачи. В эти же сроки была разработана диагностическая программа по отслеживанию уровней исследовательских умений: теоретический анализ объекта измерения, выбор критериев, показателей, уровней и методов их диагностики, перевод выделенных критериев и показателей в количественные эквиваленты, которые позволяют использовать математический аппарат для статистического анализа получаемой педагогической информации. На этом же этапе был проведен констатирующий эксперимент, осуществлен первичный сбор и анализ эмпирического материала. Основные методы этапа: теоретические (анализ, обобщение, систематизация, моделирование); эмпирические (наблюдение, тестирование, беседа, анкетирование, констатирующий эксперимент); методы математической статистики и компьютерной обработки данных.

Второй этап (2005-2006 гг.) был посвящен разработке структурно-содержательной модели формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов, выявлению комплекса педагогических условий эффективного функционирования разработанной модели, разработке методики реализации педагогических условий, проведению экспериментальной проверке структурно-содержательной модели формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов при комплексной реализации выделенных педагогических условий. Было подготовлено и внедрено в практику учебное пособие «Исследовательская работа будущих инженеров-программистов в процессе их профессиональной подготовки». Основные методы этапа: теоретические (моделирование, теоретический анализ и обобщение информации); эмпирические (наблюдение, тестирование, анализ продуктов деятельности студентов, поисковый и формирующий эксперимент); методы математической статистики и компьютерной обработки данных.

На третьем эгапе (2007-2008 гг.) проводился статистический анализ экспериментальных данных, анализировались результаты поискового и формирующего эксперимента, анализировались и обобщались итоги теоретико-экспериментального исследования, определялась логика изложения материала, уточнялись теоретические и практические выводы, осуществлялось оформление полученных результатов. Основные методы этапа: теоретические (анализ, теоретическое обобщение и систематизация материала), качественный и количественный анализ результатов исследования, методы математической статистики, компьютерной обработки данных и наглядного представления результатов.

Научная новизна исследования состоит в том, что:

- разработана структурно-содержательная модель формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов, включающая следующие блоки: теоретико-методологический, операционно-деятельностный, критериально-оценочный;

- теоретически обоснован и экспериментально проверен комплекс педагогических условий эффективного функционирования структурно-содержательной модели формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов в процессе их профессиональной подготовки;

- разработан комплекс методик эффективного формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов на разных этапах обучения в процессе изучения дисциплин профессиональной подготовки, спецкурсов и прохождения производственной практики.

Теоретическая значимость исследования заключается и следующем:

1) уточнено понятие «исследовательские умения» с учетом контекстного характера их формирования в процессе подготовки инженеров-программистов;

2) определена структура и уточнены комплекс исследовательских умений будущих инжепсров-ирограммистов, этапы их формирования и уровни сформированное™.

Практическая значимость исследования состоит в том, что

1) разработано и внедрено в практику учебно-методическое пособие «Исследовательская работа будущих инженеров-программистов в процессе их профессиональной подготовки»;

2) разработан критериально-оценочный аппарат, позволяющий определять уровень сформированное™ исследовательских умений будущих инженеров-программистов на каждом этапе формирования исследовательских умений;

3) разработана структура решения творческих задач инженеров-программистов.

Внедрение указанных материалов в практику обеспечивает повышение эффективности обучения будущих специалистов.

Достоверность и обоснованность полученных результатов обеспечена исходными методологическими позициями, основанными на концептуальных идеях отечественных и зарубежных ученых; логикой исследования; применением комплекса взаимодополняющих методов и методик, адекватных целям и задачам исследования; преемственностью и взаимообусловленностью результатов, полученных па разных этапах исследования; сочетанием количественного и качественного анализа результатов; репрезентативностью выборки, статистической значимостью экспериментальных данных.

На защиту выносятся:

1. Структурно-содержательная модель формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов, которая состоит из трех блоков: теоретико-методологического, операционно-дсятсльностного и критериально-оценочного.

2. Комплекс педагогических условий эффективного функционирования структурно-содержательной модели формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов, включающий: а) креативную организацию учебного процесса, насыщение его творческими ситуациями; б) последовательное введение элементов исследовательской деятельности в процесс обучения, обеспечивающее переход от репродуктивной деятельности к продуктивной с использованием соответствующих методов в процессе подготовки будущих инженеров-программистов; в) поэтапная организация формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов в процессе их профессиональной подготовки.

3. Методики формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов на разных этапах обучения в техническом университете.

Апробация н внедрение результатов исследования осуществлялись посредством: публикаций в печати (2003-2008 гг.); отчетов на заседаниях кафедры вычислительной техники и прикладной математики (МГТУ им. Г.И. Носова); участия в 3-й межрегиональной научно-практической конференции «Современные технологии образования» (Магнитогорск, 2005 г.); в XVI международной конференции «Применение новых технологий в образовании» (Троицк, 2005 г.); во второй международной научно-практической конференции «Исследование, разработка и применение высоких технологий в промышленности» (Санкт-Петербург, 2006 г.); в международной конференции «Колмогоровские чтения. Общие проблемы управления и их приложения. Проблемы преподавания математики (ОПУ-2007)» (Тамбов, 2007 г.); в третьей международной конференции «Новые информационные технологии в образовании для всех: системы электронного образования» (Киев, 2008 г.); публикации в сборниках научных трудов «Педагогические и философские аспекты образования» (МаГУ, 2004-2005 г.), «Инфор-

мационные технологии в науке, промышленности и образовании» (МГТУ, 2006 г.), «Новые программные средства для предприятий Урала» (2006 г.), трудов молодых исследователей «Наука-вуз-школа» (2005 г.); публикации в журнале «Вестник Челябинского государственного педагогического университета» (Челябинск, 2007 г.); выступлений на методологических семинарах аспирантов и соискателей МаГУ и МГТУ. Основные идеи, теоретические положения, прикладные материалы прошли апробацию в Магнитогорском государственном техническом университете им. Г.И. Носова.

Работа содержит: 17 таблиц, 10 рисунков, б гистограмм.

СТРУКТУРА И ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Структура работы. Диссертация состоит из введения, двух глав, заключения, списка используемой и цитируемой литературы и приложений.

Во введении обосновывается актуальность проблемы исследования; формулируется тема, определяется цель работы, ее объект и предмет, формулируются гипотеза и задачи исследования; определяются теоретико-методологические основы, этапы и методы исследования, раскрывается научная новизна, теоретическая и практическая значимость исследования, представляются положения, выносимые на защиту; приводятся сведения об апробации и внедрении результатов выполненной работы.

В первой главе - «Теоретические основы формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов» анализируется состояние исследуемой проблемы в психолого-педагогической литературе; выделяются теоретико-методологические подходы к решению выявленной проблемы; определяется структура процесса решения творческих задач; уточняется сущность основополагающих понятий; выделяется комплекс исследовательских умений будущих инженеров-программистов; разрабатывается структурно-содержательная модель формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов; выделяются педагогические условия эффективного функционирования разработанной модели.

В настоящее время формирование исследовательских умений студентов яатяется обязательным составным элементом профессиональной подготовки будущих специалистов, так как основная задача высшей школы состоит в подготовке специалистов, способных самостоятельно ориентироваться в потоке меняющейся информации, способных сравнивать, анализировать, находить лучшие варианты решений. При таком подходе ведущей в обучении студентов становится ориентация на формирование исследовательских умений, овладение которыми повышает уровень научного мышления, служит гарантом продвижения в творческой профессиональной деятельности будущего инженера-программиста, вырабатывает профессионально важные качества личности.

Анализ психолого-педагогических исследований, посвященных проблеме формирования исследовательских умений, позволил нам выделить несколько основных подходов, взаимообогащающих и дополняющих друг друга, без которых невозможно решить проблему формирования исследовательских умений.

На уровне методологии решения поставленной проблемы основным является системный подход, который заключается в рассмотрении формирования исследовательских умений как системы, которая подчиняется принципам структурности, целостности, иерархичности и взаимозависимости системы и внешней среды.

На уровне теоретического обоснования механизма формирования исследовательских умений основным является деятельностный подход, который заключается в осуществлении познавательной и исследовательской деятельности студентами, в процессе которой у них формируются исследовательские умения.

На уроиле практической реализации процесса формирования исследовательских умений мы используем информационный, контекстный и задачпый подходы. Информационный подход является научно-исследовательским инструментом для формирования исследовательских умений у студентов, связывающим разные дисциплины, предметом которых является информация и информационные технологии. Контекстный подход заключается в том, что все приемы, методы и формы деятельности как преподавателя, так и студента направлены на их профессиональное развитие, а также становление специалиста уже в стенах высшего учебного заведения, что невозможно в насюящее время осуществить без высокого уровня сформированное™ исследовательских умений. Заданный подход заключается в создании психологического стимула к поиску действий и способов ориентации в обстановке. Выделенные методологические подходы не исключают и другие, которые, в свою очередь, дополняют основные.

Реализация задачпого подхода в аспекте формирования исследовательских умений достигается с помощью творческих задач, которые стимулируют учебный процесс и повышают общую активность студентов. Нами была разработана структура процесса решения творческих задач (рис. 1).

Рис. 1. Структура процесса решения творческих задач инжеиерами-программнегами

Для решения творческой задачи требуется провести анализ задачи и ее внутренних компонентов. На основе выявленных взаимосвязей внутренних компонентов задачи формулируется гипотеза решения задачи, которая должна быть доказана или опровергнута на следующих этапах ее решения. Для написания программы на требуемом языке программирования следует составить блок-схему и разработать алгоритм решения задачи, найти свое решение. На заключительном этапе решения творческой задачи следует провести исследование полученных результатов.

Анализ публикаций ученых (В.И. Андреева, И.А. Игошева, П.Ю. Романова, В.П. Ушачева и др.) показал, что в теории нет однозначного определения понятия исследовательских умений. Проанализировав различные определения и принимая во внимание специфику нашего исследования, мы определяем исследовательские умения как целенаправленные действия, которые базируются на системе ранее усвоенных знаний, умений и навыков в процессе учебно-познавательной деятельности будущих инженеров-программистов и соответствуют логике научно-исследовательской деятельности.

Проанализировав учебные планы основных дисциплин студентов МГТУ им. Г. И. Носова кафедры «Вычислительная техника и прикладная математика» мы приводим структуру включения будущих инженеров-программистов в исследовательскую деятельность (рис. 2).

Включенная в учебный процесс

1 ЭТАП

Лекции по общим проф дисциплинам

Практические и

лабораторные

занятия

Сгмостоятелъ-иые работы и индивидуальные занятия

З-УГАП

УИРС и НИРС в курсовых и дипломных работах

Осуществляемая во внеучебное время

2 ЭТАП

Спецкурсы, Занятия по спе- Производственная

спецс&т- циальным дис- практика, другие

нары циплинам виды практик

Z

Индивидуальные исследовательские задания

Участие в

работах

научных

семинаров

кафедры

ВТиПМ

Научно-студенческие конференции, смотры

Рис. 2. Структура включения будущих пиженеров-программпстов в исследовательскую деятельность

Формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов осуществляется в процессе учебно-исследовательской и научно-исследовательской деятельности (УИД, НИД) студентов. Во время УИД (1-4 курс) на осноЕе косвенного управления при выполнении учебно-исследовательских заданий студенты осваивают аналитические, постановочные, поисковые и синтезирующие элементы научной работы и исследовательские умения, которые в будущем смогут самостоятельно применить и развить на практике в процессе НИД. УИД будем рассматривать в качестве этапа подготовки к НИД (4-5 куре).

Учитывая специфику работы, исследовательские умения будущих инженеров-программистов мы классифицировали по типу деятельности (для инженера и для программиста). У будущих специалистов должны быть сформированы исследовательские умения, присущие обеим специальностям, при этом формирование исследовательских умений происходит параллельно на дисциплинах, соответствующих каждой специальности - инженер и программист.

Исследовательские умения будущих специалистов необходимо формировать поэтапно. Мы выделяем 3 этапа формирования исследовательских умений, каждому из которых соответствует определенный уровень исследовательских умений. Формирование комплекса исследовательских умений позволяет подготовить грамотного, творческого, динамичного специалиста, способного самостоятельно осваивать новые компьютерные технологии и решать профессиональные задачи методами научного исследования.

На основе выделенных нами методологических подходов была построена модель формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов. При ее проектировании мы исходили из того, что научная модель представляет собой абстрагированное выражение сущности исследуемого явления. В исследовании степень подобия модели реальной действительности была соотнесена с целью исследования и определен тип проектируемой модели - структурно-содержательная. При построении модели мы учитывали: 1) требования, предъявляемые обществом к качеству профессиональной подготовки молодых специалистов; 2) структуру и содержание системы формирования ис-

10

следовательских умений будущих инженеров-программистов и взаимосвязь его элементов; 3) структуру включения будущих спсциалиеюв в исследовательскую деятельность; 4) результаты констатирующего эксперимент.

В нашем исследовании объектом моделирования является система формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов. Процесс формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов мы рассматриваем как подсиасму, коюрая характеризуется 'лапностыо и последовательностью. Целью создания модели является описание структуры рассматриваемого процесса, а целью самой модели - формирование у будущих инженеров-программистов исследовательских умений. Разрабо1анная нами модель состоит из трех блоков: теоретико-методологического, опсрационпо-деятелыюстпого и критериально-оценочного. Между выделенными блоками существуют внутренние связи (рис. 3).

Рис. 3. Внутренние связи между блоками модели

-► Связь порождения. Так как результат зависит от цели, для достижения заданного результата (формирование исследовательских умений будущих инженеров-программистов) мы отбираем определенные методы, формы, средства обучения, позволяющие наиболее эффективно достичь данного результата. Таким образом, определенная цель, теоретико-методологическая основа, организация учебного процесса порождают соответствующий результат.

.....Связь управления проявляется в том, что характер теоретико-

методологического блока задает требования к организации дидактического процесса.

------► связь преобразования заключается в том, что полученный в ходе процесса

формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов результат в значительной степени будет определять корректировку методов, форм и средств формирования исследовательских умений.

В нашем исследовании внешняя связь проявляется в том, что система проявляет свои свойства в процессе взаимодействия со средой и имеет возможность адаптироваться к условиям внешней среды (социальный заказ общества - подготовка творческой личности инженера-программист а качественно нового уровня, владеющего технологией научного исследования; стремительное развитие науки, техники и информационных технологий; увеличение доли исследований в комплексе различных видов деятельности человека).

Структурно-содержательная модель формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов представлена на рис. 4.

Социальный заказ общества: подготовка инженера-программиста

Цель: формирование исследовательских умений будущих ииженеров-программистов

ГГрнпципы организации процесса формирования исследовательских умении: целеполагания, объективности, системности, управляемости, дополнительности, когнитивности коммуникаций, поэтапного развития

Педагогические условия эффективной реализации процесса формирования ПУ

Подходы к формированию исследовательских умений будущих инженеров-программистов: системный, деятельно стныл, задачиьт, информационный, контекстный

-=г-т=-

Процесс формирования исследовательских умений будущих пнженеров-программистов

Объект и субъект обучения

преподаватель

Этапы форшгрования исследовательских умений

Уровни исследовательских умений

и

Дидактический процесс

Методы формирования ИУ

Организационные формы

Средства формирования ИУ

ттг-

Критерия и показатели сформн-рованност исследовательских умений будущих июкенеров-ирограммистов

Прогнозируемые результаты

Рис. 4. Структурно-содержательная модель формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов

Базовыми компонентами структурно-содержательной модели формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов являются принципы организации названного процесса.

Эффективное функционирование модели формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов определяется реализацией педагогических условий. Исходя из понимания того, что отдельные, случайно выбранные педагогические условия не могут существенно повлиять на реализацию разработанной модели, мы считаем, что необходим комплекс взаимосвязанных и дополняющих друг друга условий. В результате нами был выявлен следующий комплекс педагогических условий: 1) креативная организация учебного процесса, насыщение его творческими ситуациями; 2) последовательное введение элементов исследовательской деятельности в процесс обучения, обеспечивающее переход от репродуктивной деятельности к продуктивной с использованием соответствующих методов в процессе подготовки будущих инженеров-программистов; 3) поэтапная организация формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов в процессе их профессиональной подготовки.

При выявлении и обосновании первого педагогического условия мы исходили из того, что необходимо создать такие условия, когда студент осознанно и творчески реализует имеющиеся возможности собственного развития. Наиболее существенными положениями данного педагогического условия являются: 1) сочетание педагогического управления с развитием инициативы и самостоятельности студентов; 2) преподаватель и студенты выступают в исследовательской деятельности как субъекты управления, на-

12

блюдастся их соуправлсние; 3) «субъект-субъектное» взаимодействие основано па развитии способности студента управлять собой, организовывать себя самостоятельно, контролировать свои действия; 4) преподаватель, максимально насыщая учебный процесс творческими ситуациями, создавая оптимальные условия для творческой деятельности, должен сам являться носителем творчества, обладать творческим характером и при этом придерживаться программ учебных дисциплин; 5) мера управляющего воздействия на студента должна соответствовать уровню развития его исследовательских умений; 6) преподаватель должен применять индивидуальный подход к каждому студенту, учитывать индивидуальный стиль творческой деятельности обучающихся.

Выделяя второе педагогическое условие, мы учитывали то, что овладение исследовательскими умениями должно проходить постепенно в течение всего процесса обучения, при этом студенты вынуждены быть активными независимо от своего желания достаточно длительное время. Основными положениями данного педагогического условия яатяются: 1) постепенное введение элементов исследовательской деятельности в учебный процесс отдельными преподавателями в рамках определенного предмета; 2) усложнение элементов исследовательской деятельности при переходе на следующий этап формирования исследовательских умений; 3) использование методов обучения, которые позволяют постепенно наращивать степень активности и самостоятельности студентов в деятельности; 4) учет преподавателем уровня развития и подготовленности студентов, индивидуальный подход к студентам.

Выделяя третье педагогическое условие, мы учитывали, что специфика исследовательской деятельности, в процессе которой формируются исследовательские умения, требует самостоятельной мыслительной деятельности студентов и непрерывного совершенствования. При этом мы сформулировали следующие положения к данному педагогическому условию: 1) внутренним механизмом непрерывности формирования исследовательских умений будущих специалистов выступает педагогическая преемственность, которая обуславливает устойчивость целого; 2) овладение будущими специалистами исследовательскими умениями как результата предшествующих этапов и возможность дальнейшего развития исследовательских умений в процессе профессиональной подготовит.

Поэтапная реализация формирования исследовательских умений будущих специалистов обеспечивается достижением соответствующих целей каждого этапа. Целью адаптационного этапа является личноетно-мотивациоиная направленность обучения студентов на формирование исследовательских умений, которая выражается в стимулировании интересов, возникающих у будущих инженеров-программистов при выполнении заданий. Целью поисково-творческого этапа является вооружение студентов знаниями и умениями по проведению исследования и обработке экспериментальных данных при прохождении спецкурсов «Обработка экспериментальных данных и планирование эксперимента» и «УИРС», которые применяются и развиваются на этапе самореализации при выполнении выпускной квалификационной научно-исследовательской работы.

Выделенные педагогические условия, с одной стороны, являются относительно самостоятельными, с другой - они взаимосвязаны и дополняют друг друга, образуя единый комплекс. Формирование исследовательских умений будущих специалистов происходит поэтапно. Каждому этапу организации процесса формирования исследовательских умений соответствует определенный уровень исследовательских умений и прогнозируемый результат процесса формирования исследовательских умений, который достигается через определенные методы, формы и средства формирования исследовательских умений и находится в иерархической зависимости от других у ровней (рис. 5).

Рис. 5. Поэтапная организация процесса формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов

Спроектированная нами модель характеризуется: целостностью, так как все указанные компонешы взаимосвязаны между собой, несут определенную смысловую нагрузку и работают на конечный результат - достижение более высокого уровня сформированное™ исследовательских умений будущих инженеров-программистов; наличием инвариантной (основная цель, подходы, принципы, педагогические условия) и вариативной (процесс формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов) составляющих; прагматичностью, так как модель выступает рабочим представлением обозначенной цели. Основными свойствами построенной модели являются учет особенностей инженерного образования и практико-ориентированная направленность разработанной модели.

Во второй главе - «Опытно-экспериментальная работа по формированию исследовательских умений будущих инженеров-программистов» - раскрывается методика формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов в рамках разработанной модели; дается описание организационно-методических аспектов проведения педагогического эксперимента (цель, задачи, этапы и содержание экспериментальной работы); проводится экспериментальная проверка формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов на основе реализации выделенных педагогических условий; анализируются и обобщаются результаты экспериментального исследования.

Экспериментальная работа осуществлялась в три взаимосвязанных и подчиненных одной цели этапа (с 2003 по 2008 год) на базе Магнитогорского государственного техни-

чсского университета им Г.И. Носова. Каждый этап решал свои задачи определенными методами и характеризовался своими результатами. Целыо экспериментальной работы являлось внедрение структурно-содержательной модели формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов в практику обучения на основе выделенного комплекса педагогических условий.

Методика формирования исследовательских умений студентов имеет определенную структуру: цель, участников (преподавателей и студентов), процесс обучения студентов в университете и результат. В качестве цели мы определили формирование исследовательских умений будущих инженеров-программистов. На эту цель ориентирована деятельность преподавателя, который посредством специально организованного взаимодействия с обучаемым, используя различные организационные формы, методы и средства обучения, приводит обучающегося к определенному результату. Результатом нашей работы должен стать определенный уровень сформированное™ исследовательских умений будущих инженеров-программистов.

Реализация каждого педагогического условия проводилась в рамках предлагаемой нами методики. При разработке методики мы придерживались требований, вытекающих из основных закономерностей учебного исследования. К этим требованиям относятся: 1) учет принципов (систематичности и последовательности, сознательности и творческой активности обучающихся, учета индивидуальных особенностей и способностей обучающихся) при построении системы задач; 2) постепенное усложнение задач и заданий на каждом этапе формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов; 3) наведение на «открытие» неизвестных закономерностей в процессе решения задач и выполнения заданий; 4) введение в процесс обучения задач и заданий с целыо нахождения путей их решения.

На каждом этапе формирования исследовательских умений методика разрабатывалась с учетом комплекса выделенные педагогических условий эффективного формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов. Средствами формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов являются специально подобранные задачи и задания, содержащие элементы исследовательской дея1ельности.

На адаптационном этапе формирования исследовательских умений с целыо активизации учебно-познавательной деятельности и стимулирования мотивации у студентов 1, 2 курсов мы предлагали задачи и задания следующих типов:

- задачи и задания на умение анализировать;

- задачи и задания на умение сравнивать;

- задачи и задания на умение классифицировать;

- задачи и задания на умение обобщать.

Будущие инженеры-программисты адаптируются к новым условиям обучения, у них развиваются интересы, потребности, формируются творческие качества личности и определяется первоначальное отношение к исследовательской деятельности. При этом используются репродуктивные методы обучения, которые позволяют постепенно наращивать степень активности и самостоятельности студентов на последующих этапах формирования исследовательских умений. При решении любой задачи или задания у студентов формируются все названные исследовательские умения, однако в разных заданиях этот процесс для каждого умения проявляется в различной степени. На данном этапе использовались следующие средства и формы организации учебной деятельности: задачи динамического характера, тесты (ДОС «ОиТ»), эвристические вопросы, учебная дискуссия.

На поисково-творческом этапе формирования исследовательских умений процесс обучения организовывался таким образом, чтобы будущие специалисты вели активную

15

учебно-исследовательскую деятельность, самостоятельно добывали знания, могли формулировать собственную точку зрения на исследуемую проблему и умели обоснованно защитить ее. Для этого мы насытили процесс обучения творческими ситуациями, элементами исследовательской деятельности и самостоятельными работами. Мы предлагали обучающимся задачи и задания следующих типов:

- задачи и задания на умение ориентироваться в многообразии программных продуктов, при поиске новой информации;

- задачи и задания на умение определять наиболее эффективные методы сбора и обработки информации;

- задачи и задания на умение разрабатывать собственный алгоритм для решения задач, пользовательский интерфейс;

- задачи и задания на умение доказывать правильности блок-схем и программ на примере;

- задачи и задания на умение оценивать эффективность созданного программного продукта;

- задачи и задания на умение планировать эксперимент и проводить обработку экспериментальных данных.

При решении задач и заданий студенты приобретают необходимые знания о научном исследовании в области программирования. Эти знания обеспечивают будущего специалиста возможностью свободно ориентироваться в исследовательской деятельности и применять полученные знания на практике при решении исследовательских задач, создании новых программных продуктов. На данном этапе происходит переход от репродуктивных методов обучения к продуктивным, которые направляют студентов на самостоятельное овладение знаниями в процессе активной познавательной деятельности, а следовательно, формирование у них исследовательских умений. Креативная организация учебного процесса обеспечивает каждому из студентов возможность овладеть исследовательскими умениями, повышение уровня сформированности которых служит показателем продвижения в творческой профессиональной деятельности будущего инженера-программиста. Творческая самостоятельная работа на данном этапе строится таким образом, что по своей структуре приближается к поисковой, исследовательской деятельности. Обобщающими и систематизирующими в аспекте формирования исследовательских умений являются спецкурсы «Обработка экспериментальных данных и планирование эксперимента» и «УИРС». Здесь студенты закрепляют знания о методологических компонентах исследования и осваивают его методы как способы решения научно-исследовательских задач, общие характеристики теоретических, эмпирических, математических методов, учатся разрабатывать, проводить эксперимент и обобщать его результаты. Студенты проводят анализ дипломных работ, содержащих описание эксперимента и его результатов, анализ рефератов, курсовых работ, научных статей, докладов и т.д., подробно знакомятся с требованиями к курсовым и дипломным работам. При этом они пользуются учебным пособием «Исследовательская работа будущих инженеров-программистов в процессе их профессиональной подготовки».

На третьем этапе формирования исследовательских умений (самореализации) студенты проводят собственную выпускную квалификационную исследовательскую работу.

Задачами выполнения дипломной работы являются:

- систематизация ранее полученных знаний;

- закрепление и расширение теоретических и практических знаний по специальности;

- овладение методиками научного исследования и экспериментирования;

- формирование исследовательских умений в процессе выполнения дипломной работы.

Выполнение выпускной квалифицированной научно-исследовательской работы может базироваться па резулыатах научных исследований и анализа, проводимых на промышленных предприятиях, в научных организациях и лабораториях, а также в работах по творческому содружеств}' в рамках государственных, межвузовских или внутри-вузовских грантов в рамках индивидуальных планов преподавателей на кафедре «ВТиПМ» и научных подразделений вуза. На данном этапе студенты осознают значимость исследовательской деятельности н сфере программирования, используют индивидуальный стиль написания программ, находят оригинальный выход из любой ситуации при проведении исследования. Студенты овладевают исследовательскими умениями, которые обеспечат рациональное и эффективное осуществление их профессиональной деятельности. Формирующиеся исследовательские умения позволяют будущим инженерам-программистам успешно проводить собственное исследование, совершенствовать свое профессиональное мастерство.

При организации и проведении экспериментальной работы мы опирались на ряд принципов, отражающих общие требования к осуществлению педагогического эксперимента: научности, эффективности, объективности, персонифицированного подхода, самоорганизации, необходимости и достаточности научной информации, преемственности.

В своем исследовании мы применяли критерии и показатели, соответствующие каждому этапу формирования исследовательских умений.

Критериями сформированное™ исследовательских умений будущих инженеров-программистов на адаптационном этапе формирования исследовательских умений являются: 1) личностно-мотивациоиная направленность студентов на осуществление исследовательской деятельности (показателями выступали способность к саморазвитию, способность к самореализации, способность к исследовательской деятельности); 2) эффективность использования исследовательских умений в процессе решения творческих задач (показателями выступали полнота, прочность, осознанность и освоенность исследовательских умений).

Критериями сформированное™ исследовательских умений будущих инженеров-программистов на поисково-творческом этапе формирования исследовательских умений являются: 1) профессионально-исследовательские знания (показателями выступали полнота усвоения содержания понятий, полнота усвоения практических действий и прочность усвоения знаний); 2) характер решения исследовательских задач и заданий (показателями выступали правильность применения исследовательских процедур (методов, методик), рациональность выбора совокупности исследовательских действий (методов, методик), выдвижение и обоснование нескольких способов решения исследовательской задачи, выбор оптимального способа ее решения, разработка нового знания (схемы, алгоритма, процедуры и т.п.) решения исследовательской задачи, активность и самостоятельность.

Критериями сформированное™ исследовательских умений будущих инженеров-программистов на этапе самореализации являются: 1) характер и качество выполнения курсовой и дипломной работы (показателями выступали выдержанность структуры и объема работы, задействованность необходимых видов исследования, степень соответствия проведенного вида исследования предъявляемым к нему требованиям); 2) отношение к исследовательской деятельности (показателями выступали восприимчивость научной информации, осознание ценности исследовательских знаний, личностный смысл к исследовательеко-творчсской деятельности, наличие собственного подхода к исследовательской деятельности).

На основе выделенных критериев и показателей были определены уровни сформи-рованности исследовательских умений обучающихся на каждом этапе формирования исследовательских умений.

В процессе проведения педагогического эксперимента нами использовался комплекс методов научно-педагогического исследования: наблюдение за деятельностью обучающихся, индивидуальные беседы, анкетирование, тестирование, ранжирование, компьютерная обработка результатов, методы математической статистики.

Результаты, полученные нами на констатирующем этапе эксперимента, позволили сделать следующие выводы: 1) для формирования исследовательских умений обучающихся необходима мотивация, стимулирование научных интересов, возникающих у обучающихся при выполнении работы, профессиональная ориентация, повышение роли исследовательских методов обучения (в том числе проблемных) в учебном процессе; 2) важное значение для развития исследовательских умений будущих специалистов имеет организация целенаправленного, систематического выполнения студентами работ исследовательского характера в процессе изучения профессиональных дисциплин; 3) повышение уровня сформированное™ исследовательских умений обучающихся может быть обеспечено путем разработки и реализации методики формирования исследовательских умений студентов и комплекса педагогических условий.

С учетом этого в ходе формирующего эксперимента мы проверяли влияние выделенных организационно-педагогических условий в комплексе для каждого этапа обучения.

На адаптационном этапе формирования исследовательских умений была апробирована методика формирования исследовательских умений посредством решения специально подобранной системы задач. Для этого были сформированы одна контрольная группа (АВ-05-1), где обучение проводилось в рамках традиционного обучения, и одна экспериментальная группа (АВ-05-2), в которой мы проверяли комплексное влияние всех трех условий. Контроль полученных результатов проводился по 2 срезам с помощью отобранных для этих целей методик. По окончании эксперимента на адаптационном этапе уровень сформированное™ будущих инженеров-программистов существенно возрос.

Продолжение экспериментальной работы осуществлялось на поисково-творческом этапе обучения. Были выбраны 3 группы: 1 контрольная (АВ-03-1) и 2 экспериментальных (АВ-03-2, АВ-02-2). С позиций выделенных критериев и показателей, характеризующих исследовательскую деятельность и исследовательские умения студентов, было проанализировано состояние проблемы формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов на поисково-творческом этапе обучения.

Чтобы проследить динамику формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов, мы провели 4 сопутствующих среза:

1) два по исследовательским задачам и заданиям, рассчитанным на определенный уровень деятельности (3 курс);

2) два по заданиям научно-исследовательского характера на дисциплине УИРС и в период производственной практики (4 курс).

Диагностика проводилась по отличным от первого этапа методикам, и диагностировались другие по составу исследовательские умения. Однако конечное состояние сфор-мированности исследовательских умений подтверждает общую тенденцию первого этапа формирующего эксперимента.

Сравнительный анализ результатов эксперимента показал, что:

1) уровень исследовательских умений в экспериментальных группах по сравнению с контрольной существенно вырос, что подтверждает эффективность использования элементов исследовательской деятельности в процессе обучения будущих инженеров-программистов для формирования исследовательских умений;

2) динамика изменения уровня сформированное™ исследовательских умений в экспериментальных группах (увеличение на 14,5% (экспериментальная 1 АВ-02-2), на

8,5% (экспериментальная 2 АВ-ОЗ-2) на высоком уровне и на 10,6% (экспериментальная 1 ЛВ-02-2), па 15,3% (экспериментальная 2 АВ-03-2) на среднем) по сравнению с контрольной (увеличение на 1 и 2,1% соответственно) показывает, что насыщение учебного процесса творческими сшуациями и поэтапная организация формирования исследовательских умений будущих специалистов яатяются важными условиями формирования исследовательских умений обучающихся на высоком уровне их влг1дсния.

Продолжение экспериментальной работы осуществлялось па этапе самореализации. Завершающей учебный процесс работой, отражающей весь комплекс сформированных умений студентов, является дипломная работа. Нами были получены данные, подтверждающие более высокий уровень дипломных работ студентов экспериментальной группы.

Состояние сформированное^! исследовательских умений у студентов экспериментальной и контрольной групп в ходе формирующего эксперимента представлено в таблице и на гистограмме.

Состояние сформированное™ исследовательских умении студентов в ходе формирующего эксперимента

Уровни До начала ОЭР В ходе ОЭР В конце ОЭР

экспер контр экспер контр экспер контр

Низкий 17.6 17.5 8.6 19.8 0 8.3

Ниже среднего 45,6 45 19.5 35.4 8.3 12.5

Средний 32 31,7 53,6 39,6 41,7 62,5

Высокий 4,8 5.8 18,3 5,2 50 16.7

Ср 2,4 2.27 2.82 2.3 3,42 2.87

К-,,;,,), 1.057 1,22 1.19

т - 1 naoi 0.263 4.278 8.2

Наблюдается значительное возрастание среднего показателя в экспериментальной группе (Ср возрос на 1,02, в то время как в контрольной лишь на 0,6) и коэффициента эффективности (больше единицы, к концу эксперимента возрастает на 0,133). Это говорит о том, что хотя в контрольной группе и повышается уровень сформированное™ исследовательских умений будущих инженеров-программистов, однако переход на более высокий уровень происходит медленнее, чем в экспериментальной группе.

Проверку гипотезы мы осуществляли с помощью критерия «хи квадрат» К. Пирсона. По данным таблицы, получены следующие значения критерия «хи квадрат»: Тна5Л = 8,2 при Ткрит = 7,815. Поскольку Тна6л > Т^щ. при 5% уровне значимости, то произошедшие изменения в степени сформированное™ исследовательских умений будущих инженеров-программистов являются следствием реализации выделенных нами педагогических условий эффективного формирования исследовательских умений в рамках струк-турпо-содержателыюй модели, а также разработанных нами методик, соответствующих кавдому этапу формирования исследовательских умений.

Экспериме нтапьная группа

Низкий Ниже Средний Высокий среднего

□ До начала ОЭР о В ходе ОЭР □ в конце ОЭР

Контрольная группа

т

Низкий Ниже Средний Высокий среднего

□ До начала ОЭР □ В ходе ОЭРО В конце ОЭР

Состояние сформированное™ исследовательских умений студентов экспериментальной и контрольной групп в ходе эксперимента

В заключении изложены основные результаты диссертационного исследования: 1. В ходе исследования установлено, что проблема формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов в процессе их профессиональной подготовки является актуальной и требует дальнейшего разрешения. Ее актуальность определяется потребностью общества в специалистах, способных к самостоятельности, инициативности и творчеству, к профессиональной мобильности, необходимостью развития каждой личности, ее индивидуальных особенностей, личностной значимостью для специалистов в их будущей профессиональной деятельности. Подтверяадена необходимость и возможность решения данной проблемы с позиций системного, деятельностного, информационного, заданного и контекстного подходов.

2. В процессе исследования уточнены сущность, структура и содержание исследовательских умений будущих инженеров-программистов. Установлено, что исследовательские умения будущих инженеров-программистов можно определить как целенаправленные действия, которые базируются на системе ранее усвоенных знаний, умений и навыков в процессе учебно-познавательной деятельности будущих инженеров-программистов и соответствуют логике научно-исследовательской деятельности. При этом их можно классифицировать по типу деятельности, которые формируются поэтапно.

3. Разработана структурно-содержательная модель формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов, состоящая из 3-х блоков: теоретико-методологического. операционно-деятельностного и критериально-оценочного.

4. Выявлен, обоснован и экспериментально проверен комплекс педагогических условий эффективного функционирования структурно-содержательной модели формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов, включающий: 1) креативную организацию учебного процесса, насыщение его творческими ситуациями; 2) последовательное введение элементов исследовательской деятельности в процесс обучения, обеспечивающее переход от репродуктивной деятельности к продуктивной с использованием соответствующих методов в процессе подготовки будущих инженеров-программистов; 3) поэтапная организация формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов в процессе их профессиональной подготовки.

5. Разработано и внедрено в практику методическое обеспечение, включающее в себя:

1) методики формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов на каждом из этапов обучения;

2) разработано учебно-методическое пособие «Исследовательская работа будущих инженеров-программистов в процессе их профессиональной подготовки»;

4) обоснован кршсриально-оценочный аппарат, позволяющий определять уровень сформированное™ исследовательских умений будущих инженеров-программистов на каждом этапе обучения.

Проведенный анализ полученных количественных и качественных результатов опытно-экспериментальной работы показал, что выдвинутая гипотеза нашла свое подтверждение, задачи научного поиска решены, цель исследования достигнута. Определяя перспективу исследования, необходимо отметить, чю предложенное диссертационное исследование не исчерпывает всех аспектов обозначенной проблемы. Дальнейшее развитие темы может быть продолжено в следующих направлениях: разработка комплексных программ по формированию исследовательских умений студентов других факультетов и работающих преподавателей; поиск, определение и внедрение альтернативных педагогических условий эффективного формирования исследовательских умений студентов вузов.

Основное содержание исследования отражено и следующих публикациях:

1. Гладышева М.М., Романов П.Ю. Моделирование системы формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов // Вестник Челябинского государственного педагогического университета. - Челябинск, 2007. - С. 150-161. (реестр ВАКа МОнН РФ)

2. Гладышева М.М. Формирование исследовательских умений в процессе математической подготовки будущих инженеров-программистов // Вестник Тамбовского университета. - Т. 12. - Вып. 4. - Тамбов, 2007. - С. 434-435. (реестр ВАКа МОнН РФ)

3. Гладышева М.М., Девятое Д.Х. Исследовательская работа будущих инженеров-программистов в процессе их профессиональной подготовки: учеб. пособие. - Магнитогорск : ГОУ ВПО «МГТУ», 2006. - 121 с.

4. Гладышева М.М. Исследовательская работа будущих инженеров-программистов // Новые программные средства для предприятий Урала: сб. науч. тр. - Магнитогорск : ГОУ ВПО «МГТУ», 2006. - Вып. 5. - С. 177-183.

5. Гладышева М.М. Методологические подходы к формированию исследовательских умений будущих инженеров-программистов П Педагогические и философские аспекты образования: сб. науч. тр. / под ред. проф. П.Ю. Романова. - Магнитогорск: МаГУ, 2005.-Вып. 2.-С. 11-18.

6. Гладышева М.М. Принципы организации процесса формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов // Наука-вуз-школа : сб. науч. тр. молодых исследователей / под ред. З.М. Уметбаева, A.M. Колобовой. - Магнитогорск: МаГУ, 2005. - Вып 10. - С. 24-29.

7. Гладышева М.М. Системный подход как основа формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов // Педагогические и философские аспекты образования: сб. науч. тр. / под ред. П.Ю. Романова. - Магнитогорск: МаГУ, 2004. -С. 6-12.

8. Гладышева М.М., Романов П.Ю. Творческие задачи как средство формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов // Педагогические и философские аспекты образования: сб. науч. тр. / под ред. проф. П.Ю. Романова. - Магнитогорск: МаГУ, 2005. - Вып. 2.-С. 58-62.

9. Гладышева М.М. и др. Формирование исследовательских умений будущих инженеров-программистов в самостоятельной работе на примере дисциплины «Информатика» // Информационные технологии в науке, промышленности, образовании: сб. науч. тр. - Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ», 2006. - С. 229-234.

10. Гладышева М.М. Формирование исследовательских умений будущих инженеров-программистов с позиций задачного подхода // Современные технологии образова-

ния: сб. науч. тр. 3-й межрегиональной заочной научно-практической конференции / под ред. Т.Е. Климовой, Е.В. Романова. - Магнитогорск: МаГУ, 2005. - С. 51-56.

П.Гладышева М.М. Методические основы формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов // Материалы XVI Международной конференции «Применение новых технологий в образовании». - Троицк. - 2005. - С. 321-322.

12.Гладышева М.М., Ильина Е.А., Петушкова О.Г. Использование АОС «ОиТ» в самостоятельной работе при формировании исследовательских умений // Высокие технологии, фундаментальные и прикладные исследования, образование: сб. тр. второй международной научно-практической конференции «Исследование, разработка и применение высоких технологий в промышленности» / под ред. А.П. Кудинова, Г.Г. Матвиенко, В.Ф. Самохина. - СПб.: Изд-во Политехи, ун-та, 2006. - С. 358-359.

13.Гладышева М.М., Зарецкий М.В. Информационные технологии в профессиональной подготовке инженеров-технологов // Новые информационные технологии в образовании для всех: система электронного образования: сб. тр. 3-й международной конференции. - Киев. - 2008. - С. 44-49.

Издается в авторской редакции

Регистрационный № 1348 от 09.03.2004 г. Подписано в печать 17.12.08 г. Формат 60х84'/1б. Бумага тип № 1. Печать офсетная. Усл. печ. л. 1,00. Уч.-изд. л. 1,00. Тираж 100 экз. Заказ № 709. Цена свободная.

Издательство Магнитогорского государственного университета 455038, Магнитогорск, пр. Ленина, 114 Типография МаГУ

Содержание диссертации автор научной статьи: кандидата педагогических наук, Гладышева, Мария Михайловна, 2008 год

Введение.

ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ФОРМИРОВАНИЯ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ УМЕНИЙ БУДУЩИХ ИНЖЕНЕРОВ-ПРОГРАММИСТОВ.

1.1. Теоретико-методологические подходы к формированию исследовательских умений будущих инженеров-программистов.

1.2. Сущность, структура и содержание исследовательских умений будущих инженеров-программистов.

1.3. Модель формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов.

1.4. Педагогические условия эффективного формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов.

Выводы по первой главе.

ГЛАВА 2. ОПЫТНО-ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ РАБОТА ПО ФОРМИРОВАНИЮ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ УМЕНИЙ БУДУЩИХ ИНЖЕНЕРОВ-ПРОГРАММИСТОВ.

2.1. Задачи, структура и методика педагогического эксперимента.

2.2. Методика формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов.

2.3. Оценка эффективности работы по формированию исследовательских умений будущих инженеров-программистов.

Выводы по второй главе.

Введение диссертации по педагогике, на тему "Формирование исследовательских умений будущих инженеров-программистов в процессе их профессиональной подготовки"

Актуальность проблемы повышения эффективности процесса формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов обусловлена социально-экономическими и научно-техническими преобразованиями в современном обществе, значимостью для специалистов в их будущей профессиональной деятельности, необходимостью создания возможностей для максимального развития каждой личности, ее индивидуальных особенностей и недостаточной разработанностью данной проблемы в педагогической теории и практике.

В настоящее время инновационная деятельность становится необходимой для разработки и внедрения принципиально новых способов производства, конструкций машин и механизмов. Социально-экономические изменения, происходящие в современном обществе, стремительное развитие науки, техники и информационных технологий вызвали спрос на специалистов в области программного обеспечения вычислительной техники и автоматизированных систем. Эти изменения оказывают непосредственное влияние на систему образования и требуют новых подходов к ее совершенствованию, развитию и обновлению.

Обучение в вузе должно подготовить студентов к активным действиям в непредвиденных профессиональных, организаторских и других проблемных ситуациях. Быстрые темпы интеллектуализации производительных сил отражают мировую тенденцию увеличения доли исследовательской деятельности в комплексе различных видов деятельности человека. Современный специалист должен быть подготовлен к тому, чтобы самостоятельно, быстро и экономно находить и использовать новые научные данные, организовывать новые исследования, пользоваться всеми современными источниками информации, а также мог видеть, понимать, теоретически обосновывать и практически решать профессиональные задачи. При этом потребности общества в специалистах с качественно новым уровнем подготовки, владеющих технологией научного исследования, будут постоянно возрастать. Научно-технический прогресс изменяет характер производственной деятельности человека, создавая благоприятные условия для развития его исследовательских умений, для формирования личности специалиста-исследователя.

Для того, чтобы подготовить грамотного, творческого, динамичного специалиста, способного самостоятельно осваивать новые компьютерные технологии и решать профессиональные задачи методами научного исследования, необходимо формировать исследовательские умения еще в студенческие годы.

Анализ опыта работы технических вузов показал, что в учебных планах редко встречается дисциплина, специально предназначенная для формирования у будущих инженеров-программистов исследовательских умений, что еще не все резервы, кроющиеся в процессе профессиональной подготовки специалистов, использованы для решения этой педагогической задачи. С учетом данных обстоятельств следует признать необходимость пересмотра целей, содержания, организационных форм, методов обучения при подготовке будущих специалистов.

Существует большое количество работ, посвященных отдельным аспектам формирования исследовательских умений обучающихся.

Особенности профессиональной деятельности инженера рассматриваются в трудах A.A. Вербицкого, О.В. Долженко, Э.Ф. Зеера, В.Д. Шадрикова и др. Общеметодологические подходы к научной деятельности описываются в работах В.И. Загвязинского, С.Г. Кара-Мурзы, Б.М. Кедрова и др.

Специфика научной деятельности, ее виды, особенности рассматриваются в работах З.И. Васильевой, Е.В. Водопьяновой, Н.В. Волкова, Г.А. Засобиной, В.О. Кутьева и др. Специфика исследовательской деятельности студентов, формы, виды сотрудничества преподавателей и студентов, влияние научно-исследовательской работы преподавателей на развитие интереса студентов к науке исследуются в работах Л.И. Аксенова, С. Арнович, С.Н. Брасилина, Г.Д. Бухаровой, В.В. Ващкевича, A.C. Гаязова, Е.Б. Гушканец, Г. Жирос, Н.В. Киси-левой, Т.Е. Кузнецовой, Б.И. Сазонова, Н.В. Сычковой и др.

Культура исследовательской, инновационной деятельности изучается в работах М.Н. Аплетаева, А.Г. Гостева, Т.Е. Климовой, JI.M. Кустова, А.Я. Найна,

JI.C. Подымовой, В.А. Сластенина и др. Важность научно-исследовательской работы в вузе для общества и науки в целом обосновывается в работах Л.И. Аксенова, М.В. Арапова, Г.А. Белова, Н.В. Киселевой, Г.А. Китовой, Т.Н. Кузнецовой и др. В данных работах подчеркивается, что ориентация на социальные вопросы общества и на развитие науки одновременно способствуют формированию интереса к науке у студентов и качественной подготовке молодых научных кадров.

В контексте рассматриваемой проблемы большой интерес представляют работы A.A. Ахаян, С.А. Баляева, В.А. Красильникова, Е.И. Машбиц, Е.С. По-лат, И.В. Роберт, O.K. Тихомирова, затрагивавшие проблемы использования компьютеров и современных информационных технологий в учебном процессе; работы В.Н. Бусленко, Г.М. Клейман, С. Пейперт, И.В. Роберт, Б. Хантер, посвященные выявлению путей подготовки современных специалистов по компьютерам и информационным технологиям; работы М.В. Макаровой, А.Ю. Уварова, В.Ф. Шолоховича, раскрывающие условия освоения сетевых технологий и телекоммуникаций и их использования в профессиональной деятельности и обучении; а также исследования В.П. Беспалько, В.А. Извозчикова, Э.И. Кузнецова, Ю.К. Кузнецова, М.П. Лапчика, Ю.Г. Татур, направленные на разработку методики вузовского обучения специалистов в области информационных технологий.

Проблеме формирования исследовательских умений у студентов во время учебной деятельности посвящены исследования С.И. Архангельского, Ю.К. Ба-банского, Т.А. Ильиной, И.Я. Конфедератова, И.Я. Лернера, Х.Я. Мулкжова, П.Ю. Романова, A.B. Усовой, В.В. Успенского, В.П. Ушачева и др.

В последние два десятилетия увеличилось число публикаций, посвященных изучению особенностей формирования общенаучных, в том числе и исследовательских, умений в процессе самостоятельной работы обучаемых (В.Н. Бессонова, В.М. Коликова, Г.И. Некипелова, Е.Д. Нестерова, Н.И. Олейник, Г.А. Таратута, Я.О. Устинова и др.), что говорит о растущем интересе исследователей к данному вопросу.

На наш взгляд, проблема формирования исследовательских умений студентов разработана достаточно хорошо в общем педагогическом плане. В вопросах же формирования исследовательских умений в рамках конкретных учебных дисциплин довольно много пробелов. Можно выделить значительное количество диссертационных исследований лишь в области математики (Е.В. Позднякова, П.Ю. Романов, Г.В. Токмазов и др.), физики (Е.С. Кодикова, В.П. Ушачев) и дисциплин педагогического цикла (Н.С. Амелина, М.А. Белялова, Г.К. Веселова, И.В. Владыкина, М.Ю. Кожухова, М.А. Олейникова, Г.П. Скам-ницкая, Н.В. Сычкова, Л.М. Федоряк, Л.В. Хивинцева, Т.Н. Шипилова и др.). В настоящее время, в период активного развития вычислительной техники и информационных технологий, особенно остро стоит вопрос о необходимости формирования исследовательских умений у будущих инженеров-программистов.

Сказанное позволяет выявить ряд объективных противоречий. Это противоречия между:

- социальным заказом общества на подготовку творческих, нестандартно мыслящих инженеров, способных к решению сложных профессиональных задач, и реальной подготовкой специалистов в вузах, основу которой составляет алгоритмическая деятельность;

- потребностью будущих инженеров-программистов в саморазвитии, самостоятельности, самореализации в профессиональной сфере и невозможностью в традиционной системе образования удовлетворить эту потребность;

- необходимостью осуществления целенаправленной работы по формированию исследовательских умений обучающихся и несогласованностью действий по ее организации.

Необходимость разрешения указанных противоречий определяет актуальность проблемы исследования и предполагает следующую формулировку темы исследования: «Формирование исследовательских умений будущих инженеров-программистов в процессе их профессиональной подготовки».

Объект исследования — профессиональная подготовка будущих инженеров-программистов в техническом вузе.

Предмет исследования - формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов.

Цель исследования - теоретически, обосновать, разработать и реализовать структурно-содержательную модель формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов в процессе их профессиональной подготовки.

Гипотеза исследования: формирование исследовательских умений будущих инженеров-программистов будет протекать более эффективно, если:

- будет разработана и внедрена в учебный процесс технического вуза структурно-содержательная модель формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов;

- будет реализован комплекс педагогических условий:

1) креативная организация учебного процесса, насыщение его творческими ситуациями;

2) последовательное введение элементов исследовательской деятельности в процесс обучения, обеспечивающее переход от репродуктивной деятельности к продуктивной с использованием соответствующих методов в процессе подготовки будущих инженеров-программистов;

3) поэтапная организация формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов в процессе их профессиональной подготовки.

В соответствии с поставленной целью и выдвинутой гипотезой исследования были определены следующие задачи:

1) выявить состояние исследуемой проблемы в педагогической теории и практике, уточнить понятийный аппарат исследования;

2) разработать и теоретически обосновать компоненты, их взаимосвязь и содержание структурно-содержательной модели формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов и осуществить ее экспериментальную проверку;

3) определить и экспериментально проверить комплекс педагогический условий эффективного функционирования структурно-содержательной модели формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов;

4) разработать методическое обеспечение процесса формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов.

Теоретико-методологическую основу исследования составили:

- теория развития личности (Б.Г. Ананьев, А.Г. Асмолов, Л.И. Божович,

A.Н.Леонтьев, С.Л. Рубинштейн, В.И. Слободчиков и др.);

- теория профессионального образования (А.Г. Гостев, Е.Ф. Зеер, О.В. Лешер, А.Я. Найн, Е.В. Романов, А.Н. Сергеев и др.);

- работы, отражающие особенности исследовательской деятельности и исследовательских умений студентов (Н.С. Амелина, В.И. Андреев, В.П. Вахтеров, И.А. Игошев, А.Г. Иодко, Т.Е. Климова, П.Ю. Романов, В.А. Сластенин, Н.В. Сычкова, В. П. Ушачев и др.);

- комплекс методологических подходов: системный (В.Г. Афанасьев,

B.П. Беспалько, И.В. Блауберг, В.И. Загвязинский, В.Д. Могилевский, , Г.Н. Сериков, В.А. Сластенин и др.); деятельностный (Б.Г. Ананьев, В.А. Беликов, Л.С. Выготский, П.Я. Гальперин, И.Ф. Исаев, С.Л. Рубинштейн, И.С. Якиманская и др.); заданный (Д.Н. Богоявленский, А.Н. Леонтьев, П.И. Пидкасистый, К.К. Платонова, С.Л. Рубинштейн, Л.М. Фридман и др.); информационный (Н. Винер, A.B. Соколов, К. Шеннон и др.); контекстный (A.A. Вербицкий, Б.Ф. Ломова, E.H. Суркова, O.K. Тихомиров и др.);

- работы, отражающие различные аспекты использования в образовательном процессе новых информационных технологий (Я.А. Ваграменко, Е.П. Велихов, А.Л. Денисова, М.П. Лапчик, Е.М. Разинкина, В.Г. Разумовский, Н.К. Солопова и др.).

База исследования. Опытно экспериментальная работа проводилась в Магнитогорском государственном техническом университете им. Г.И. Носова, в Магнитогорском государственном университете. Исследование проводилось в течение 2003-2008 гг. Всего исследованием было охвачено 530 студентов. На каждом этапе решались определенные задачи и применялись соответствующие им методы исследования.

На первом этапе (2003-2004 гг.) осуществлялось изучение, обобщение и систематизация информации по проблеме исследования в научной литературе и диссертационных исследованиях. Это позволило определить исходные позиции исследования, разработать понятийный аппарат, сформулировать гипотезу исследования и наметить его задачи. В эти же сроки была разработана диагностическая программа по отслеживанию уровней исследовательских умений: теоретический анализ объекта измерения, выбор критериев, показателей, уровней и методов их диагностики, перевод выделенных критериев и показателей в количественные эквиваленты, которые позволяют использовать математический аппарат для статистического анализа получаемой педагогической информации. На этом же этапе был проведен констатирующий эксперимент, осуществлен первичный сбор и анализ эмпирического материала. Основные методы этапа: теоретические (анализ, обобщение, систематизация, моделирование); эмпирические (наблюдение, тестирование, беседа, анкетирование, констатирующий эксперимент); методы математической статистики и компьютерной обработки данных.

Второй этап (2005-2006 гг.) был посвящен разработке структурно-содержательной модели формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов, выявлению комплекса педагогических условий эффективного функционирования разработанной модели, разработке методики реализации педагогических условий, проведению экспериментальной проверке структурно-содержательной модели формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов при комплексной реализации выделенных педагогических условий. Было подготовлено и внедрено в практику учебное пособие «Исследовательская работа будущих инженеров-программистов в процессе их профессиональной подготовки». Основные методы этапа: теоретические (моделирование, теоретический анализ и обобщение информации); эмпирические (наблюдение, тестирование, анализ продуктов деятельности студентов, поисковый и формирующий эксперимент); методы математической статистики и компьютерной обработки данных.

На третьем этапе (2007-2008 гг.) проводился статистический анализ экспериментальных данных, анализировались результаты поискового и формирующего эксперимента, анализировались и обобщались итоги теоретико-экспериментального исследования, определялась логика изложения материала, уточнялись теоретические и практические выводы, осуществлялось оформление полученных результатов. Основные методы этапа: теоретические (анализ, теоретическое обобщение и систематизация материала), качественный и количественный анализ результатов исследования, методы математической статистики, компьютерной обработки данных и наглядного представления результатов.

Научная новизна исследования:

- разработана структурно-содержательная модель формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов, включающая следующие блоки: теоретико-методологический, операционно-деятельностный, критериально-оценочный;

- теоретически обоснован и экспериментально проверен комплекс педагогических условий эффективного функционирования структурно-содержательной модели формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов в процессе их профессиональной подготовки;

1 - разработан комплекс методик эффективного формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов на разных этапах обучения в процессе изучения дисциплин профессиональной подготовки, спецкурсов и прохождения производственной практики.

Теоретическая значимость исследования состоит в:

1) уточнено понятие «исследовательские умения» с учетом контекстного характера их формирования в процессе подготовки инженеров-программистов;

2) определена структура и уточнены комплекс исследовательских умений будущих инженеров-программистов, этапы их формирования и уровни сформированное™.

Результаты исследования углубляют разрабатываемую в педагогической теории проблему повышения эффективности процесса формирования исследовательских умений будущих специалистов.

Практическая значимость исследования состоит в том, что:

1) разработано учебно-методическое пособие «Исследовательская работа будущих инженеров-программистов в процессе их профессиональной подготовки»;

2) разработан критериально-оценочный аппарат, позволяющий определять уровень сформированности исследовательских умений будущих инженеров-программистов на каждом этапе формирования исследовательских умений;

3) разработана структура решения творческих задач будущих инженеров-программистов.

Внедрение указанных материалов в практику обеспечивает повышение эффективности обучения будущих специалистов.

Достоверность и обоснованность полученных результатов обеспечена исходными методологическими позициями, основанными на концептуальных идеях отечественных и зарубежных ученых; логикой исследования; применением комплекса взаимодополняющих методов и методик, адекватных целям и задачам исследования; преемственностью и взаимообусловленностью результатов, полученных на разных этапах исследования; сочетанием количественного и качественного анализа результатов; репрезентативностью выборки, статистической значимостью экспериментальных данных.

На защиту выносятся:

1. Структурно-содержательная модель формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов, которая состоит из трех блоков: теоретико-методологического, операционно-деятельностного и критериально-оценочного.

2. Комплекс педагогических условий эффективного функционирования структурно-содержательной модели формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов, включающий: а) креативную организацию учебного процесса, насыщение его творческими ситуациями; б) последовательное введение элементов исследовательской деятельности в процесс обучения, обеспечивающее переход от репродуктивной деятельности к продуктивной с использованием соответствующих методов в процессе подготовки будущих инженеров-программистов; в) поэтапная организация формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов в процессе их профессиональной подготовки.

3. Методики формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов на разных этапах обучения в техническом университете.

Апробация и внедрение результатов исследования осуществлялись посредством: публикаций в печати (2003-2008 гг.); отчетов на заседаниях кафедры вычислительной техники и прикладной математики (МГТУ им. Г.И. Носова); участия в 3-й межрегиональной научно-практической конференции «Современные технологии образования» (Магнитогорск, 2005 г.); в XVI международной конференции «Применение новых технологий в образовании» (Троицк, 2005 г.); во второй международной научно-практической конференции «Исследование, разработка и применение высоких технологий в промышленности» (Санкт-Петербург, 2006 г.); в международной конференции «Колмогоровские чтения. Общие проблемы управления и их приложения. Проблемы преподавания математики (ОПУ-2007)» (Тамбов, 2007 г.); в третьей международной конференции «Новые информационные технологии в образовании для всех: системы электронного образования» (Киев, 2008 г.); публикации в сборниках научных трудов «Педагогические и философские аспекты образования» (МаГУ, 2004-2005 г.), «Информационные технологии в науке, промышленности и образовании» (МГТУ, 2006 г.), «Новые программные средства для предприятий Урала» (2006 г.), трудов молодых исследователей «Наука-вуз-школа» (2005 г.); публикации в журнале «Вестник Челябинского государственного педагогического университета» (Челябинск, 2007 г.); выступлений на методологических семинарах аспирантов и соискателей МаГУ и МГТУ.

Основные идеи, теоретические положения, прикладные материалы прошли апробацию в Магнитогорском государственном техническом университете им. Г.И. Носова.

Структура работы. Диссертация состоит из введения, двух глав, заключения, списка используемой и цитируемой литературы и приложения.

Заключение диссертации научная статья по теме "Теория и методика профессионального образования"

Результаты исследования углубляют разрабатываемую в педагогической теории проблему формирования исследовательских умений будущих специалистов.

Таким образом, проблема формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов в целом решена.

Определяя перспективу исследования, необходимо отметить, что выполненное диссертационное исследование не исчерпывает всех аспектов обозначенной проблемы. Дальнейшее развитие темы может быть продолжено в следующих направлениях: разработка комплексных программ по формированию исследовательских умений студентов других факультетов и работающих преподавателей; поиск, определение и внедрение альтернативных педагогических условий эффективного формирования исследовательских умений студентов вузов, исследовательская деятельность будущих инженеров-программистов в техническом вузе.

Заключение

Актуальность проблемы повышения эффективности процесса формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов обусловлена социально-экономическими и научно-техническими преобразованиями в современном обществе, значимостью для специалистов в их будущей профессиональной деятельности, необходимостью создания возможностей для максимального развития каждой личности, ее'индивидуальных особенностей и недостаточной разработанностью данной проблемы в педагогической теории и практике.

Анализ научно-педагогической литературы показал, что в современной науке имеется достаточно широкий круг исследований, посвященных формированию исследовательских умений в различных сферах деятельности. При этом остаются неосвещенными вопросы содержания, организации и методики формирования исследовательских умений специальностей технических вузов, а именно будущих инженеров-программистов. Анализ опыта технических вузов показал, что в учебных планах редко встречается дисциплина, специально предназначенная для формирования у будущих инженеров-программистов исследовательских умений, что еще не все резервы, кроющиеся в процессе профессиональной подготовки специалистов, использованы для решения этой педагогической задачи. С учетом данных обстоятельств следует признать необходимость пересмотра целей, содержания, организационных форм, методов обучения для подготовки будущих специалистов.

Выполненное диссертационное исследование посвящено решению проблемы повышения эффективности формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов. Разработать, теоретически обосновать и экспериментально проверить структурно-содержательную модель формирования исследовательских умений обучающихся и составило цель нашего исследования.

В ходе исследования нами был решен комплекс задач, а именно:

1) выявлено состояние разработанной проблемы в педагогической теории и практике, уточнен понятийный аппарат исследования и комплекс исследовательских умений будущих инженеров-программистов;

2) разработана структурно-содержательная модель формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов и осуществлена ее экспериментальная проверка;

3) определен и экспериментально проверен комплекс педагогический условий эффективного функционирования модели формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов;

4) разработано методическое обеспечение процесса формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов;

5) разработан критериально-оценочный аппарат уровня сформированно-сти исследовательских умений обучающихся.

Учитывая тот факт, что решение любой научной проблемы, в том числе и-проблемы повышения эффективности формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов, предполагает выбор стратегии исследования, основой которой может выступить один или синтез подходов, мы показали, что для цели нашего исследования наиболее эффективными являются системный, деятельностный, задачный, информационный и контекстный подходы.

На уровне методологии решения поставленной проблемы основным является системный подход, который заключается в рассмотрении формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов как системы, которая подчиняется принципам структурности, целостности, иерархичности и взаимозависимости системы и внешней среды.

На уровне теоретического обоснования механизма формирования исследовательских умений основным является деятельностный подход, который заключается в осуществлении познавательной и исследовательской деятельности студентами, в процессе которой у них формируются исследовательские умения.

На уровне практической реализации процесса формирования исследовательских умений мы используем заданный, информационный и контекстный подходы. Задачный подход заключается в создании психологического стимула к поиску действий и способов ориентации в обстановке. Это достигается с помощью творческих задач, которые стимулируют учебный процесс и повышают общую активность студентов. При этом формируются исследовательские умения обучающихся. Информационный подход служит научно-исследовательским инструментом для формирования исследовательских умений у студентов, а также связывает разные дисциплины, предметом которых являются информация и информационных технологии. Контекстный подход заключается в том, что все приемы, методы и формы деятельности как преподавателя, так и студента направлены на их профессиональное развитие, а также становление специалиста уже в стенах высшего учебного заведения, что невозможно в настоящее время осуществить без высокого уровня сформированности исследовательских умений.

В ходе исследования нами уточнены структура, содержание и определение исследовательских умений. Выявлено, что исследовательские умения можно определить как целенаправленные действия, которые базируются на системе ранее усвоенных знаний, умений и навыков в процессе учебно-познавательной деятельности будущих инженеров-программистов и соответствуют логике научно-исследовательской деятельности.

Исследовательские умения будущих инженеров-программистов можно классифицировать по типу деятельности, которые формируются поэтапно. Нами были выведены исследовательские умения для инженера и для программиста. У будущих инженеров-программистов должны быть сформированы исследовательские умения обеих специальностей. Мы выделяем 3 этапа формирования исследовательских умений. Первому этапу (адаптационному) соответствует ориентационно-оценочный уровень исследовательских умений, второму этапу (поисково-творческому) - конструктивно-практический уровень исследовательских умений, третьему этапу (самореализации) - методологический уровень исследовательских умений.

Формирование исследовательских умений будущих инженеров-программистов мы рассматриваем как систему, наглядным представлением которой является ее модель. При ее проектировании мы исходили из того, что научная модель представляет собой абстрагированное выражение сущности исследуемого явления. В исследовании степень подобия модели реальной действительности была соотнесена с целью исследования и определен тип проектируемой модели - модель структурно-содержательного типа. При построении модели мы учитывали: 1) требования, предъявляемые обществом к качеству профессиональной подготовки молодых специалистов; 2) структуру и содержание формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов как системы и взаимосвязь его элементов; 3) структуру включения будущих инженеров-программистов в исследовательскую деятельность; 4) понимание сущности и содержания исследовательских умений; 5) результаты констатирующего эксперимента.

Выявлено, что базовыми параметрами структурно-содержательной модели формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов являются принципы организации процесса (целеполагания, объективности, системности, управляемости, дополнительности, когнитивности коммуникаций, поэтапного развития), которые определяют переориентацию связей структурных компонентов модели в интересах достижения ведущей цели уровней исследовательских умений будущих специалистов.

Разработка структурно-содержательной модели формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов осуществлялась нами на основе выделенных принципов и методологических подходов. Разработанная нами модель состоит из трех блоков: теоретико-методологического (социальный заказ общества, цель исследования, основные подходы к организации процесса формирования исследовательских умений, принципы организации процесса формирования исследовательских умений, педагогические условия эффективной реализации процесса формирования исследовательских умений), операционно-деятельностного (объект и субъект обучения, этапы формирования исследовательских умений, уровни исследовательских умений, элементы дидактического процесса, включающие методы, организационные формы и средства формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов) и критериально-оценочного (прогнозируемый результат, критерии и показатели сформированнности исследовательских умений).

Динамика достижения цели разработанной нами структурно-содержательной модели формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов определялась реализацией связанных с ней педагогических условий. Исходя из понимания того, что отдельные, случайно выбранные педагогические условия не могут существенно повлиять на реализацию разработанной модели, мы считаем, что необходим комплекс взаимосвязанных и дополняющих друг друга условий. В результате нами был выявлен следующий комплекс педагогических условий: 1) креативная организация учебного процесса, насыщение его творческими ситуациями; 2) последовательное введение элементов исследовательской деятельности в процесс обучения, обеспечивающее переход от репродуктивной деятельности к продуктивной с использованием соответствующих методов в процессе подготовки будущих инженеров-программистов; 3) поэтапная организация формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов в процессе их профессиональной подготовки.

При выявлении и обосновании первого педагогического условия мы исходили из того, что необходимо создать такие условия, когда студент осознанно и творчески реализует имеющиеся возможности собственного развития. Наиболее существенными положениями данного педагогического условия являются: 1) сочетание педагогического управления с развитием инициативы и самостоятельности студентов; 2) преподаватель и студенты выступают в исследовательской деятельности как субъекты управления, наблюдается их соуправле-ние; 3) «субъект-субъектное» взаимодействие основано на развитии способности студента управлять собой, организовывать себя самостоятельно, контролировать свои действия; 4) преподаватель, максимально насыщая учебный процесс творческими ситуациями, создавая оптимальные условия для творческой деятельности, должен сам являться носителем творчества, обладать творческим характером и при этом придерживаться программ учебных дисциплин; 5) мера управляющего воздействия на студента должна соответствовать уровню развития его исследовательских умений; 6) преподаватель должен применять индивидуальный подход к каждому студенту, учитывать индивидуальный стиль творческой деятельности обучающихся.

Выделяя второе педагогическое условие, мы учитывали то, что овладение исследовательскими умениями должно проходить постепенно в течение всего процесса обучения, при этом студенты вынуждены быть активными независимо от своего желания достаточно длительное время. Основными положениями данного педагогического условия являются: 1) постепенное введение элементов исследовательской деятельности в учебный процесс отдельными преподавателями в рамках определенного предмета; 2) усложнение элементов исследовательской деятельности при переходе на следующий этап формирования исследовательских умений; 3) использование методов обучения, которые позволяют постепенно наращивать степень активности и самостоятельности студентов в деятельности; 4) учет преподавателем уровня развития и подготовленности студентов, индивидуальный подход к студентам.

Выделяя третье педагогическое условие, мы учитывали, что специфика исследовательской деятельности, в процессе которой формируются исследовательские умения, требует самостоятельной мыслительной деятельности студентов и непрерывного совершенствования. При этом мы сформулировали следующие положения к данному педагогическому условию: 1) внутренним механизмом непрерывности формирования исследовательских умений будущих специалистов выступает педагогическая преемственность, которая обуславливает устойчивость целого; 2) овладение будущими специалистами исследовательскими умениями как результата предшествующих этапов и возможность дальнейшего развития исследовательских умений в процессе профессиональной подготовки.

Поэтапная организация формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов обеспечивается реализацией названного процесса с достижением соответствующих целей каждого этапа. Целью первого этапа (адаптационного) является личностно-мотивационная направленность обучения студентов на формирование исследовательских умений, которая выражается в стимулировании интересов, возникающих у будущих инженеров-программистов при выполнении заданий. Целью второго этапа (поисково-творческого) является вооружение студентов знаниями и умениями по проведению исследования и обработке экспериментальных данных при прохождении спецкурсов «Обработка экспериментальных данных и планирование эксперимента» и «УИРС», которые применяются и развиваются на третьем этапе (самореализации) при выполнении выпускной квалификационной научно-исследовательской работы.

Выделенные педагогические условия, с одной стороны, являются относительно самостоятельными, с другой - они взаимосвязаны и дополняют друг друга, образуя единый комплекс.

Спроектированная нами модель характеризуется: целостностью, так как все указанные компоненты взаимосвязаны между собой, несут определенную смысловую нагрузку и работают на конечный результат - достижение более высокого уровня сформированности исследовательских умений будущих инженеров-программистов; наличием инвариантной (основная цель, подходы, принципы, педагогические условия) и вариативной (процесс формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов) составляющих; прагматичностью, так как модель выступает рабочим представлением обозначенной цели.

Предлагаемая нами методика разработана с учетом выделенных уровней исследовательских умений. При разработке методики мы придерживались требований, вытекающих из основных закономерностей учебного исследования. К этим требованиям относятся:

- учет принципов (систематичности и последовательности, сознательности и творческой активности обучающихся, учета индивидуальных особенностей и способностей обучающихся) при построении системы задач;

- постепенное усложнение задач и заданий на каждом этапе формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов;

- наведение на «открытие» неизвестных закономерностей в процессе решения задач и выполнения заданий;

- введение в процесс обучения задач и заданий с целью нахождения путей их решения.

Методика реализации первого условия (креативная организация учебного процесса, насыщение его творческими ситуациями) предполагала использование задач, основанных на алгоритмическом предписании, творческих задач.

Методика реализации второго условия (последовательное введение элементов исследовательской деятельности в процесс обучения, обеспечивающее переход от репродуктивной деятельности к продуктивной с использованием соответствующих методов в процессе подготовки будущих инженеров-программистов) предусматривала использование преподавателем системы учебно-исследовательских заданий различного уровня сложности, рефератов, докладов, эвристических вопросов, компьютерных средств обучения, тестов, задач динамического характера, учебных дискуссий, курсовых, контрольных и проверочных работ.

Методика реализации третьего условия (поэтапная организация исследовательских умений будущих инженеров-программистов в процессе их профессиональной подготовки) предусматривала проведения спецкурсов «Обработка экспериментальных данных и планирование эксперимента», «УИРС», «НИРС», в процессе которых студенты учатся разрабатывать, проводить эксперимент и обобщать его результаты. При этом пользуются учебным пособием «Исследовательская работа будущих инженеров-программистов в процессе их профессиональной подготовки». Также методика реализации данного условия предусматривала использование деловых игр, индивидуальных заданий в процессе производственной практики, проведение научных семинаров, которые связаны с профессиональной деятельностью будущих инженеров-программистов, написание статей, докладов, проведение конкурсов на лучшую научно-исследовательскую работу студентов, выставок, конференций, олимпиад.

Проведенная экспериментальная работа доказала эффективность предложенных методик для формирования исследовательских умений. Достоверность результатов проверки основных положений концепции формирования исследовательских умений обучающихся обеспечивается использованием методов педагогической диагностики. Проведенная экспериментальная работа со студентами МГТУ им. Г.И. Носова показала их достаточный уровень сформированно-сти исследовательских умений.

Обобщая изложенное в исследовании, можно утверждать, что поставленная цель достигнута и задачи исследования решены. Теоретические и экспериментальные результаты проведенного педагогического исследования в целом подтвердили выдвинутую гипотезу о том, что формирование исследовательских умений будущих инженеров-программистов будет протекать более эффективно при внедрении в учебный процесс структурно-содержательной модели формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов и выполнении следующего комплекса педагогических условий: 1) креативная организация учебного процесса, насыщение его творческими ситуациями; 2) последовательное введение элементов исследовательской деятельности в процесс обучения, обеспечивающее переход от репродуктивной деятельности к продуктивной с использованием соответствующих методов в процессе подготовки будущих инженеров-программистов; 3) поэтапная организация формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов.

В нашем исследовании получены результаты, научная новизна которых заключается в том, что разработана структурно-содержательная модель формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов, включающая следующие блоки: теоретико-методологический, операционно-деятельностный, критериально-оценочный; теоретически обоснован и экспериментально проверен комплекс педагогических условий эффективного функционирования модели формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов в процессе профессиональной подготовки; на базе данного комплекса педагогических условий разработана методика эффективного формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов в процессе изучения дисциплин профессиональной подготовки, спецкурсов и прохождения производственной практики.

Теоретическая значимость исследования состоит в уточнении содержания понятия «исследовательские умения будущих инженеров-программистов», определении их структуры, этапов и уровней сформированности, обосновании на основе выделенной закономерности структуры организации содержания учебного материала, оптимального для формирования исследовательских умений будущих инженеров-программистов.

Список литературы диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Гладышева, Мария Михайловна, Магнитогорск

1. Аверьянов А.Н. Система: философская категория и реальность. М.: Мысль, 1997.- 188 с.

2. Амелина Н.С. Учебно-исследовательская деятельность студентов педвуза (в процессе изучения дисциплин пед. цикла): автореф. дис. . канд. пед. наук. Киев, 1982. - 22 с.

3. Андреев В.И. Диалектика воспитания и самовоспитания творческой личности. Казань, 1988. — 238 с.

4. Андреев В.И. Дидактические условия развития исследовательских способностей старшеклассников (физика): дис. . канд. пед. наук. — М., 1972.

5. Андреев В.И. Педагогика творческого саморазвития. Казань: Изд-во Казанского университета, 1996. - 568 с.

6. Андреев В.И. Эвристика для творческого саморазвития. Казань, 1994.-247 с.

7. Андреев В.И. Эвристическое программирование учебно-исследовательской деятельности. М.: Высш. шк., 1982. - 240 с.

8. Анцыфирова Л.И. Психология формирования и развития личности. -М., 1981.- 197 с.

9. Арсенова С.П. Формирование исследовательских умений студентов в системе профессиональной подготовки на материале вузов ГДР и СССР: автореф. дис. . канд. пед. наук. -М., 1990. 18 с.

10. Арсенова С.П. Формирование исследовательских умений студентов в системе их профессиональной подготовки: дис. . канд. пед. наук. М., 1990. -215 с.

11. Архангельский С.И. Учебный процесс в высшей школе, его закономерные основы и методы. — М.: Высш. шк., 1980. — 368 с.

12. Афанасьев В.Г. Общество: системность познания и управление. М.: Политиздат, 1981.-432с.

13. Афанасьев В.Г. Системность и общество. М.: Политиздат, 1980. — 368 с.

14. Бабанский Ю.К. Рациональная организация учебной деятельности. — М.: Педагогика, 1981. 95 с.

15. Барчук Е.И. Формирование исследовательских умений в лабораторном практикуме в высшей школе: дис. . канд. пед. наук. Киев, 1986. - 193 с.

16. Басова Н.В. Педагогика и практическая психология. Ростов н/Д, 2000.

17. Беликов В.А. Дидактические основы организации учебно-познавательной деятельности школьников. Челябинск: Изд-во ЧГПИ «Факел», 1994. - 157 с.

18. Беликов В.А. Образ и логика в изложении курса «Педагогические теории, системы и технологии». Магнитогорск: МаГУ, 2000. — 67 с.

19. Беликов В.А. Философия образования личности: Деятельностный аспект : монография. М.: Владос, 2004. - 357 с.

20. Беспалько В.П. Основы теории педагогических систем. — Воронеж: ВГУ, 1983.-175 с.

21. Беспалько В.П. Педагогика и прогрессивные технологии. — М.: ИПО МО Россия, 1995. 336 с.

22. Беспалько В.П. Слагаемые педагогической технологии. М.: Просвещение, 1989. - 192 с.

23. Блауберг И.В., Садовский В.Н., Юдин В.Г. Системный подход в современной науке // Проблемы методологии системного исследования. — М.: Просвящение, 1970.-С. 7-48.

24. Блауберг И.В. Садовский В.Н., Юдин В.Г. Философский принцип системности и системный подход // Вопросы философии. 1978. — № 8. - С. 39-53.

25. Блауберг И.В., Юдин В.Г. Становление и сущность системного подхода. М.: Наука, 1973. - 270 с.

26. Богоявленский Д.Н., Менчинская H.A. Психология усвоения знаний в школе. М.: Изд-во АПН РСФСР, 1959. - 347 с.

27. Бондаревский В.Б. Воспитание у студентов творческого мышления и научно-педагогических интересов в процессе самостоятельной работы // Повышение эффективности учебно-воспитательного процесса в педвузе. — М.: Просвещение, 1975.-С. 103-118.

28. Бордовский Г.А., Извозчиков В.А. Новые технологии обучения: вопросы терминологии // Педагогика. 1993. - №5. - С. 12-15.

29. Бударкевич В.П. Формирование исследовательских умений в трудовой подготовке учащихся 9-10 классов городской школы: дис. . канд. пед. наук. — М., 1981.-233 с.

30. Бэкон Ф. О достоинстве и приумножении наук // Собр. соч.: в 2 т. М., 1977.-Т. 1.-244 с.

31. Ванганди А.Б. 108 идей к блестящей идее: пер с англ. Минск : Попурри, 1996.-224 с.

32. Вартофский М., Новик И.Б., Садовский В.Н. Модели. Репрезентация и научное понимание: пер. с англ. М.: Прогресс, 1988. - 507 с.

33. Васильева Т.И. Педагогическое общение как фактор формирования исследовательских умений у учащихся младшего подросткового возраста: дис. . канд. пед. наук. Магнитогорск, 2002. - 196 с.

34. Венц А.Н. Профессия — программист. Ростов н/Д, 1999. - 384 с.

35. Вербицкий A.A. Активное обучение в высшей школе: контекстный подход. М.: Высш. шк., 1991. - 207 с.

36. Вербицкий A.A. Новая образовательная парадигма и контекстное обучение : монография. М.: Исследовательский центр проблем качества подготовки специалистов, 1999. — 75 с.

37. Вишнякова С.М. Профессиональное образование: ключевые понятия, термины, актуальная лексика. Словарь. -М.: СПО, 1999. 538 с.

38. Волович В.И. Надежность информации в социологическом исследовании. Киев, 1974. - 112 с.

39. Выготский JT.C. Собрание сочинений: в 6 т. / гл. ред. A.B. Запорожец. — М.: Педагогика, 1984. Т.4. - 432 с.

40. Гальперин П.Я. Основные результаты исследований по проблеме формирования умственных действий и понятий. М.: МГУ, 1965. — 51 с.

41. Гальперин П.Я. Психология мышления и учений о поэтапном формировании умственных действий // Исследование мышления в советской психологии. -М.: Наука, 1966. С. 236-277.

42. Гасанов А.И. и др. Рождение изобретения. М.: Интерпракс, 1995. -132 с.

43. Герасимов И.Г. Структура научного исследования. М.: Мысль, 1985. -213 с.

44. Гершунский Б.С. Компьютеризация в сфере образования: Проблемы и перспективы. М.: Педагогика, 1987. - 264 с.

45. Горбунов В.И., Ефремов Л.Г. Гуманитаризация инженерного образования: методологические аспекты самостоятельной учебной деятельности // Вестник высшей школы. — 1999. № 9. - С. 34-38.

46. Государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования: офиц. текст. — М., 2000.

47. Грабарь М.И., Краснянская К.А. Применение математической статистики в педагогических исследованиях. Непараметрические методы. М.: Педагогика, 1977. - 135 с.

48. Гранатов Г.Г. Метод дополнительности в педагогическом мышлении (Самопознание, диалектика и жизнь). Челябинск: ЧГПИ, 1991. - 129 с.

49. Гранатов Г.Г. Условия активизации рефлексии в процессе развития у студентов научных понятий // Образование и наука Екатеринбург : УрГППУ. - 2002. - № 5 (17). - С. 52-67.

50. Гурова Л.Л. Исследование мышления как решение задач: дис. . д-ра психол. наук. -М., 1975. 413 с.

51. Давыдов В.В. Проблемы развивающего обучения. М.: Педагогика, 1986.

52. Данилов М.А. Процесс обучения в советской школе. М.: Учпедгиз, 1960.-299 с.

53. Девятов Д.Х., Гладышева М.М. Исследовательская работа будущих инженеров-программистов в процессе их профессиональной подготовки. — Магнитогорск : ГОУ «МГТУ», 2006. 121 с.

54. Девятов Д.Х., Ячиков И.М., Морозов А.П. Системный анализ. Магнитогорск: ГОУ «МГТУ», 2001. - 67 с.

55. Диалектика познания сложных систем / под ред. B.C. Тюхтина. М.: Мысль, 1988.-316 с.

56. Дубовицкая Т.Д. Контексты содержания образования и их дидактическая интерпретация // Педагогика. 2003. - №10. - С. 35-40.

57. Дьяченко М.И., Кандыбович JI.A. Психологическая готовность. — М.: Наука, 1986. 87 с.

58. Дьяченко М.И., Кандыбович JI.A. Психологические проблемы готовности к деятельности. — Минск: БГУ, 1978. 176 с.

59. Загвязинский В.И. Методология и методика дидактического исследования. М.: Просвещение, 1984. - 251 с.

60. Загвязинский В.И. Педагогическое творчество учителя. М.: Педагогика, 1987.- 160 с.

61. Загвязинский В.И. Учитель как исследователь. М. : Знание, 1980.

62. Захарова И.Г. Информационные технологии в образовании. М.: Академия, 2003. - 192 с.

63. Захарова И.Г. Формирование информационной образовательной среды высшего учебного заведения: автореф. дис. . д-ра. пед. наук. — Тюмень, 2003. -47 с.

64. Зейгарник Б.В. Теория личности в зарубежной психологии. М.: МГУ, 1982.- 128 с.

65. Злотин Б.Л., Зусман А.В. Законы развития и прогнозирования технических систем. Кишинев: МНТЦ «Прогресс», 1989. - 145 с.

66. Змеев С.И. Технология обучения взрослых. — М.: Академия, 2002. -128 с.

67. Игнатова В.А. Педагогические аспекты синергетики // Педагогика. — 2002.-№8.-С. 26-31.

68. Игошев И.А. Формирование и развитие исследовательских навыков и умений у учащихся в процессе обучения физике // Вопросы методики и психологии формирования физических понятий. Челябинск, 1970. - С. 84-94.

69. Интенсификация творческой деятельности студентов: сб. науч. тр. / под ред. В.И. Андреева, Г. Мельхорна. Казань: Изд-во КГУ, 1990. - 198 с.

70. Иодко А.Г. Формирование у учащихся умений исследовательской деятельности в процессе обучения химии: автореф. дис. . канд. пед. наук. М., 1984.-16 с.

71. Исаев И.Ф. Теоретические основы формирования профессионально-педагогической культуры преподавателя высшей школы: дис. . д-ра пед. наук. -М., 1993.- 468 с.

72. Исаев И.Ф. Теория и практика формирования профессионально-педагогической культуры преподавателя высшей школы. М.: Белгород, 1993. -219с.

73. Калошина И.П., Добровольская H.A. Творческие задачи на создание дополнительных построений. Ростов н/Д.: Изд-во Ростов, ун-та, 1984. - 169 с.

74. Калугина H.JT. Формирование исследовательских умений студентов университета в процессе самостоятельной работы: дис. . канд. пед. наук. -Магнитогорск, 2005. — 176 с.

75. Канин Е.П., Нагибин Ф.Ф. Учебные математические задачи. Киров, 1980.-94 с.

76. Климова Т.Е. Подготовка будущего учителя к профессионально-творческой самообразовательной деятельности: дис. . канд. пед. наук. Челябинск, 1995.-212 с.

77. Климова Т.Е. Развитие научно-исследовательской культуры учителя: дис. . д-ра пед. наук. Оренбург, 2001. - 327 с.

78. Климова Т.Е. Педагогическая диагностика. — Магнитогорск: Лаборатория проблем непрерывного образования, 2000. — 126 с.

79. Кодикова Е.С. Формирование исследовательских экспериментальных умений у учащихся основной школы при обучении физике: дис. . канд. пед. наук. М., 2000.-220 с.

80. Коликова В.М. Методика формирования у студентов втузов исследовательских умений в процессе физического лабораторного практикума: дис. . канд. пед. наук. Л., 1986. - 194 с.

81. Конаржевский, Ю.А. Педагогический анализ учебно-воспитательного процесса как фактор повышения эффективности управления общеобразовательной школой: дис. . д-ра пед. наук. Челябинск, 1980. - 490 с.

82. Концепция информатизации сферы образования российской федерации Министерства образования России / Гос. НИИ системных исследований: офиц. текст. Бюл. № 3-4, 1998. - 322 с.

83. Крутецкий В.А. Психология математических способностей школьников.-М., 1986.-432 с.

84. Кузьмина Н.В. Методы исследования педагогической деятельности. -Л.- 1970.-144 с.

85. Крыговская A.C. Развитие математической деятельности и роль задач в этом развитии // Математика в школе. — 1966. — №6. С. 19-30.

86. Кыверялг A.A. Методы исследования в профессиональной педагогике. — Таллин : Валгус, 1980. 334 с.

87. Лебедев A.A. УИР и НИРС // Вестник высшей школы. 1976. - №7. -С. 49-51.

88. Лернер И.Я. Вопросы проблемного обучения на Всесоюзных педагогических чтениях // Советская педагогика. — М., 1968. № 7.

89. Лернер И.Я. Поисковые задачи в обучении как средство развития творческих способностей // Научное творчество: сб. ст. / под ред. С.Р. Мику-линского, М.Г. Ярошевского. М.: Наука, 1969. - С. 413-418.

90. Леонова A.A. Историческая реконструкция как моделирование исторического процесса. СПб.: ЛГПИ, 1990. — 27 с.

91. Леонтьев А.Н. Деятельность. Сознание. Личность. М.: Политиздат, 1975.-304 с.

92. Леонтьев А.Н. Общее понятие о деятельности // Основы теории речевой деятельности. М., 1974.

93. Леонтьев А.Н. Избранные психологические произведения // Собр. соч : в 2 т. М.: Педагогика, 1983. - Т. 1. - 392 с.

94. Лешер О.В. Интерсоциальное образование студенческой молодежи: теория и практика: дис. . д-ра пед. наук. Челябинск, 1997. - 326 с.

95. Липаев В.В. Сертификация информационных технологий программных средств и баз данных. Методы и стандарты. Казань, 1995. - 267 с.

96. Литовченко В.Н. Формирование исследовательских умений студентов педагогических специальностей университета средствами НИР: дис. . канд. пед. наук. — Минск, 1990. 197 с.

97. Логунова О.С., Ильина Е.А. Обработка экспериментальных данных на ЭВМ. Магнитогорск: МГТУ, 2004. - 173 с.

98. Матюшкин A.M. Актуальные проблемы психологии в высшей школе. -М.: Знание, 1977.-44 с.

99. Матюшкин A.M. Проблемные ситуации в мышлении и обучении. М.: Наука, 1972.-184 с.

100. Матюшкин A.M. Проблемные ситуации в мышлении и обучении. М.: Педагогика, 1972.-208 с.

101. Махмутов М.И. Организация проблемного обучения в школе. М.: Просвещение, 1977. - 240 с.

102. Милерян Е.А. Психология формирования общетрудовых, политехнических умений. — М.: Педагогика, 1973. — 299 с.

103. ЮЗ.Мирский Э.М. Проблемное обучение и моделирование социальных условий научного творчества // Научное творчество : сб. ст. / под ред. С.Р. Ми-кулинского, М.Г. Ярошевского. -М.: Наука, 1959. С. 405-412.

104. Митрош О.И. Формирование исследовательских умений у учащихся педучилищ: дис. . канд. пед. наук. Минск, 1993. - 173 с.

105. Моделирование как метод научного познания (Гносеологический анализ) / Б.А. Глинский, Б.С. Грязнов, Б.С. Дынин, Е.П. Никитин. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1965. - 248 с.

106. Мокрицкая Н.И. Формирование исследовательских умений у студентов технических специальностей при обучении общетехническим дисциплинам: дис. . канд. пед. наук. Н. Новгород, 2006. - 187 с.

107. Москвина Е.А. Контекстный подход к математической подготовке студентов педагогического вуза // Педагогические и философские аспекты образования: сб. науч. тр. / под ред. проф. П.Ю. Романова. Магнитогорск: МаГУ, 2005.-Вып. 2.-91 с.

108. Мочалова Н.М. Методы проблемного обучения и границы их применения. Казань, 1978.

109. Мухаметзянова Ф.Г. Субъектность студента высшего педагогического учебного заведения: теория и практика: дис. . д-ра пед. наук. Киров, 2002. -519 с.

110. ИО.Найн А .Я. Управление профессиональной подготовкой рабочей молодежи. — М.: Педагогика, 1991. — 136 с.

111. Найн А.Я., Уметбаев З.М. Профессиональная жизнедеятельность педагога: выбор стратегии. — Магнитогорск : МаГУ, 2000. 235 с.

112. Наседкина С.М. Создание креативной дидактической среды на среднем этапе обучения иностранным языкам в лингвистических гимназиях (на материале немецкого языка): дис. канд. пед. наук. М., 2004. - 222 с.

113. Новик И.Б. О моделировании сложных систем. М.: Мысль, 1965. -118 с.

114. Новицкий П.В. Метрология. М., 1979. - 112 с.

115. Носаева И.В. Педагогические условия формирования исследовательской культуры учащихся на начальном этапе образования: автореф. .канд. пед. наук. Спб, 2001. - 18 с.

116. Олейникова М.А. Формирование исследовательских умений у будущих учителей начальных классов: дис. . канд. пед. наук. — М., 2003. 227 с.

117. Педагогика / под ред. Г. Нойнера, Ю.К. Бабанского. М.: Педагогика, 1984.-368 с.

118. Педагогика / под ред. Ю. К. Бабанского. М.: Просвещение, 1983. -608 с.

119. Педагогический энциклопедический словарь. Режим доступа: http://dictionarv.lro.ru

120. Педагогический словарь: в 2 т. / гл. ред. И.А. Каиров. М.: Изд-во Академии пед. наук, 1960. — Т. 1. - 774 с.

121. Першиков В. И., Марков A.C., Савинков В.М. Русско-английский толковый словарь по информатике: 3-е перераб. изд. — М.: Финансы и статистика, 1999 г.-386 с.

122. Пидкасистый П.И. Самостоятельная познавательная деятельность школьников в обучении. М.: Педагогика, 1980. - 174 с.

123. Платонов К.К. Краткий словарь системы психологических понятий. -2-е изд., перераб. и доп. -М.: Высш. шк., 1984. 174 с.

124. Половинкин А.И. Систематика закономерностей техники. Волгоград, 1987.-95 с.

125. Путилов Г.П. Концепция построения информационно-образовательной среды технического вуза. М.: МГИЭМ, 1999. - 28 с.

126. Раченко И.П. Нот учителя: Книга для учителя. М.: Просвещение, 1989.-238 с.

127. Резанович А.Е. Развитие готовности студентов вузов к организаторской деятельности: автореф. дис. . канд. пед. наук. Магнитогорск, 2002. -190 с.

128. Разинкина Е.М. Формирование готовности будущих учителей к использованию компьютерных информационных технологий в профессиональной деятельности: дис. . канд. пед. наук. — Магнитогорск, 2000. -200 с.

129. Разинкина Е.М. Профессиональный потенциал студентов вуза и новые информационные технологии: монография. Магнитогорск: МаГУ, 2005. - 347 с.

130. Романов E.B. Теория и практика профессиональной подготовки учителя технологии и предпринимательства: монография. — Магнитогорск: МаГУ, 2001.-245 с.

131. Романов П.Ю. Принципы организации исследовательской деятельности учащихся в системе непрерывного образования // Объединенный научный журнал. М.: Изд-во «Тезарус», 2001. - № 7. - С. 39-43.

132. Романов П.Ю. Психолого-педагогические основы решения творческих задач // Вестник МаГУ: Периодический научный журнал. Магнитогорск: МаГУ, 2001. - Вып. 2. - С. 340-345.

133. Романов П.Ю. Теория и практика формирования исследовательских умений в процессе математической подготовки студентов. Магнитогорск: МаГУ, 2002. - 86 с.

134. Романов П.Ю. Формирование исследовательских умений обучающихся в системе непрерывного педагогического образования: монография. — Магнитогорск, 2003. -236 с.

135. Рубинштейн С.Л. Основы общей психологии. СПб.: Питер Ком, 1998.-688 с.

136. Рубинштейн C.JI. Основы общей психологии: в 2 т. М.: Педагогика, 1989.-Т. 1.-488 с.

137. Рубинштейн C.JI. О мышлении и путях его исследования. М.: Изд-во АН СССР, 1958.- 147 с.

138. Ряузов H.H. Общая теория статистики. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Статистика, 1971. 368 с.

139. Садовский В.Н. Основания общей теории систем. М.: Наука, 1979. -278 с.

140. Садовский В.Н. Основания общей теории систем. Логико-методологический анализ. М.: Педагогика, 1974. - 168 с.

141. Сериков Г.Н. Управление образованием. Системная интерпретация: монография. Челябинск: Изд-во ЧГПУ «Факел», 1998. - 664 с.

142. Скаткин М.Н. Систематизация категорий педагогики как методологическая проблема // Советская педагогика. — 1986. №4. — С. 63-69.

143. Сластеиин В.А. Научно-исследовательская работа студентов и формирование творческой личности учителя // Организация научно-исследовательской работы в педагогических институтах: материалы всероссийского совещания-семинара. Казань, 1973. - С. 102-112.

144. Сластенин В.А., Подымова JI.C. Педагогика: инновационная деятельность. М.: Магистр, 1997. - 223 с.

145. Сластенин В.А. Формирование личности учителя советской школы в процессе профессиональной подготовки. М., 1976. - 160 с.

146. Смирнов С.Д. Педагогика и психология высшего образования: от деятельности к личности. М.: Аспект Пресс, 1995. - 271 с.

147. Соколов В.Н. Педагогическая эвристика. М., 1995.

148. Соколов В. М., Захарова Л.Н., Соколова В.В., Гребенев И.В. Проектирование и диагностика качества подготовки преподавателей. М.: Исследовательский центр проблем качества подготовки специалистов, 1994. - 160 с.

149. Социальная психология / под ред. Е.С. Кузьмина, В.Е. Семенова. Л.: ЛГУ, 1979.-288 с.

150. Сташкевич И.Р. Педагогические условия совершенствования самостоятельной работы курсантов высших военных училищ средствами ЭВМ: дис. . канд. пед. наук. Челябинск, 1998. - 161 с.

151. Сталин В.В. Самосознание личности. — М.- 1983.-С. 8-77.

152. Суходольский Г.В. Основы психологической теории деятельности. -Л.: Изд-во ЛГУ, 1988. 168 с.

153. Сычкова Н.В. Исследовательская подготовка студентов университета: монография. Магнитогорск: МаГУ, 2002. - 224 с.

154. Сычкова Н. В. Формирование у будущих учителей умений исследовательской деятельности в условиях классического университета: автореферат дисс. . док. пед. наук. Магнитогорск, 2002. — 43 с.

155. Талызина Н.Ф. Управление процессом усвоения знаний. М.: МГУ, 1975.-343 с.

156. Торгашина Т. И. Научно-исследовательская работа студентов педагогического вуза как средство развития их творческого потенциала: дисс. . канд. пед. наук. Волгоград, 1999. - 209 с.

157. Торчинский В.Е., Файнштейн С.И. Кратчайшие пути и другие алгоритмы. Магнитогорск: МГТУ, 2000. - 80 с.

158. Трайнев В.А., Трайнев И.В. Информационные коммуникационные педагогические технологии (обобщения и рекомендации). — 2-е изд. М.: Изда-тельско-торговая корпорация «Дашков и К0», 2005. - 280 с.

159. Тугаринов, В.П. Законы объективного мира, их познание и исследование.-СПб., 1964.

160. Уметбаев З.М. Теоретические и методические основы обучения студентов педагогической технике: монография. — Магнитогорск: МГПИ, 1998. -237 с.

161. Уотермен Д. Руководство по экспертным системам. М.: «Мир», 1989. -388 с.

162. Усова A.B. О критериях и уровнях сформированности познавательных умений учащихся // Советская педагогика. 1980. - №2. - С. 45-48.

163. Усова A.B. Формирование у школьников научных понятий в процессе обучения. М.: Педагогика, 1986. - 171 с.

164. Ушачев В.П. Творчество в системе образования: монография. М.: Моск. пед. гос. ун-т, 1995. - 219 с.

165. Ушачев В. П. Формирование творческой активности личности школьника в процессе обучения физики: дисс. .д. пед. наук. — М. 1998. - 153 с.

166. Федоров И.Б. О содержании, структуре и концепции современного технического образования // Вестник высшей школы. — 2000. — №2. — С. 9-12.

167. Федоряк JIM. Формирование исследовательских умений у учащихся в проблемно-модульном обучении: дис. . канд. пед. наук. — М., 2002. — 152 с.

168. Философская энциклопедия / под ред. Ф.В. Константинова. М.: Сов. энцикл., 1970. - Т. 5. - 740 с.

169. Философский энциклопедический словарь / Гл. ред. Л.Ф. Ильичев и др. М.: Сов. энцикл., 1983. - 839 с.

170. Философский словарь / под ред. М.М. Розенталя. М.: Политиздат, 1975.-496 с.

171. Фридман Л.М. Логико-психологический анализ школьных учебных задач. М.: Педагогика, 1977. — 208 с.

172. Фридман Л.М. Педагогический опыт глазами психолога. М.: Просвещение, 1983. - 160 с.

173. Хивинцева Л.В. Формирование исследовательских умений у студентов гуманитарных колледжей : дис. . канд. пед. наук. Уфа, 2004. - 262 с.

174. Шикин Е.В., Франк-Каменецкий М.М. Кривые на плоскости и в пространстве. -М.: ФАЗИС, 1997. 336 с.

175. Шипилова Т.Н. Формирование исследовательских умений и навыков будущих учителей технологии: дис. . канд. пед. наук . М., 2003. - 178 с.

176. Штоф В.А. Гносеологические функции модели // Вопросы филосифии. 1961. -№ 12.-С. 53-65.

177. Штоф В.А. Моделирование и философия. М.: Наука, 1966. - 251 с.

178. Штремель М.А. Инженер в лаборатории (организация труда). М.: Металлургия, 1983. - 128 с.

179. Щукина Г.И. Педагогические проблемы формирования познавательных интересов учащихся. — М.: Педагогика, 1988. — 204 с.

180. Ядов В.А. Социологическое исследование: методология, программа, методы. М.: Наука, 1987. - 248 с.

181. Яковлева Н.М. Формирование исследовательских умений у студентов педагогического вуза: дис. . канд. пед. наук. Челябинск, 1977. - 192 с.