автореферат и диссертация по педагогике 13.00.08 для написания научной статьи или работы на тему: Формирование культуры математического мышления студентов инженерных специальностей в процессе решения проблемных задач
- Автор научной работы
- Цымбалист, Ольга Васильевна
- Ученая степень
- кандидата педагогических наук
- Место защиты
- Барнаул
- Год защиты
- 2007
- Специальность ВАК РФ
- 13.00.08
Автореферат диссертации по теме "Формирование культуры математического мышления студентов инженерных специальностей в процессе решения проблемных задач"
На правах рукописи
Цимбалист Ольга Васильевна
ФОРМИРОВАНИЕ КУЛЬТУРЫ МАТЕМАТИЧЕСКОГО МЫШЛЕНИЯ СТУДЕНТОВ
ИНЖЕНЕРНЫХ СПЕЦИАЛЬНОСТЕЙ В ПРОЦЕССЕ РЕШЕНИЯ ПРОБЛЕМНЫХ ЗАДАЧ
13.00.08 - теория и методика профессионального образования
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук
Барнаул — 2007
003052793
Работа выполнена в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Алтайский государственный аграрный университет»
Научный руководитель - доктор педагогических наук, профессор
Шалаев Иван Кириллович.
Официальные оппоненты: доктор педагогических наук, профессор
Лаврентьев Геннадий Васильевич;
кандидат педагогических наук, доцент Кулешова Ирина Ивановна.
Ведущая организация - ГОУ ВПО «Новосибирский
государственный педагогический университет».
Защита состоится «15» марта 2007 г. в 15.00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.011.01 при Барнаульском государственном педагогическом университете по адресу: 656031, г. Барнаул, ул. Молодежная, 55.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Барнаульского государственного педагогического университета по адресу: 656031, г. Барнаул, ул. Молодежная, 55.
Автореферат разослан февраля 2007 г.
Ученый секретарь
диссертационного совета Шептенко
кандидат педагогических наук, профессор Полина Андреевна
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность и постановка проблемы исследования. Социально-экономические изменения в нашей стране, происходящие в последние десятилетия, выдвинули на первое место профессионализм в любой области, в том числе и инженерной. Очевидно, чтобы стать специалистом высокой квалификации, современный студент должен овладеть не только глубокими и прочными знаниями, эффективными приемами умственного труда и методами самостоятельного добывания знаний, но и уметь применять их в измененной ситуации, творчески подходить к решению возникших проблем. В связи с этим перед вузами страны встает задача формирования у будущих специалистов культуры мышления, а также таких качеств личности, как творческая активность и самостоятельность.
Анализ культуры в контексте социальной жизни, процессов ее функционирования и развития позволил увидеть и определить ее специфические характеристики.
A.C. Ахиезер, Л.И Беляева, С.И. Григорьев, Б.С. Ерасов, Л.Г. Ионин, В.К. Комаров, Н.И. Лапин, А. Моль, П.А. Сорокин, А.И. Субетто и др. рассматривают культуру как важный фактор развития общества. Культура как смысложизненная ориентация рассмотрена в качестве одного из основных показателей социальной культуры личности Н.С. Тимченко. Проблема формирования математической культуры, культуры математического мышления студентов представлена в работах З.С. Акмановой, О.В. Артебякиной, Г.М. Булдыка, Ш.М. Вакилова, Дж. Икрамова, И.И. Кулешовой, И.В. Сейферт, С.А. Розановой, В.Н. Худякова и др.
В работах В.В. Афанасьева, Б.В. Гнеденко, О.В. Ефременковой, И.Ю. Жмуро-вой, В.И. Загвязинского, А.Н. Колмогорова, М.Р. Куваева, Л.Д. Кудрявцева, Г.В. Лаврентьева, Д. Пойа, Л.М. Фридмана и др. рассмотрены вопросы преподавания математики, развития самостоятельного творческого мышления, формирования способности к дальнейшему самообразованию.
Разработкой теории проблемного обучения занимались A.B. Брушлинский, И.А. Ильницкая, Т.В. Кудрявцев, И.Я. Лернер, A.M. Матюшкин, М.И. Махмутов,
B. Оконь и др.
Особенности образования студентов инженерно-технических специальностей в современных социально-экономических условиях освещены в работах О.В. Дол-женко, И.Б. Федорова, В.М. Филлипова, В.Л. Шатуновского, В.Е. Шукшунова и др. Вопросы о необходимости изменения содержания инженерного образования, интеграции фундаментальных и профессиональных знаний рассмотрены в работах
C.B. Гусаровой, О.В. Долженко, С.С. Торбунова, И.Б. Федорова, В.Е. Шукшунова и др. Для высшей математики в инженерном образовании методом такой интеграции М.М. Мидуковым, И.В. Сейферт, С.С. Торбуновым было предложено математическое моделирование на примерах решения проблемных задач по специальности.
Вместе с тем, сохраняются противоречия между:
1) необходимостью формирования культуры математического мышления (КММ) студентов технических специальностей и недостаточной разработанностью этого вопроса в педагогической науке и практической деятельности вуза;
2) признанием в педагогике и психологии значимости методов проблемного обучения и традиционной приверженностью преподавателей высшей школы к репродуктивным методам обучения, не обеспечивающих формирование КММ в процессе решения проблемных задач.
Указанные противоречия определили проблему исследования: выявить организационно-педагогические условия формирования КММ студентов инженерных специальностей в процессе решения проблемных задач. Противоречия и проблема обусловили выбор темы нашего исследования: «Формирование культуры математического мышления студентов инженерных специальностей в процессе решения проблемных задач».
Цель исследования - обосновать организационно-педагогические условия формирования КММ студентов инженерных специальностей и реализовать их в педагогическом процессе аграрного вуза.
Объект исследования — процесс обучения высшей математике студентов инженерных специальностей в аграрном государственном университете.
Предмет исследования — процесс формирования КММ студентов инженерных специальностей в ходе решения проблемных задач.
В основу исследования положена гипотеза, согласно которой формирование КММ студентов инженерных специальностей будет эффективным, если:
1) сконструирована и внедрена в учебный процесс модель формирования КММ студентов в процессе решения проблемных задач, разработанная на основе принципов фундаментальности, проблемности, универсальности и включающая взаимосвязанные элементы: цель, структурные компоненты, условия реализации и результат;
2) в процессе формирования КММ используется технология, включающая принципы обучения (гуманитаризации, творческой направленности, диалогичности, кумулятивности); этапы обучения (диагностический, учебно-академический, учебно-профессиональный); методы обучения (информационный, проблемно-поисковый, исследовательский); контроль (текущий, рубежный, итоговый);
3) разработаны критерии и определены уровни сформированное™ КММ студентов в процессе решения проблемных задач.
В соответствии с целью, объектом, предметом и гипотезой исследования поставлены следующие задачи:
1. Проанализировать основные теоретико-методологические подходы к определению понятий: «культура», «мышление», «культура мышления», «математическая культура» и сформулировать понятие «культура математического мышления» в рамках данной работы.
2. Сконструировать модель формирования КММ студентов инженерных специальностей и опытно-экспериментальным путем проверить ее эффективность.
3. Разработать технологию формирования КММ студентов инженерных специальностей в процессе решения проблемных задач.
4. Подготовить научно-методические рекомендации по формированию КММ студентов инженерных специальностей.
Методологическую основу исследования составили:
• на общефилософском уровне: исследования, раскрывающие положения диалектико-материалистического учения о целостности и взаимообусловленности социальных явлений, деятельностной и творческой личности и многофакторном характере ее развития;
• на общенаучном уровне: концепции социальной активности личности (К.А. Абульханова-Славская, М.С. Каган, К.К. Платонов); общая теория деятельности (J1.H. Коган, А.Н. Леонтьев, М.А. Нугаев, С.Л. Рубинштейн); концепция жизненных сил человека, социальной и индивидуальной субъектности (С.И. Григорьев, Л.Г. Гуслякова, Ю.Е. Растов); теоретические основы моделирования как метода научного исследования (Б.А. Глинский, Б.С. Грязнов, В.В. Краевский, В.А. Штофф);
• на конкретно-научном уровне: основы педагогики высшей школы (С.И. Архангельский, Н.В. Кузьмина, В.А. Сластенин); фундаментальные положения теории обучения (Ю.К. Бабанский, В.В. Давыдов, В.В. Краевский, И Л. Лер-нер); психолого-педагогическая концепция проблемного обучения (Т.В. Кудрявцев, A.M. Матюшкин, М.И. Махмутов).
Методы исследования: анализ и обобщение философской, психолого-педагогической и методической литературы по проблеме исследования, моделирование, педагогический эксперимент, наблюдение, беседа, анкетирование, тестирование. Обработка и анализ полученных результатов осуществлялись с использованием методов математической статистики.
Научная новизна исследования:
- раскрыта и обоснована сущность проблемы формирования КММ студентов инженерных специальностей в процессе решения проблемных задач;
- сконструирована модель формирования КММ студентов в процессе решения проблемных задач, включающая принципы фундаментальности, проблемности, универсальности; условия реализации модели (индивидуализация обучения, интеграция предметов, профессиональная направленность); компоненты (мотивацион-ный, операциональный, эмоциональный, оценочно-рефлексивный);
- внедрена в учебный процесс технология КММ студентов, включающая принципы обучения (гуманитаризации, творческой направленности, диалогичности, кумулятивное™); этапы обучения (диагностический, учебно-академический, учебно-профессиональный); методы обучения (информационные, проблемно-поисковые, исследовательские); контроль (текущий, рубежный и итоговый);
- определены организационно-педагогические условия, обеспечивающие формирование КММ студентов в процессе решения проблемных задач (этапность в реализации модели и технологии, личностно ориентированный подход в основе КММ студентов, использование активных методов обучения, диагностическое обеспечение формирования КММ студентов в процессе решения проблемных задач);
- разработаны критерии и определены уровни сформированное™ культуры математического мышления студентов в процессе решения проблемных задач (оптимальный, высокий, средний, низкий)
Теоретическая значимость исследования заключается в том, что обоснованы основные положения и принципы формирования КММ студентов инженерных специальностей; раскрыто понятие «культура математического мышления» инженера; проведен анализ состояния проблемы формирования КММ студентов в теории и практике высшего образования; определены основные научные подходы к исследованию проблемы; раскрыты методологические основы для создания модели формирования КММ студентов в процессе решения проблемных задач; на основе теоретического анализа выявлены организационно-педагогические условия, обеспечивающие формирование КММ студентов в процессе решения проблемных задач.
Практическая значимость исследования заключается в разработке и внедрении в учебный процесс института техники и агроинженерных исследований Алтайского государственного аграрного университета (АГАУ) технологии формирования КММ студентов инженерных специальностей в процессе решения проблемных задач и ее методического обеспечения (тесты, индивидуальные и контрольные задания, методические рекомендации), которая направлена на повышение качества обучения будущих инженеров. Технология формирования КММ студентов инженерных специальностей может бьггь использована в учебном процессе других факультетов и институтов.
Опытно-экспериментальной базой явился институт техники и агроинженерных исследований Федерального государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Алтайский государственный аграрный университет». В ходе исследования приняли участие 103 студента, обучающихся на очном отделении и 100 преподавателей инженерных специальностей АГАУ и Алтайского государственного технического университета.
Исследование проводилось в три этапа.
Первый этап (2001-2002 гг.) - поисково-теоретический, который посвящен изучению философской, психолого-педагогической литературы, определению проблемы, анализу существующих подхода для решения избранной проблемы, выделению объекта и предмета исследования, разработке понятийного аппарата, формулированию рабочей гипотезы; проведению констатирующего эксперимента; определению теоретических основ разработки модели и технологии формирования культуры математического мышления студентов инженерных специальностей.
Второй этап (2002-2004 гг.) - опытно-экспериментальный, на котором разработаны и внедрены модель и технология формирования культуры математического мышления студентов инженерных специальностей.
Третий этап (2004-2006 гг.) - заключительно-обобщающий, посвящен анализу, систематизации и интерпретация данных, полученных в ходе теоретического исследования и экспериментальной проверки модели и технологии; сформулированы основные выводы и научно-обоснованные рекомендации; закончено литературное оформление диссертации.
На защиту выносятся следующие положения:
1. Повышению уровня подготовки студентов инженерных специальностей способствует разработанная модель формирования КММ студентов в процессе решения проблемных задач на основе принципов фундаментальности, проблемности,
универсальности и включающая взаимосвязанные элементы: цель, структурные компоненты, условия реализации и результат.
2. Ведущими условиями реализации модели формирования КММ студентов в процессе решения проблемных задач являются: индивидуализация обучения, интеграция предметов, профессиональная направленность.
3. Эффективность формирования КММ студентов обусловлена внедрением технологии на основе принципов обучения (гуманитаризации, творческой направленности, диалогичности, кумулятивности); этапов обучения (диагностический, учебно-академический, учебно-профессиональный); методов обучения (информационных, проблемно-поисковых, исследовательских); контроля (текущего, рубежного, итогового).
4. Разработанные критерии определяют уровни сформированное™ КММ в процессе решения проблемных задач (оптимальный, высокий, средний, низкий) по каждому компоненту (мотивационному, операциональному, эмоциональному, оценочно-рефлексивному).
Достоверность и обоснованность результатов исследования обеспечены методологической разработанностью исходных позиций, использованием совокупности теоретических и эмпирических методов, адекватных цели, задачам и логике исследования; разнообразием источников информации; репрезентативностью объектов выборки; всесторонним качественным и количественным анализом полученных результатов.
Дальнейшие исследования планируются в направлении разработки учебного обеспечения преподавания высшей математики в техническом вузе по предлагаемой технологии и более глубоком и широком ее внедрении в учебный процесс.
Апробация и внедрение результатов исследования. Материалы исследования обсуждались и получили одобрение на всероссийской научно-методической конференции (Барнаул, 2003); межрегиональной конференции по математическому образованию на Алтае (Барнаул, 2002); семинаре межрегиональной летней школы молодых ученых и студентов (Барнаул - Горно-Алтайск, Артыбаш /о. Телецкое, 2003); ежегодных научно-методических конференциях АГАУ (Барнаул, 2001 -2006); заседаниях кафедры математики АГАУ.
Результаты исследования внедрены в практику работы со студентами института техники и агроинженерных исследований Алтайского государственного аграрного университета и могут быть использованы в педагогическом процессе технических вузов. Всего автором опубликовано по проблеме исследования 9 работ.
Структура диссертации отражает содержание, логику и результаты исследования. Работа состоит из введения, двух глав, заключения, списка использованной литературы из 184 наименований, 20 таблиц, 3 рисунков и 3 приложений. Общий объем диссертации составляет 169 страниц.
СТРУКТУРА И ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ
Во введении обоснована актуальность темы, проанализирована степень разработанности проблемы, определены цель, задачи, объект, предмет исследования, его
методологические и теоретические основы, сформулирована гипотеза, выделены основные этапы исследования, раскрыты положения, выносимые на защиту, охарактеризованы научная новизна, теоретическая и практическая значимость работы, отражены сведения о достоверности, апробации и внедрении полученных результатов в практику.
В первой главе «Теоретические основы и практические предпосылки формирования культуры математического мышления студентов в процессе решения проблемных задач» охарактеризованы сущность и содержание понятий «культура», «мышление», «культура мышления», «математическая культура» и дано определение «культуры математического мышления» в рамках данной работы; проанализировано состояние проблемы исследования в теории и практике высшей школы; представлены модель и технология формирования культуры математического мышления студентов в процессе решения проблемных задач.
Проблема формирования мышления, культуры математического мышления привлекает внимание исследователей многих отраслей научного знания (философов, психологов, педагогов). КММ является предметом многих наук и имеет разную концептуально-понятийную структуру, и поэтому не может быть сведена к единому способу понимания. Рассмотрение проблемы с разных точек зрения способствует более точному выявлению ее сущности.
Обобщая данные, полученные на этапе изучения теоретических источников, мы рассматриваем КММ инженера как «специфический способ жизнедеятельности инженера, характеризующий и развивающий его творческие способности, являющийся основой адаптации инженера в обществе». С нашей точки зрения, КММ имеет свое специфическое значение. Она может служить эффективным методологическим инструментом для измерения степени адаптации специалиста к изменяющимся условиям и для «каталогизации» всего иррационального в научном знании. Содержательный анализ философских категорий «сущность и явление», по нашему мнению, доказывает, что математическое мышление, следовательно, и КММ, являются квинтэссенцией инженерного образования.
Проведенный анализ состояния проблемы выявил, что в основе формирования КММ студентов должен лежать личностно ориентированный подход, заключающийся в создании таких психолого-педагогических условий в обучении, при которых происходит становление студента как активного субъекта учебной деятельности, которые способствуют реализации в профессии будущего инженера своего способа деятельности и своей личностной сущности.
Такое понимание проблемы обусловило появление понятия «проблемное обучение», которое предполагает использование системы методов, направленных, главным образом, на самостоятельное творческое овладение студентами знаниями и умениями в процессе активной мыслительной и практической деятельности. Таким образом, мы пришли к пониманию необходимости конструирования модели формирования КММ студентов и разработке технологии ее реализации в процессе решения проблемных задач.
На рисунке 1 представлена модель формирования КММ студентов в процессе решения проблемных задач. Разработанная нами модель представляет собой сово-
купность цели, задач, принципов, условий, компонентов и результата формирования КММ студентов.
Цель позволяет предвосхитить ожидаемый результат и задать ориентиры деятельности преподавателя и студентов по реализации модели. В этом случае целью является формирование КММ студентов в процессе решения проблемных задач.
В основу реализации модели положены принципы фундаментальности, про-блемности и универсальности.
Фундаментализация высшего образования - важнейший принцип в системном обогащении учебного процесса знаниями и методами творческого мышления, выработанными фундаментальными науками или на их основе другими науками. Приоритетом фундаментализации образования являются долгоживущие и инвариантные знания, способствующие целостному восприятию научной картины окружающего мира.
Принцип проблемное™ интенсифицирует мыслительную деятельность студента, предполагает творческое усвоение знаний и способов деятельное™ обучающимися. Это проявляется экстериоризацией знаний и умений в новых ситуациях, видении новых проблем, в умении комбинировать ранее известные способы решения в новый способ, в создании оригинального способа решения при уже известных.
Принцип универсальности предполагает демонстрацию технологий превращения математических теорий в средства инженерного дела, возможностей математики в решении частных и общих вопросов, возникающих в практической деятельности и в ходе применения математики и математических методов в различных областях науки.
В ходе исследования мы определили условия реализации модели формирования КММ студентов в процессе решения проблемных задач: индивидуализация процесса обучения, межпредметная интеграция, профессиональная направленность.
Индивидуализация процесса обучения студентов возможна лишь при использовании различных форм организации индивидуальной работы — индивидуализация обучения на лекциях, семинарских занятиях, в виде лекций-дискуссий, проблемных лекций, выполнение каждым студентом индивидуального задания и др.
Интеграция предусматривает в процессе обучения формирование у студентов умений использовать «аппарат» дисциплин как средство решения или исследования профессиональных задач.
Профессиональная направленность студентов оказывает влияние на психическую деятельность, мобилизуя духовные силы будущего специалиста на овладение избранной профессией, является важным внутренним условием развития личности студента, формирует положительное эмоциональное отношение к будущей профессии, способствует творческому развитию мышления.
Опираясь на теорию деятельности А.Н. Леонтьева, формирование КММ студентов в процессе решения проблемных задач возможно при включении в модель следующих компонентов: мотивационного, операционального, эмоционального, оценочно-рефлексивного.
•Рис. I. Модель формирования культуры математического мышления
студентов.
Мотивационный компонент состоит из набора средств, форм и методов, стимулирующих положительную мотивацию учения и самообразовательной деятельности.
Операциональный компонент образует совокупность технологических умений, знаний, навыков, необходимых для формирования КММ студентов. Данный компонент характеризуется темпом и уровнем эффективности выполнения студентом заданий, индивидуальностью и самостоятельностью в изучении предмета.
Эмоциональный компонент модели формирования КММ студентов показывает степень удовлетворенности учебной деятельностью, уверенности в успехе и собственных силах, умении творчески подходить к заданиям, находить альтернативные варианты решения. <
Оценочно-рефлексивный компонент формирования КММ студентов отражает систему их умений осуществлять самоанализ, самоконтроль и оценивание собственной деятельности.
На основе выявленных в ходе исследования уровней усвоения знаний (творчество, продуктивная и репродуктивная деятельность, узнавание) нами выделены четыре уровня сформированное™ КММ студентов по каждому компоненту: оптимальный, высокий, средний и низкий. Для примера в таблице 1 дана качественная характеристика уровней сформированное™ операционального компонента.
Таблица 1
Уровни сформированное™ операционального компонента КММ студентов
Уровень Качественная характеристака
Оптимальный | Данный уровень характеризуется повышенным темпом и эффективностью выполнения студентом заданий, индивидуальностью и самостоятельностью в изучении предмета. Студент владеет приемами работы с литературой, умеет выполнять задания различного уровня сложности, применять на практике совокупность методов, приемов, моделей и средств математики, обеспечивающих эффективность решения задач в конкретаой сфере профессиональной деятельности.
Высокий Студент умеет моделировать индивидуальную систему деятельности на основе творческого мышления. Самостоятельность в добывании информации, необходимой для профессионального роста, проявляется не систематически. Такие студенты посещают лекции, практические занятия, выполняют индивидуальные задания без затруднения и в срок. Успешно проходят тестирование по законченным разделам курса.
Средний Студент не удовлетворен деятельностью в целом, комфортаостью хода и условий ее осуществления. Деятельность имеет ряд внешних индикаторов: невысокую посещаемость занятай, средний уровень развития умений и навыков, которые оцениваются как репродуктивные.
Низкий Действия студента носят шаблонный характер, неосознанны. Он показывает низкие знания при выполнении контрольных работ, индивидуальных заданий, коллоквиумов, имеет долги во время экзаменационной сессии. Наблюдается отсутствие интереса и активно-ста к учебе и профессиональной деятельности.
Сконструированная нами модель формирования КММ студента в процессе решения проблемных задач может функционировать только в процессе реализации
адекватной технологии. На рисунке 2 представлена технология формирования КММ студентов в процессе решения проблемных задач, включающая принципы обучения, этапы обучения, методы обучения, контроль.
Цель технологии - повысить эффективность формирования КММ студентов инженерных специальностей в процессе решения проблемных задач.
Рассмотрим выявленные нами этапы. На диагностическом этапе определяется общий уровень подготовки поступивших студентов, готовность студентов к обучению по выбранной специальности, определяется наличие навыков творческого решения задач. На учебно-академическом этапе (1-2 курс) студенты учатся анализу построения «дисциплинарного портрета» проблемы. На этом этапе осуществляется процесс усвоения фундаментальных знаний, по сути, это процесс дифференциации процесса познания.
На учебно-профессиональном этапе (3-5 курс) студенты учатся интегрировать в целостную модель процесс решения проблемы. Этот этап является синтезом познавательной деятельности и возможен только на базе основательной фундаментальной подготовки.
Особая роль в технологии формирования КММ в процессе решения проблемных задач отводится контролю знаний студентов. В ходе исследования мы применяли текущий, рубежный и итоговый контроль. Все формы контроля адекватны уровням усвоения знаний: уровню понимания, узнавания, воспроизведения, применения, творчества.
Во второй главе «Опытно-экспериментальная работа по изучению эффективности модели и технологии формирования культуры математического мышления студентов в процессе решения проблемных задач» определены задачи опытно-экспериментальной работы; обоснованы содержание и методика исследования, осуществлен анализ полученных результатов. Для изучения эффективности модели и технологии формирования КММ студентов в процессе решения проблемных задач на базе АГАУ были подобраны контрольная и экспериментальная группы студентов первого курса института техники и агроинженерных исследований. В опытно-экспериментальной работе приняли участие 103 человека (51 человек - контрольная группа, 52 - экспериментальная группа).
Формирование КММ студентов экспериментальной группы осуществлялось в соответствии с разработанной нами моделью и технологией, в контрольной группе - по традиционной системе. При этом соблюдались основные требования к организации опытно-экспериментальной работы: система и объем знаний были одинаковыми. Организованная таким образом опытно-экспериментальная работа позволила проследить результативность процесса формирования КММ, апробировать разработанную модель и соответствующую технологию. В экспериментальной группе в процессе изучения математики вводились элементы проблемного обучения, которое трактуется нами не как непрерывная цепь самостоятельных открытий студентами новых законов, правил, а как оптимальное сочетание их репродуктивной и творческой деятельности по усвоению системы научных понятий и приемов, способов логического мышления.
Рис. 2. Технология формирования культуры математического мышления.
студентов.
На практических занятиях студентам экспериментальной группы предлагались задания проблемного характера, стимулирующие мыслительную деятельность к поиску ответа на поставленные преподавателем вопросы. Например, на занятии по теме: «Условие независимости криволинейного интеграла от пути интегрирования» мы предлагали студентам самостоятельно провести вычисления криволинейного интеграла вдоль различных путей интегрирования. В результате вычислений выяснялось, что ответ во всех случаях одинаков. Таким образом, студенты самостоятельно приходили к выводу о том, что криволинейный интеграл не зависит от пути интегрирования, а зависит лишь от начальной и конечной точки, а также разумнее его вычислять по тому пути, где проще выкладки. После этого преподаватель обосновывал данный вывод теоретически.
Определение эффективности усвоения студентами учебного материала по результатам контрольных работ мы производили на основе зависимости, разработанной В.П. Беспалько - отношение числа правильно решенных задач к общему числу предложенных задач. Для оценки знаний мы использовали 12-ти бальную количественную шкалу или четырехступенчатую качественную. По коэффициенту усвоения мы судили о завершенности изучения студентом темы или раздела математики. При Ка > 0,7 процесс изучения темы на данном уровне усвоения а мы считали завершенным, так как в последующей деятельности в ходе самообучения студент способен совершенствовать свои знания.
В осуществлении опытно-экспериментальной работы по проверке эффективности созданной нами модели и технологии формирования КММ студентов в процессе решения проблемных задач были выделены констатирующий, формирующий и контрольный этапы.
Констатирующий этап работы предполагал изучение мотивационной сферы студентов по методике Т.И. Ильиной «Мотивация обучения в вузе», изучение мнения экспертов по вопросам формирования КММ у студентов инженерных специальностей. На формирующем этапе осуществлялись реализация и корректировка модели и технологии формирования КММ в процессе решения проблемных задач на занятиях со студентами экспериментальной группы. На контрольном этапе проводились качественно-количественный анализ и интерпретация полученных результатов, их сопоставление с целью и прогнозируемыми и желаемыми результатами.
Опытно-экспериментальная работа была направлена на выявление эффективности модели и технологии формирования КММ. Для этого требовалось определить:
- действительно ли в экспериментальной группе к моменту окончания эксперимента произошел прирост результатов по избранным критериям в каждом компоненте (мотивационном, операциональном, эмоциональном, оценочно-рефлексивном);
- превосходит ли прирост результатов, наблюдаемый в экспериментальной группе по сравнению с контрольной группой;
- являются ли различия между величинами прироста в экспериментальной и контрольной группах статистически достоверными, или они обусловлены спонтанными факторами.
Для анализа полученных данных использовался критерий хи-квадрат. Экспериментальное значение критерия хи-квадрат сравнивалось с критическим для выбранного уровня значимости Р=0,05. Если экспериментальное значение критерия больше критического, то нулевая гипотеза на уровне значимости Р отклонялась и принималась альтернативная гипотеза, что свидетельствовало о различии распределения объектов в двух рассматриваемых совокупностях.
Подтверждение эффективности модели и технологии формирования КММ студентов в процессе решения проблемных задач проводилось путем сравнения результатов сформированное™ каждого компонента в контрольной и экспериментальной группах. Результаты опытно-экспериментальной работы представлены в таблице 2. Экспериментальные значения хи-квадрат до эксперимента сформирован-ности мотивационного - % L = ОД 53, операционального - % ^ = 0,098, эмоционального - xtx = 0,91, оценочно-рефлексивного - у 1С = 0,16 компонентов, а xlp = 6,0 при уровне значимости Р=0,05. Так как критическое значение хи-квадрат
больше экспериментальных, то мы можем утверждать, что между результатами по всем компонентам в контрольной и экспериментальной группах нет статистически значимых отличий.
Таблица 2
Динамика уровней сформированное™ компонентов КММ студентов (в % к числу опрошенных)
Уровни сформиро-ванности КММ студентов Мотивацион-ный компонент Операциональный компонент Эмоциональный компонент Оценочно-рефлексивный компонент
До эксперимента |После эксперимента; До эксперимента После эксперимента До эксперимента После эксперимента До эксперимента После эксперимента
Оптимальный 1,96 1,92 5,88 15,39 0,00 0,00 3,92 13,46 1,96 3,85 9,80 21,15 1,96 1,92 5,88 15,39
Высокий 21,57 21,15 27,45 44,23 23,53 21,15 21,57 46,15 19,61 21,15 35,30 61,54 15,67 1539 19,61 53,85
Средний 50,98 48,08 52,94 28,85 56,86 57,70 64,71 28,85 47,06 51,92 50,98 15,39 58,83 55,77 64,71 21,15
Низкий 25,49 28,85 13,73 11,53 19,61 21,15 9,80 11,54 31,37 23,08 3,92 1,92 23,54 26,92 9,80 9,61
Примечание: жирным шрифтом выделены результаты экспериментальной группы
Экспериментальные значения критерия хи-квадрат после эксперимента сформированное™ мотивационного - % 2ж - 7, 58, операционального - X ж = 14,196, эмоционального - % = 15,92, оценочно-рефлексивного - х 1,с = 21,19 компонентов, а х1Р = 6,0 при уровне Р=0,05. Экспериментальное значение критерия больше критического. Полученные данные означают, что между результатами сформированное™ по каждому компоненту в исследуемых группах имеются статистически значимые отличия.
Для подтверждения эффективности модели и технологии формирования КММ студентов мы провели анализ степени сохранения знаний по математике у студентов контрольной и экспериментальной групп. В таблице 3 приведены результаты, полученные при проверках уровня знаний студентов через год после окончания изучения математики.
Таблица 3
Результаты сравнительного анализа сохранения знаний по математике
Показатели После изучения математики Через год
Абсолютная успевае- 92,31% 84,69%
мость 80,39% 62,75%
Качественная успевае- 59,61% 55,77%
мость 43,13% 31,37%
Примечание: жирным шрифтом выделены результаты экспериментальной группы.
Из таблицы 3 видно, что в процессе решения проблемных задач студенты экспериментальной группы приобрели более прочные знания.
В заключении подведены итоги исследования, обобщены его результаты, сформулированы выводы, подтверждающие гипотезу и положения, выносимые на защиту, намечены перспективы дальнейшей работы.
Обобщая основные результаты теоретической части и опытно-экспериментальной работы, можно сделать следующие выводы:
1. Доказана эффективность модели формирования культуры математического мышления в процессе решения проблемных задач, в которой используются взаимосвязанные элементы: цель, принципы, структурные компоненты, условия реализации и результат.
2. Разработаны критерии уровней сформированное™ культуры математического мышления у студентов в процессе решения проблемных задач (оптимальный, высокий, средний, низкий), по которым проведена диагностика сформированное™ мотивационного, операционального, эмоционального, оценочно-рефлексивного компонента.
3. Подтверждена эффективность технологии формирования культуры математического мышления у студентов в процессе решения проблемных задач, включающая в себя принципы, этапы, методы обучения, контроль.
4. Установлено, что организационно-педагогическими условиями, обеспечивающими эффективное формирование культуры математического мышления у студентов, являются: этапность в реализации модели и технологии формирования КММ студентов; личностно ориентированный подход; использование методов активного обучения; диагностическое обеспечение процесса формирования культуры математического мышления у студентов в процессе решения проблемных задач.
Таким образом, результаты исследования формирования культуры математического мышления у студентов в процессе решения проблемных задач позволяют констатировать, что цель достигнута, задачи решены, гипотеза подтверждена. Вместе с тем, проведенное исследование не претендует на исчерпывающее решение проблемы, а представляет один из вариантов подхода к ее решению. Дальнейшее исследование мы связываем с разработкой и реализацией формирования культуры математического мышления у студентов в течение всего срока обучения.
В приложении представлены диагностические методики, содержатся материалы опытно-экспериментальной работы.
Основное содержание диссертации отражено в следующих публикациях:
Работы, опубликованные в периодических научных изданиях, рекомендованных перечнем ВАК Министерства образования и науки РФ:
1. Цымбалист, О.В. Организационно-педагогические условия формирования культуры математического мышления студентов в процессе решения проблемных задач [Текст] / А.Н. Орлов, О.В. Цымбалист // Ползуновский вестник. - Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2006. -№ 3-1. - С. 279-288 (70% личного участия).
Другие работы:
2. Цымбалист, О.В. Математическое моделирование при исследовании социальных процессов [Текст] / О.В. Цымбалист // Образование и наука в третьем тысячелетии: сб. материалов к четвертой научно-теоретической конференции. - Барнаул: Изд-во АГУ, 2002. - Ч. 1. - С. 228-230.
3. Цымбалист, О.В. Математика в социологии инженерного образования [Текст] / О.В. Цымбалист // Современные проблемы модернизации образовательного процесса: принципиальные подходы, практические методы, первые результаты: материалы всероссийской научно-методической конференции. - Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2003.-С. 76.
4. Цымбалист, О.В. Математическое мышление как культура и категория социологии инженерного образования [Текст] / О.В. Цымбалист // Сибирский социологический вестник. - Барнаул - Новосибирск: Изд-во АГУ, 2003. - № 2. - С. 150-163.
5. Цымбалист, О.В. Математическое моделирование в содержании инженерного образования - инструмент формирования математического мышления [Текст] / О.В. Цымбалист, С.И. Григорьев // Вестник АГАУ. - Барнаул: Изд-во АГАУ, 2003. - № 4. - С. 172-176 (75% личного участия).
6. Цымбалист, О.В. Формирование культуры математического мышления как фактор повышения качества профессиональной подготовки инженерных кадров в
современных условиях [Текст] / И.К. Шалаев, О.В. Цымбалист // Вестник АГАУ. -Барнаул: Изд-во АГАУ, 2005. - № 3. - С. 8-9 (50% личного участия).
7.Цымбалист, О.В. Технология формирования культуры математического мышления у студентов технических вузов в процессе решения проблемных задач [Текст] / А.Н. Орлов, О.В. Цымбалист // Современные технологии обеспечения качества образования: материалы всероссийской научно-практической конференции. - Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2006. - С. 242-244 (50% личного участия).
8. Цымбалист, О.В. Проблемное обучение как основа формирования культуры математического мышления студентов [Текст] / О.В. Цымбалист, А.Н. Орлов II Образовательное пространство высшей педагогической школы: проблемы, перспективы развития: материалы всероссийской научной конференции. - Барнаул: БГПУ, 2006. - С. 280-284 (50% личного участия).
9. Цымбалист, О.В. Методические рекомендации по формированию культуры математического мышления студентов инженерных специальностей в процессе решения проблемных задач [Текст] / О.В. Цымбалист. - Барнаул: Изд-во АГАУ, 2006. -24 с.
_ЛР № 020648 от 16 декабря 1997 г._
Подписано в печать 09.02.2007 г. Формат 60x84/16. Бумага для множительных аппаратов. Печать ризографная. Гарнитура «Times New Roman». Усл. печ. л. 1. Тираж 100 экз. Заказ № k .
Издательство АГАУ 656049, г. Барнаул, пр. Красноармейский, 98 62-84-26
Содержание диссертации автор научной статьи: кандидата педагогических наук, Цымбалист, Ольга Васильевна, 2007 год
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ФОРМИРОВАНИЯ КУЛЬТУРЫ
МАТЕМАТИЧЕСКОГО МЫШЛЕНИЯ В ПРОЦЕССЕ РЕШЕНИЯ ПРОБЛЕМНЫХ ЗАДАЧ
1.1. Сущность и структура культуры математического мышления
1.2. Состояние проблемы исследования в теории и практике высшего образования
1.3. Модель и технология формирования культуры математического мышления студентов технических вузов в процессе решения проблемных задач 57 Выводы по первой главе
ГЛАВА 2. ОПЫТНО-ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ РАБОТА ПО ИЗУЧЕНИЮ ЭФФЕКТИВНОСТИ МОДЕЛИ И ТЕХНОЛОГИИ ФОРМИРОВАНИЯ КУЛЬТУРЫ МАТЕМАТИЧЕСКОГО МЫШЛЕНИЯ СТУДЕНТОВ ИНЖЕНЕРНЫХ
СПЕЦИАЛЬНОСТЕЙ В ПРОЦЕССЕ РЕШЕНИЯ ПРОБЛЕМНЫХ ЗАДАЧ
2.1. Организация и методика исследования формирования культуры математического мышления в процессе решения проблемных задач
2.2. Анализ результатов опытно-экспериментальной работы
Выводы по второй главе
Введение диссертации по педагогике, на тему "Формирование культуры математического мышления студентов инженерных специальностей в процессе решения проблемных задач"
Актуальность темы. Социально-экономические изменения в нашей стране, происходящие в последние десятилетия, выдвинули на первое место профессионализм в любой области, в том числе и инженерной. Адаптация к современным экономическим условиям является объективным фактором функционирования высшей школы. Именно этот процесс поставил высшие учебные заведения в условия жесткой конкуренции, перед необходимостью обеспечения качественных результатов деятельности. Основным результатом деятельности высшего учебного заведения является подготовленный специалист. В уровне качества его подготовки заинтересованы определенные социальные группы. Это, во-первых, индивиды, получающие образование. Во-вторых, работодатели, являющиеся потребителями рабочей силы подготовленных специалистов. В-третьих, общество и государство в целом. Очевидно, чтобы стать специалистом высокой квалификации, современный студент должен овладеть не только глубокими и прочными знаниями, эффективными приемами умственного труда и методами самостоятельного добывания знаний, но и уметь применять их в измененной ситуации, творчески подходить к решению возникающих проблем. В связи с этим перед вузами страны встает задача формирования у будущих специалистов культуры мышления, а также таких качеств личности, как творческая активность и самостоятельность.
Формирование качественных знаний - процесс длительный, не заканчивающийся за стенами вуза, и начинать его следует с формирования культуры мышления. Актуализация проблемы культуры на пороге нового тысячелетия вызвана тем обстоятельством, что ученые вынуждены под давлением умножающихся проблем современности заново переосмысливать вопрос о фундаментальных основаниях социального бытия. Возрастание субъектной роли человека в жизни общества ведет к усилению внимания к культуре, лежащей в основе его социально-творческой активности.
Культура вообще, в том числе культура математического мышления, не только создает систему ценностно-смысловых координат, лежащую в основе поведения социальных субъектов, что способствует интеграции общества, но также является важным фактором общественного развития.
Усиление духовных детерминант в развитии современной цивилизации подчеркивается в наиболее заметных и значимых социологических концепциях второй половины XX века. В России этим занимались А.С. Ахиезер, С.И. Григорьев, Б.С. Ерасов, Л.Г. Ионии, Н.И. Лапин и др.
Анализ культуры в контексте социальной жизни, процессов ее функционирования и развития позволил увидеть и определить ее специфические характеристики. А.С. Ахиезер, Л.И. Беляева, Л.Г. Ионин, В.К. Комаров, Н.И. Лапин, А. Моль, П.А. Сорокин, А.И. Субетто и др. рассматривают культуру как важный фактор развития общества.
Культура математического мышления инженера как смысложизненная ориентация рассмотрена в качестве одного из основных показателей социальной культуры личности (Н.С. Тимченко).
В теории и практике вузовского обучения вопрос о формировании математической культуры, культуры математического мышления студентов технических вузов до конца не решен. Мало работ посвящено этой теме. Данной проблемой, в частности, в своих диссертационных работах занимались З.С. Акманова, О.В. Артебякина, Г.М. Булдык, Ш.М. Вакилов, Дж. Икрамов, И.В. Калашникова, И.И. Кулешова, И.В. Сейферт, С.А. Розанова, В.Н. Худяков.
При формировании культуры мышления в образовательном процессе должна учитываться специфика будущей профессии. Цель обучения математике во втузе - формирование культуры математического мышления, которая гарантирует инженеру социальную мобильность и обеспечивает профессиональную самореализацию человека, его профессиональный рост. В работах В.В. Афанасьева, Б.В. Гнеденко, О.В. Ефременковой, И.Ю. Жмуровой, В.И. Загвязинского, А.Н. Колмогорова, М.Р. Куваева, Л.Д.
Кудрявцева, Г.В. Лаврентьева, Д. Пойа, JI.M. Фридмана и др. рассмотрены вопросы преподавания математики, развития самостоятельного творческого мышления, формирования способности к дальнейшему самообразованию.
Разработкой теории проблемного обучения занимались А.В. Брушлинский, И.А. Ильницкая, Т.В. Кудрявцев, И.Я. Лернер, A.M. Матюшкин, М.И. Махмутов, В. Оконь и др. Проблемное обучение предполагает использование системы методов, направленных не на изложение преподавателем готовых знаний, их запоминание и воспроизведение, а на самостоятельное овладение студентами знаний и умений в процессе обучения в вузе.
Особенности образования студентов инженерно-технических специальностей в современных социально-экономических условиях освещены в работах О.В. Долженко, И.Б. Федорова, В.М. Филлипова, В.Л. Шатуновского, В.Е. Шукшунова и др. Вопросы о необходимости изменения содержания инженерного образования, интеграции фундаментальных и профессиональных знаний рассмотрены в работах С.В. Гусаровой, О.В. Долженко, С.С. Торбунова, И.Б. Федорова, В.Е. Шукшунова и др. Для высшей математики в инженерном образовании методом такой интеграции М.М. Мидуковым, И.В. Сейферт, С.С. Торбуновым было предложено математическое моделирование на примерах решения проблемных задач по специальности.
Однако вопросы использования математического моделирования на примерах решения проблемных задач по выбранной специальности в рамках парадигмы интеграции для формирования культуры математического мышления еще не изучены. Предварительный анализ литературы также показал, что вопросы, связанные с организационно-педагогическими условиями формирования культуры математического мышления в процессе обучения студентов технических специальностей еще недостаточно изучены.
В результате анализа системы инженерного образования были выявлены противоречия между:
1) необходимостью формирования КММ студентов инженерных специальностей и недостаточной разработанностью этого вопроса в педагогической науке и практической деятельности вуза;
2) признанием в педагогике и психологии значимости методов проблемного обучения и традиционной приверженностью преподавателей высшей школы к репродуктивным методам обучения, которые исключают формирование культуры математического мышления студентов в процессе решения проблемных задач.
Указанные противоречия определили проблему исследования: выявить организационно-педагогические условия формирования культуры математического мышления (КММ) студентов технических специальностей в процессе решения проблемных задач. Противоречия и проблема обусловили выбор темы нашего исследования: «Формирование культуры математического мышления студентов технических вузов в процессе решения проблемных задач».
Цель исследования - обосновать организационно-педагогические условия формирования КММ студентов инженерных специальностей и реализовать их в педагогическом процессе аграрного вуза.
Объект исследования - процесс обучения высшей математике студентов инженерных специальностей в аграрном государственном университете.
Предмет исследования - процесс формирования культуры математического мышления студентов инженерных специальностей в ходе решения проблемных задач.
В основу исследования положена гипотеза, согласно которой формирование КММ студентов инженерных специальностей будет эффективным, если:
1) сконструирована и внедрена в учебный процесс модель формирования КММ студентов в процессе решения проблемных задач, разработанная на основе принципов фундаментальности, проблемности, универсальности и включающая взаимосвязанные элементы: цель, структурные компоненты, условия реализации и результат;
2) в процессе формирования КММ используется технология, включающая принципы обучения (гуманитаризации, творческой направленности, диалогичности, кумулятивности), этапы обучения (диагностический, учебно-академический, учебно-профессиональный), методы обучения (информационный, проблемно-поисковый, исследовательский), контроль (текущий, рубежный, итоговый);
3) разработаны критерии и определены уровни сформированное™ культуры математического мышления у студентов в процессе решения проблемных задач.
В соответствии с целью, объектом, предметом и гипотезой, исследования поставлены следующие задачи:
1. Проанализировать основные теоретико-методологические подходы к определению понятий: «культура», «мышление», «культура мышления», «математическая культура» и сформулировать понятие «культура математического мышления» в рамках данной работы.
2. Сконструировать модель формирования культуры математического мышления студентов инженерных специальностей и опытно-экспериментальным путем проверить ее эффективность.
3. Разработать технологию формирования культуры математического мышления студентов инженерных специальностей в процессе решения проблемных задач.
4. Подготовить научно-методические рекомендации по формированию культуры математического мышления студентов инженерных специальностей.
Методологическую основу исследования составили:
• на общефилософском уровне: исследования, раскрывающие положения диалектико-материалистического учения о целостности и взаимообусловленности социальных явлений, деятельностной и творческой личности и многофакторном характере ее развития;
• на общенаучном уровне: концепция социальной активности личности (К.А. Абульханова-Славская, М.С. Каган, К.К. Платонов); общая теория деятельности (JI.H. Коган, А.Н. Леонтьев, М.А. Нугаев С.Л. Рубинштейн); концепция жизненных сил человека, социальной и индивидуальной субъектности (С.И. Григорьев, Л.Г. Гуслякова, Ю.Е. Растов); теоретические основы моделирования как метода научного исследования (Б.А. Глинский, Б.С. Грязнов, В.В. Краевский, В.А. Штофф);
• на конкретно-научном уровне: основы педагогики высшей школы (С.И. Архангельский, Н.В. Кузьмина, В.А. Сластенин); фундаментальные положения теории обучения (Ю.К. Бабанский, В.В. Давыдов, В.В. Краевский, И .Я. Лернер); психолого-педагогическая концепция проблемного обучения (Т.В. Кудрявцев, A.M. Матюшкин, М.И. Махмутов).
В ходе проведенного исследования использовались следующие методы: анализ и обобщение философской, психолого-педагогической и методической литературы по проблеме исследования, моделирование, педагогический эксперимент, наблюдение, беседа, анкетирование, тестирование. Обработка и анализ полученных результатов осуществлялись с использованием методов математической статистики.
Научная новизна исследования:
- раскрыта и обоснована сущность проблемы формирования КММ студентов инженерных специальностей в процессе решения проблемных задач;
- сконструирована модель формирования КММ студентов в процессе решения проблемных задач, включающая принципы фундаментальности, проблемности, универсальности; условия реализации модели (индивидуализация обучения, интеграция предметов, профессиональная направленность); компоненты (мотивационный, операциональный, эмоциональный, оценочно-рефлексивный);
- внедрена в учебный процесс технология культуры математического мышления студентов, включающая принципы обучения (гуманитаризации, творческой направленности, диалогичности, кумулятивности); этапы обучения (диагностический, учебно-академический, учебно-профессиональный); методы обучения (информационные, проблемно-поисковые, исследовательские); контроль (текущий, рубежный и итоговый);
-определены организационно-педагогические условия, обеспечивающие формирование культуры математического мышления студентов в процессе решения проблемных задач (этапность в реализации модели и технологии, личностно ориентированный подход в основе КММ студентов, использование активных методов обучения, диагностическое обеспечение формирования КММ студентов в процессе решения проблемных задач);
- разработаны критерии и определены уровни сформированности культуры математического мышления студентов в процессе решения проблемных задач (оптимальный, высокий, средний, низкий).
Теоретическая значимость исследования заключается в том, что определены основные положения и принципы формирования культуры математического мышления студентов инженерных специальностей; раскрыто понятие «культура математического мышления» инженера; проведен анализ состояния проблемы формирования культуры математического мышления студентов в теории и практике высшего образования; представлены основные научные подходы к исследованию проблемы; раскрыты методологические основы для создания модели формирования культуры математического мышления студентов в процессе решения проблемных задач; на основе теоретического анализа выявлены организационно-педагогические условия, обеспечивающие формирование культуры математического мышления студентов в процессе решения проблемных задач.
Практическая значимость исследования заключается в разработке и внедрении в учебный процесс института техники и агроинженерных исследований Алтайского государственного аграрного университета (АГАУ) технологии формирования КММ студентов технических специальностей в процессе решения проблемных задач и ее методического обеспечения (тесты, индивидуальные и контрольные задания, методические рекомендации), которая направлена на повышение качества обучения будущих инженеров. Технология формирования КММ студентов технических специальностей может быть использована в учебном процессе других факультетов и институтов.
Опытно-экспериментальной базой явился институт техники и агроинженерных исследований Федерального государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Алтайский государственный аграрный университет» (АГАУ). В ходе исследования приняли участие 103 студента, обучающихся на очном отделении и 100 преподавателей инженерных специальностей АГАУ и Алтайского государственного технического университета.
Этапы исследования.
Первый этап (2001- 2002 гг.) - поисково-теоретический, который посвящен изучению философской, психолого-педагогической литературы, определению проблемы, анализу существующих подхода для решения избранной проблемы, выделению объекта и предмета исследования, разработок понятийного аппарата, формулированию рабочей гипотезы; проведению констатирующего эксперимента; определению теоретических основ разработки модели и технологии формирования культуры математического мышления студентов инженерных специальностей.
Второй этап (2002- 2004 гг.) - опытно-экспериментальный, на котором разработаны и внедрены модель и технология формирования культуры математического мышления студентов инженерных специальностей.
Третий этап (2004-2006 гг.) - заключительно-обобщающий, посвящен анализу, систематизации и интерпретации данных, полученных в ходе теоретического исследования и экспериментальной проверки модели и технологии; сформулированы основные выводы и научно-обоснованные рекомендации; закончено литературное оформление диссертации.
На защиту выносятся следующие положения:
1. Повышению уровня подготовки студентов инженерных специальностей способствует, разработанная модель формирования культуры математического мышления в процессе решения проблемных задач на основе принципов фундаментальности, проблемное™, универсальности и включающая взаимосвязанные элементы: цель, структурные компоненты, условия реализации и результат.
2. Ведущими условиями реализации модели формирования КММ у студентов в процессе решения проблемных задач являются: индивидуализация обучения, интеграция предметов, профессиональная направленность.
3. Эффективность формирования культуры математического мышления студентов обусловлена внедрением технологии формирования культуры математического мышления студентов на основе принципов обучения (гуманитаризации, творческой направленности, диалогичности, кумулятивное™); этапов обучения (диагностический, учебно-академический, учебно-профессиональный); методов обучения (информационных, проблемно-поисковых, исследовательских); контроля (текущего, рубежного, итогового).
4. Разработанные критерии определяют уровни сформированное™ культуры математического мышления в процессе решения проблемных задач (оптимальный, высокий, средний, низкий) по каждому компоненту (мотивационному, операциональному, эмоциональному, оценочно-рефлексивному).
Достоверность и обоснованность результатов исследования обеспечены методологической разработанностью исходных позиций, использованием совокупности теоретических и эмпирических методов, адекватных цели, задачам и логике исследования; разнообразием источников информации; репрезентативностью объектов выборки; всесторонним качественным и количественным анализом полученных результатов.
Дальнейшие исследования планируются в направлении разработки учебного обеспечения преподавания высшей математики в техническом вузе по предлагаемой технологии и более глубоком и широком ее внедрении в учебный процесс.
Апробация и внедрение результатов исследования. Материалы исследования докладывались и получили одобрение на всероссийской научно-методической конференции (Барнаул, 2003); межрегиональной конференции по математическому образованию на Алтае (Барнаул, 2002); семинаре межрегиональной летней школы молодых ученых и студентов (Барнаул - Горно-Алтайск, Артыбаш /о. Телецкое, 2003); ежегодных научно-методических конференциях АГАУ (Барнаул, 2001 - 2006); заседаниях кафедры математики АГАУ.
Всего автором опубликовано по проблеме исследования 9 работ.
Структура диссертации отражает содержание, логику и результаты исследования. Работа состоит из введения, двух глав, заключения, списка использованной литературы и приложений.
Заключение диссертации научная статья по теме "Теория и методика профессионального образования"
Выводы по второй главе:
1. Выполнен, предусмотренный объемом данного исследования, этап опытно-экспериментальной работы по формированию культуры математического мышления у студентов в процессе решения проблемных задач.
2. На констатирующем этапе эксперимента было выявлено, что ведущим мотивом поступления подавляющего большинства студентов в ИТАИ является «получение диплома», а не приобретение знаний, что не может способствовать формированию культуры математического мышления у студентов.
3. На основе результатов, полученных в ходе экспертного опроса, мы можем утверждать, что настоящая подготовка студентов инженерных специальностей требует реорганизации всей системы обучения. Для формирования культуры математического мышления необходимо применять разнообразные методы проблемного обучения. Культура математического мышления лучше всего формировать на занятиях по математическому моделированию в процессе решения проблемных задач по специальности. Умение составлять модели различных процессов является главным критерием сформированности культуры математического мышления у студентов.
4. В ходе формирующего эксперимента осуществлялось внедрение в образовательный процесс модели и технологии культуры математического мышления у студентов в процессе решения проблемных задач.
5. Разработаны критерии (оптимальный, высокий, средний, низкий) сформированности компонентов (мотивационного, операционального, эмоционального, оценочно-рефлексивного) культуры математического мышления у студентов.
6. Проведен анализ степени сохранения знаний по математике у студентов контрольной и экспериментальной групп. Уже через год абсолютная успеваемость у студентов контрольной группы снизилась на 17,25%, качественная на 11,76%», а у экспериментальной группы соответственно на 7,62% и 3,84%)
7. При сравнении сформированности компонентов у студентов экспериментальной и контрольной групп до эксперимента использовался критерий хи-квадрат. Экспериментальные значения хи-квадрат мотивационного компонента - xL = 0,153, операционного- xL ~ 0,098, эмоционального - xL = 0,91 , оценочно-рефлексивного - xL = 0,161, а xlp = 6,0 при уровне значимости Р = 0,05. Так как критическое значение хиквадрат больше экспериментального, то мы не можем утверждать, что между результатами по всем компонентам в контрольной и экспериментальной группах имеются статистически значимые отличия.
8. Экспериментальное значение критерия хи-квадрат после эксперимента по сформированности мотивационного компонента ^ ]кс = 7,58, операционального xL = 14,196, эмоционального - xL = 15,92 оценочнорефлексивного - xL = 21,79 а х1р~ 6,0 при уровне значимости Р = 0,05.
Экспериментальное значение критерия больше критического. Полученные данные означают, что между результатами сформированности по каждому компоненту в исследуемых группах имеются статистически значимые отличия.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Актуальность проблемы формирования культуры математического мышления у студентов в процессе решения проблемных задач определила логику нашего исследования, где предлагается к рассмотрению модель и технология и экспериментально проверяются критерии их эффективности при изучении математики на базе института техники и агроинженерных исследований АГАУ.
Проблема формирования мышления, культуры мышления, математического мышления привлекает внимание исследователей многих отраслей научного знания (философов, психологов, педагогов). Культура математического мышления может быть предметом многих наук и иметь разную концептуально-понятийную структуру, и не может быть сведено к единому способу понимания. Рассмотрение проблемы с разных точек зрения способствует более точному выявлению ее сущности.
Обобщая данные, полученные на этапе изучения теоретических источников, мы рассматриваем культуру математического мышления инженера как «специфический способ жизнедеятельности, характеризующий и развивающий его творческие способности, являющийся основой адаптации инженера в обществе».
Проведенный анализ состояния проблемы выявил, что наиболее конструктивным решением является создание таких психолого-педагогических условий в обучении, в которых студент может занять активную личностную позицию, в наиболее полной мере выразить себя как субъект учебной деятельности, свое индивидуальное «Я». Такое понимание проблемы обусловило появление понятия «проблемное обучение». Проблемное обучение предполагает использование системы методов, направленных главным образом не на изложение преподавателем готовых знаний, их запоминание и воспроизведение, а на самостоятельное овладение студентами знаниями и умениями в процессе активной мыслительной и практической деятельности.
На констатирующем этапе эксперимента было выявлено, что ведущим мотивом поступления подавляющего большинства студентов в ИТАИ является «получение диплома», а не приобретение знаний, что не может способствовать формированию культуры математического мышления у студентов. Поэтому для активизации мыслительных процессов у студентов нами были разработаны и внедрены в учебный процесс модель и технология.
Структура модели представляет собой совокупность цели, задач, принципов, условий, компонентов, уровней сформированности и результата формирования культуры математического мышления в процессе решения проблемных задач.
Технология формирования культуры математического мышления у студентов в процессе решения проблемных задач включает в себя принципы обучения (гуманитаризации, творческой направленности, диалогичности, кумулятивности); этапы обучения (диагностический, учебно-академический, учебно-профессиональный); методы обучения (информационный, проблемно-поисковый, исследовательский); контроль (текущий, рубежный и итоговый).
Сконструированная модель и технология ее реализации подверглись опытно-экспериментальной проверке, результатом которой выступило подтверждение эффективности и целесообразности их внедрения в учебный процесс вуза.
Обобщая основные результаты теоретической части и опытно-экспериментальной работы, можно сделать следующие выводы:
1. В современных условиях перед высшей школой стоят задачи формирования специалиста с устойчивыми побудительными мотивами к дальнейшему профессиональному самосовершенствованию, способного адаптироваться к изменяющимся социально-экономическим условиям.
Одним из эффективных путей решения данных задач является обучение студентов в процессе решения проблемных задач.
2. Доказана эффективность модели формирования культуры математического мышления в процессе решения проблемных задач, в которой используются взаимосвязанные элементы (цель, принципы, структурные компоненты, условия реализации и результат).
3. Разработаны критерии уровней сформированности культуры математического мышления у студентов в процессе решения проблемных задач (оптимальный, высокий, средний, низкий) по которым проведена диагностика сформированности каждого компонента (мотивационного, операционального, эмоционального, оценочно-рефлексивного).
4. Установлено, что организационно-педагогическими условиями, обеспечивающими формирование культуры математического мышления у студентов, являются: этапность в реализации модели и технологии; личностно ориентированный подход в основе формирования культуры математического мышления у студентов; использование методов активного обучения (проблемное изложение, НИРС и т.д.); диагностическое обеспечение процесса формирования культуры математического мышления у студентов в процессе решения проблемных задач.
Таким образом, результаты исследования формирования культуры математического мышления у студентов в процессе решения проблемных задач позволяют считать его выполненным, а гипотезу подтвержденной.
Вместе с тем, проведенное исследование не претендует на исчерпывающее решение проблемы, а представляет один из вариантов подхода к ее решению. Дальнейшее исследование должно быть связано с разработкой и реализацией формирования культуры математического мышления у студентов в течение всего срока обучения.
Список литературы диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Цымбалист, Ольга Васильевна, Барнаул
1. Акманова, З.С. Развитие математической культуры студентов университета в процессе профессиональной подготовки Текст.: автореферат дис. .кандидата пед. наук / З.С Акманова. -Магнитогорск, 2005. - 23 с.
2. Акманова, С.В. Развитие навыков самообучения у студентов университета Текст.: автореферат дис. . кандидата пед. наук / С.В. Акманова. Магнитогорск, 2004. - 22 с.
3. Алексеев, Н.А. Личностно ориентированное обучение: вопросы теории и практики Текст. / Н.А. Алексеев. Тюмень: Изд-во ТГУ, 1997. - 216 с.
4. Андреева, Л.Е. Конструирование учебных текстов естественнонаучного содержания Текст. / Л.Е. Андреева, А.А. Шаповалов. Барнаул: Изд-во БГПУ, 2004.-219 с.
5. Анцыфирова, Л.И. К психологии личности как развивающейся системе Текст. / Л.И. Анцыфирова // Психология формирования и развития личности. -М.: Педагогика, 1981. С. 3-19.
6. Арнольдов А.И. Человек и мир культуры: Введение в культурологию Текст. / А.И. Арнольдов. М.: Изд-во МГИК, 1992. - 237 с.
7. Артебякина, О. В. Формирование математической культуры у студентов педагогических вузов Текст.: дис. . канд. пед. наук / О.В. Артебякина. Челябинск, 1999. - 162 с.
8. Асмолов, А.Г. Личность как предмет психологического исследования Текст. / А.Г. Асмолов. М., 1984. - 318 с.
9. Афанасьев В.В. Формирование творческой активности студентов в процессе решения математических задач Текст. / В.В. Афанасьев. -Ярославль: Изд-во ЯГПУ, 1996. 168 с.
10. Бабанский, Ю.К. Методы обучения в современной общеобразовательной школе Текст. / Ю.К. Бабанский. М.: Просвещение, 1985. - 208 с.
11. Бартоломью, Д. Стохастические модели социальных процессов Текст. / Д. Бартоломью. М.: Финансы и статистика, 1985. - 295 с.
12. Белик, А.А. Культурология. Антропологические теории культур Текст. / А.А. Белик. М.: Российский гос. гуманит. ун-т, 1998. - 241 с.
13. Беспалько, В.П. Слагаемые педагогической технологии Текс. / В.П. Беспалько. -М.: Педагогика, 1989. 192 с.
14. Беспалько, В.П. Системно-методическое обеспечение учебно-воспитательного процесса подготовки специалистов Текст. / В.П. Беспалько, Ю.Г. Татур. -М.: Высш.шк., 1989. 144 с.
15. Бестужев-Лада, И.В. Моделирование в социологических исследованиях Текст. / И.В. Бестужев-Лада, В.Н. Варыгин, В.А. Малахов. М.: Наука, 1978.- 103 с.
16. Библер, B.C. Мышление как творчество Текст. / B.C. Библер. М.: Политиздат, 1975. - 399 с.
17. Блинов, М.Г. Использование математического моделирования для анализа и оценки эффективности педагогических технологий Текст. / М.Г. Блинов, Н.М. Оскорбин. Барнаул: Изд-во АГУ, 1996. - 14 с.
18. Божович, Л.И. Проблемы формирования личности: Избран, психол. труды Текст. / Л.И. Божович. Москва-Воронеж: МО ДЕК, 1996. - 352 с.
19. Бричев, О.М. Система методов контроля как средство повышения качества обучения Текст.: автореферат дис. . кандидата пед. наук / О.М. Бричев. Красноярск, 2006. - 21 с.
20. Брушлинский, А.В. Психология мышления и кибернетика Текст. / А.В. Брушлинский. -М.: Мысль, 1970. 191 с.
21. Брушлинский, А.В. Психология мышления и проблемное обучение Текст. / А.В. Брушлинский. М.: Знание, 1983. - 96 с.
22. Бубнова, Н.Д. Введение в математическое моделирование Текст. / Н.Д. Бубнова, А.Г. Гроссман. Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 1995. - 95 с.
23. Булдык, Г.М. Формирование математической культуры экономиста ввузе Текст.: автореф. дис. .д-ра пед. наук / Г.М. Булдык. Минск. Изд-во Белорусск. гос. ун-т, 1997. - 35 с.
24. Вакилов, Ш.М. Развитие математического мышления учащихся при решении задач на приложение производной и интеграла Текст.: автореферат дис. канд.пед.наук / Ш.М. Вакилов. -М., 1985.-24 с.
25. Вербицкий, А.А. Активное обучение в высшей школе: контекстный подход Текст.: методическое пособие / А.А. Вербицкий. М.: Высш. шк., 1991.-207 с.
26. Выготский, JI.C. Педагогическая психология Текст. / JI.C. Выготский, В.В. Давыдов. -М.: Педагогика Пресс, 1999. - 536 с.
27. Гальперин, A.M. Диагностика состояния мотивации познавательной деятельности студентов Текст. / A.M. Гальперин. Минск: БГУ, 1989. -20 с.
28. Гершунский, Б.С. Философия образования Текст. / Б.С. Гершунский. -М.: Флинта, 1998.-432 с.
29. Гильберт, Д.Наглядная геометрия Текст. / Д. Гильберт, С. Кон-Фоссен. -М.: Наука, 1981.-344 с.
30. Глас, Дж. Статистические методы в педагогике и психологии Текст. / Дж. Глас, Дж. Стэнли. М.: Прогресс, 1976. - 495 с.
31. Глинский, Б.А. Моделирование как метод научного исследования: Гносеологический анализ Текст. / Б.А. Глинский, Б.С. Грязнов, Б.С. Дынин, Е.С. Никитин. М.: Изд-во МГУ, 1965. - 247 с.
32. Гнеденко, Б.В. Математика и научное познание Текст. / Б.В. Гнеденко. -М.: Знание, 1983.-64 с.
33. Гнеденко, Б.В. Предисловие в сборнике статей «Математика как профессия» Текст. / Б.В. Гнеденко. - М.: Знание, 1980. - № 6. - С.З-23.
34. Григорьев, С.И. Жизненные силы человека Текст. / С.И. Григорьев, Л.Д. Демина, Ю.Е. Растов. Барнаул: Изд-во АГУ, 1996. - 126 с.
35. Григорьев, С.И. Неклассическая социология образования Текст. / С.И.
36. Грирорьев, Н.А. Матвеева. Барнаул: АРНЦ СО РАО, 2000. - 159 с.
37. Григорьев, С.И. Основы построения социологической теории жизненных сил человека: контекст развития культуры социальной жизни на пороге XXI века Текст. / С.И. Григорьев // Социология на пороге XXI Новые направления исследований. М., 1998. - С.219-231.
38. Громкова, М.Т. Педагогические основы образования взрослых Текст. / М.Т. Громкова. М.: Изд-во Московской сельскохозяйственной академии им. К.А. Тимирязева, 1993. - 168 с.
39. Груденов, Я.И. Психолого-педагогические основы методики обучения математике Текст. / Я.И. Груденов. М.: Педагогика, 1987. - 160 с.
40. Гуревич, П.С. Философия культуры Текст. / П.С. Гуревич. М.: АО «Аспект Пресс», 1994. - 316 с.
41. Гусарова, С.В. Современные образовательные технологии Текст. / С.В. Гусарова // Специалист. 1996. - № 1. - С.20
42. Давидович, В.Е. Сущность культуры Текст. / В.Е. Давидович, Ю.А. Жданов. Ростов-на-Дону: Изд-во Рост, ун-та, 1979. - 264 с.
43. Давыдов, В.В. Проблемы развивающего обучения: Опыт теоретического и экспериментального психологического исследования Текст. / В.В. Давыдов. М.: Педагогика, 1986. - 240 с.
44. Долженко, О.В. Современные методы и технология обучения в техническом вузе Текст. / О.В. Долженко, B.JI. Шатуновский. М.: Высшая школа, 1990. - 191 с.
45. Ерасов, Б.С. Социальная культурология Текст. / Б.С. Ерасов. М.: Аспект Пресс, 1997. - 591 с.
46. Ефременкова, О.В. Гуманитарно ориентированные математические задачи в процессе развития творческой активности студентов в техническом вузе Текст.: автореферат дис. . кандидата пед. наук / О.В. Ефременкова. Барнаул, 2003. - 23с.
47. Заботин, В.В. Этап усмотрения проблемы в мышлении и обучении Текст. / В.В. Заботин. М.: Просвещение, 1973. - 187 с.
48. Загвязинский, В.И. Роль познавательных задач в организации учебной деятельности Текст.: сб.ст. / В.И. Загвязинский // Формирование познавательной деятельности школьников и студентов Тюмень: ТГУ, 1982.-С. 5-20.
49. Зворыкин, А.А. Определение культуры и место материальной культуры в общей культуре Текст. / А.А. Зворыкин. М.: Наука, 1967. - 260 с.
50. Зеер, Э.Ф. Психология личностно ориентированного профессионального образования. Екатеринбург Текст. / Э.Ф. Зеер. -Екатеринбург: Изд-во Урал.гос.проф.-пед.ун-та, 2000. 258 с.
51. Зиновкина, М.М. Креативная технология образования Текст. / М. Зиновкина // Высшее образование в России. 1999. -№ 3. - С. 101-104.
52. Злобин, Н.С. Культура и общественный прогресс Текст. / Н.С. Злобин. -М: Наука, 1980.-303 с.
53. Икрамов, Д. И. Математическая культура Текст. / Д.И. Икрамов. -Ташкент: Узбекистан, 1981. 277 с.
54. Икрамов, Д.И. Развитие математической культуры школьников Текст.: автореферат дис. докт. пед. наук / Д.И. Икрамов. Сырдарья, 1983.
55. Ильин, Е.П. Мотивация и мотивы Текст. / Е.П. Ильин. СПб: Питер, 2000.-512 с.
56. Ильницкая, И.А. Проблемные ситуации и пути их создания на уроке Текст. / И.А. Ильницкая. М.: Знание, 1985. - 158 с.
57. Каган, М.С. Философия культуры Текст. / М.С. Каган. Санкт-Петербург: ТООТК «Петрополис», 1996. - 416 с.
58. Калашникова, И.В. Развитие познавательной самостоятельности студентов в процессе изучения математических дисциплин Текст.:дис. кандидата пед. наук / И.В. Калашникова. Барнаул, 2004. - 173 с.
59. Калугина, H.JI. Формирование исследовательских умений студентов университета в процессе самостоятельной работы Текст.: автореферат дис. . кандидата пед. наук / H.J1. Калугина. Магнитогорск, 2005. - 24 с.
60. Кварацхелия, Н. Обоснование курса математики подготовительных отделений вуза на основе дидактического анализа его компонентов Текст.: автореферат дис. . канд. пед. наук / Н. Кварацхелия. М., 1985.-24 с.
61. Кларин, М.В. Педагогическая технология в учебном процессе Текст. / М.В. Кларин // Педагогика и психология. 1989. - № 6. - 77 с.
62. Кларин, М.В. Развитие познавательной самостоятельности студентов в процессе изучения математических дисциплин Текст.: дис. .канд.пед. наук / М.В. Кларин. Барнаул, 2004. - 173 с.
63. Коган, JT.H. Теория культуры Текст. / JI.H. Коган. Екатеринбург: Изд-во Уральского ун-та, 1993. - 118 с.
64. Кокшарова, М.В. Формирование познавательной активности студентов в условиях модульно-рейтингового обучения Текст.: дис. . канд. пед. наук / М.В. Кокшарова. Барнаул, 2005. - 166 с.
65. Колмогоров, А.Н. Математика наука и профессия Текст. / А.Н. Колмогоров. - М.: Наука, 1988. - 285 с.
66. Колмогоров А.Н. Математика в ее историческом развитии Текст. / А.Н. Коломогоров. -М.: Наука, 1991. -221с.
67. Колягин Ю.М. Методика преподавания математики в средней школе Текст. / Ю.М. Колягин. М.: Просвещение, 1977. - 480 с.
68. Кононенко, Б.И. Культурология в терминах, понятиях, именах Текст. / Б.И. Кононенко. М.: Щит-М, 1999. - 406 с.
69. Корнилов, И. Система подготовки инженеров: социологический ракурс Текст. / И. Корнилов // Высшее образование в России. 1996. - № 2.1. С.79-87.
70. Краевский, В.В. Проблемы научного обоснования обучения Текст. / В.В. Краевский. М.: Педагогика, 1977. - 264 с.
71. Краткий философский словарь Текст. / Под ред. А.П. Алексеева. М.: Проспект, 1997.-400 с.
72. Крутецкий, В.А. Проблема способностей в психологии Текст. / В.А. Крутецкий. -М.: Знание, 1971. 64 с.
73. Крутецкий, В.А. Психология математических способностей школьников Текст. / В.А. Крутецкий. М.: Просвещение, 1968. - 431 с.
74. Куваев, М.Р, Методика преподавания математики в вузе Текст. / М.Р. Куваев. Томск: Изд-во Томского ун-та, 1990. - 390 с .
75. Кудрявцев, Л.Д. Мысли о современной математике и ее изучении Текст. / Л.Д. Кудрявцев. М.: Наука, 1977. - 111 с.
76. Кудрявцев, Л.Д. Современная математика и ее преподавание Текст. / Л.Д. Кудрявцев. М.: Наука, 1985. - 170 с.
77. Кудрявцев, Т.В. Проблемное обучение понятие, содержание: итоги дискуссии и пути дальнейшей работы Текст. / Т.В. Кудрявцев // Вестник высшей школы. - 1984. - № 4. - С. 12-23.
78. Кудрявцев, Т.В. Проблемное обучение: истоки, сущность, перспективы Текст. / Т.В. Кудрявцев. М.: Знание, 1991. - 80 с.
79. Кулешова, И.И. Формирование математической культуры студентов технических вузов на основе технологии модульного обучения Текст.: дис. . канд .пед. наук / И.И. Кулешова. Барнаул, 2003. - 160 с.
80. Культура человек - философия: к проблеме интеграции и развития Текст. // Вопросы философии. - 1982. - № 1. - С.ЗЗ.
81. Лаврентьев, Г.В. Гуманизация математического образования: проблемы и перспективы Текст. / Г.В. Лаврентьев. Барнаул.: Изд-во Алт. ун-та, 2001.-206 с.
82. Лаврентьев, Г.В. Слагаемые технологии модульного обучения. Учебноепособие Текст. / Г.В. Лаврентьев, Н.Б. Лаврентьева. Барнаул: Изд-во АлтГУ, 1994.-128 с.
83. Лазовский, В.Н. Фундаментализация высшего технического образования. Прикладные аспекты Текст. / В.Н. Лазовский, В.Е. Шукшунов, Н.И. Сысоев. Новочеркасск: УПЦ «Набла» ЮРГТУ, 2002. -36 с.
84. Ларионова, Г.А. Формирование готовности студентов вуза к применению знаний в профессиональной деятельности Текст.: автореферат дис. . доктора пед. наук / Г.А. Ларионова. Челябинск, 2005.-46 с.
85. Леонтьев, А.Н. Автоматизация и человек. Психологические исследования Текст. / А.Н. леонтьев. -М.: Мысль, 1970. С.3-13.
86. Леонтьев, А.Н. Деятельность. Сознание. Личность Текст. / А.Н. Леонтьев. М.: Политиздат, 1975. - 304 с.
87. Леонтьев, А.Н. Лекции по общей психологии Текст. / А.Н. Леонтьев. -М.: Смысл, 2000.-511 с.
88. Леонтьев, А.Н. Проблема деятельности в психологии Текст. / А.Н. Леонтьев // Вопросы психологии. 1972. - № 9. - С.7-16.
89. Лернер, И.Я. Дидактические основы методов обучения Текст. / И.Я. Лернер. М.: Педагогика, 1981. - 186 с.
90. Лернер, И.Я. Проблемное обучение Текст. / И.Я. Лернер. М.: Педагогика, 1974. - 234 с.
91. Лернер, И.Я. Функции теории в построении логики педагогических исследований Текст. / И.Я. Лернер. М.: Педагогика, 1975. - Ч. 2.
92. Маркарян, Э.С. Теория культуры и современная наука: логико-методологический анализ Текст. / Э.С. Маркарян. М.: Мысль, 1983. -284 с.
93. Маркова, А.К. Формирование мотивации учения Текст. / А.К. Маркова, Т.А. Матис, А.Н. Орлов. М.: Просвещение, 1990. - 192 с.
94. Матюшкин, А. М. Актуальные проблемы психологии в высшей школе
95. Текст. / A.M. Матюшкин. М.: Знание, 1977. - 44 с.
96. Матюшкин, A.M. Загадка одаренности: Проблемы практической диагностики Текст. / A.M. Матюшкин. М.: Школа - Пресс, 1993. -128 с.
97. Матюшкин, A.M. Проблемные ситуации в мышлении и обучении Текст. / A.M. Матбшкин. М.: Педагогика, 1972. - 168 с.
98. Матюшкин, A.M. Психологические предпосылки групповых форм проблемного обучения Текст. / A.M. Матюшкин, А.Г. Петросян. М.: Знание, 1981.-82 с.
99. Махмутов, М.И. Организация проблемного обучения Текст. / М.И. Махмутов. М.: Педагогика, 1997. - 239 с.
100. Махмутов, М.И. Организация проблемного обучения в школе Текст. / М.И. Махмутов. М.: Просвещение, 1977. - 240 с.
101. Махмутов, М.И. Принципы проблемное™ в обучении Текст. / М.И. Махмутов // Вопросы психологии. 1984. - № 5. - С. 30-36.
102. Махмутов, М.И. Проблемное обучение. Основные вопросы теории Текст. / М.И. Махмутов. М.: Педагогика, 1975- 367 с.
103. Махмутов, М.И. Теория и практика проблемного обучения Текст. / М.И. Махмутов. Казань: Татакнигоиздат, 1972. - 551 с.
104. Межуев, В.М. Культура и история Текст. / В.М. Межуев. М.: Политиздат, 1997. - 199 с.
105. Михайлова, И.Г. Математическая подготовка инженера в условиях профессиональной направленности межпредметных связей Текст.: автореферат дис. . кандидата пед. наук / И.Г. Михайлова. Тобольск, 1998.- 18 с.
106. Моисеев, Н.Н. Математика ставит эксперимент Текст. / Н.Н. Моисеев. -М.: Наука, 1979.-223 с.
107. Моль, А. Социодинамика культуры Текст. / А. Моль. М.: Наука, 1973. - 186 с.
108. Морозов, К.Е. Математическое моделирование в научном познании
109. Текст. / К.Е. Морозов. М.: Мысль, 1969. - 212 с.
110. Мочалова, Н.М. Методы проблемного обучения и границы их применения Текст. / Н.М. Мочалова. Казань: Изд-во Казанского Унта, 1979.- 158 с.
111. Мухина, B.C. Возрастная психология: Учебник для студентов вузов Текст. / B.C. Мухина. М.: Академия, 1997. - 431 с.
112. Мышление: процесс, деятельность, общение Текст. / Под ред. А.В. Брушлинского. М.: Наука, 1982. - 287с.
113. Нейфельд, Е.В. Формирование творческого мышления студента в образовательном процессе Текст.: автореферат дис. . кандидата пед. наук / Е.В. Нейфельд. Оренбург, 2006. - 23 с.
114. Никитина, Н.Н. Основы профессионально-педагогической деятельности Текст. / Н.Н. Никитина, О.М. Железнякова, М.А. Петухова. М.: Мастерство, 2002. - 288с.
115. Новик, И.Б. Наглядность и модели в теории элементарных частиц Текст. / И.Б. Новик // Философские проблемы физики элементарных частиц. М, 1976. - С. 302-337.
116. Новиков, A.M. Профессиональное образование России Текст. / A.M. Новиков // Перспективы развития. М.: ИЦП НПО РАО, 1997. - 254 с.
117. Общая психология: Курс лекций для первой ступени педагогического образования Текст. / Под ред. Е.И. Рогов. М.: Гуманист, 1999. - 488 с.
118. Оконь, В. Введение в общую дидактику Текст. / В. Оконь. М.: Высшая школа, 1990. - 380 с.
119. Панова, Л.П. Рефлексивно-деятельностная методика формирования у студентов интегративного умения решать задачи Текст.: автореферат дис. кандидата пед. наук / Л.П. Панова. Магнитогорск, 2004. - 23 с.
120. Педагогика: Большая современная энциклопедия Текст. / Под ред. Е.С. Рапацевич. М.: Современное слово, 2005. - 720 с.
121. Педагогика: Учебное пособие Текст. / под ред. В.А. Сластенин, И.Ф.
122. Исаев, А.И. Мищенко, Е.Н. Шиянов. -М.: Школа-Пресс, 1997. 512 с.
123. Педагогические технологии: Учебное пособие для студентов педагогических специальностей Текст. / Под ред. B.C. Кукушкина. -Ростов н/Дону: Издательский центр «Март», 2002.-320 с.
124. Пидкасистый, П.И. Организация учебно-познавательной деятельности студентов Текст. / П.И. Пидкастистый. М.: Педагогическое общество России, 2003.- 112с.
125. Пидкасистый. П.И. Самостоятельная познавательная деятельность школьников в обучении Текст. / П.И. Пидкастистый. М.: Педагогика, 1980.-240 с.
126. Питюков, В.Ю. Основы педагогической технологии: Учебно-практическое пособие Текст. / В.Ю. Питюков. М.: Роспедагенство, 1997.-176 с.
127. Плотинский, Ю.М. Математическое моделирование динамики социальных процессов: Учебное пособие Текст. / Ю.М. Плотинский. -М.: Изд-во МГУ, 1992. 133 с.
128. Плотинский, Ю.М. Теоретические и эмпирические модели социальных процессов: Учебное пособие для вузов Текст. / Ю.М. Плотинский. -М.: Логос, 1998.-280 с.
129. Плотникова, С.В. Профессиональная направленность обучения математическим дисциплинам студентов технических вызов Текст.: дисс. . канд. пед. наук / С.В. Плотникова. Самара, 2000. - 160 с.
130. Подготовка учителя математики: Инновационные подходы: Учебное пособие Текст. / Под ред. В.Д. Шадриков. М.: Гардарики, 2002. - 383 с.
131. Пойа, Д. Математика и правдоподобные рассуждения Текст. / Д.Пойа. -М.: Наука, 1976.-463 с.
132. Пойа, Д. Математическое открытие. Решение задач: Основные понятия, изучение и преподавание Текст. / Д. Пойа. М.: Наука, 1976. - 452 с.
133. Постников, А.Г. Культура занятий математикой Текст. / А.Г.
134. Постников . М.: Знание, 1975. - 65 с.
135. Психология мышления Текст. / Под ред. A.M. Матюшкин. М.: Прогресс, 1965. - 532 с.
136. Пуанкаре, А. О науке Текст. / А.О. Пуанкаре. М.: Наука, 1983. - 560 с.
137. Пухначев, Ю.В. Математика без формул Текст. / Ю.В. Пухначев, Ю.П. Попов. М.: Столетие, 1995. - 512 с.
138. Радугин, А.А. Социология: курс лекций Текст. / А.А. Радугин, К.А. Радугин. М.: Центр, 2000. - 244 с.
139. Реньи, А. Диалоги о математике Текст. / А. Реньи. М.: Мир, 1969. -95 с.
140. Розанова, С.А. Формирование математической культуры студентов технических вузов Текст.: дисс. . доктора пед. наук / С.А. Розанова. -Москва, 2003.-263 с.
141. Российская педагогическая энциклопедия: в 2 т. Текст. / В.В. Давыдов. М.: Большая Российская энциклопедия, 1993. - Т. 1. - 608 е.; 1998. -Т.2-672 с.
142. Рубинштейн, С.А. Основы общей психологии: в 2 т. Текст. / С.А. Рубинштейн. М.: Педагогика, 1989. - Т. 1 - 488 с.
143. Рубинштейн, C.JI. О мышлении и путях его исследования Текст. / С.А. Рубинштейн. М.: Изд-во АН СССР, 1958. - 147 с.
144. Русанов, В.П. Система индивидуализированного обучения студентов на основе мотивационного программно-целевого управления Текст.: дис. . доктора пед. наук. / В.П. Русанов. Барнаул, 2000. - 370 с.
145. Рыбников, К.А. Введение в методологию математики Текст. / К.А. Рыбников. М.: Изд-во МГУ, 1979. - 128 с.
146. Сальников, В.П. Философия для аспирантов Текст. / В.П. Сальников, И.И. Кальной, Х.С. Гуцериев, Ю.А. Сандулов. Санкт-Петербург: Лань, 1999.-512с.
147. Сейферт, И.В. Проектирование содержания математическогообразования будущих инженеров (модульно-уровневый подход) Текст.: дисс. . канд. пед. наук / И.В. Сейферт. Барнаул, 2002. - 150 с.
148. Сериков, В.В. Личностный подход в образовании: концепции и технологии Текст. / В.В. Сериков. Волгоград, 1994. - 191 с.
149. Скаткин, М.Н. Проблемы современной дидактики Текст. / М.Н. Скаткин. М.: Педагогика, 1980. - 356 с.
150. Словарь практического психолога Текст. / Под ред. С.Ю. Головина. -Минск.: Харвест, 1998. 800с.
151. Смирнов, С.А. Технологии в образовании Текст. / С.А. Смирнов // Высшее образование в России. 1999. -№ 1. - С. 109-112.
152. Смирнова, Е.В. Адаптивная система обучения высшей математике студентов первого курса технического вуза Текст.: автореферат дис. . .кандидата пед. наук / Е.В. Смирнова. Новосибирск, 2004. - 26 с.
153. Современный философский словарь Текст. / Под ред. В.Е. Кемерова. -М.: Панпринт, 1998. 1064 с.
154. Сорокин, П.А. Система социологии. Социальная аналитика: Учение о строении сложных социальных агрегатов Текст. / П.А. Сорокин. М.: Наука, 1993.
155. Суртаева, Н.Н. Проектирование педагогических технологий в профессиональной подготовке учителя Текст.: дис. . доктора пед. наук / Н.Н. Суртаева. М., 1995 - 341 с.
156. Теребилов, О.Ф. Логика математического мышления Текст. / О.Ф. Теребилов. Л.: Изд-во ЛГУ, 1986. - 188 с.
157. Тимченко, Н.С. Смысложизненные ориентации как показатель социальной культуры личности: (опыт социол. анализа проблемы) Текст.: автореферат дис. . канд. социол. наук / Н.С. Тимченко. -Барнаул: Изд-во АГУ, 2000. 22 с.
158. Тихомиров, O.K. Психология мышления Текст. / O.K. Тихомиров. -М.: Изд-во МГУ, 1984. 270 с.
159. Торбунов, С.С. Интеграция знания в технологии обучения и содержании инженерного образования Текст. / С.С. Торбунов, В.З. Мидуков. Томск: Изд-во ТПУ, 2000. - 83 с.
160. Торбунов, С.С. Фундаментализация инженерного образования и о высшей математике для инженера Текст. / С.С. Торбунов // Научная монография. Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2001. - 75 с.
161. Уемов, А.И. Логические основы метода моделирования Текст. / А.И. Уемов. М.: Наука, 1971. - 311 с.
162. Узнадзе, Д.Н. Психологические исследования Текст. / Д.Н. Узнадзе. -М.: Наука, 1966.-451 с.
163. Унт, И.Э. Индивидуализация и дифференциация обучения Текст. / И.Э. Унт. М.: Педагогика, 1990. - 192 с.
164. Федоров, И.Б. О концепции инженерного образования Текст. / И. Федоров // Высшее образование в России. 1999. - № 5. - С.3-9.
165. Федорова, С.И. Профессионально-прикладная направленность обучения математическому анализу студентов технических вузов связи (на примере «Ряды Фурье. Интеграл Фурье») Текст.: автореферат дис. . канд. пед. наук / С.И. Федорова. М., 1994. - 17 с.
166. Философская энциклопедия Текст. / Под ред. Ф.В. Константинова. -М.: Советская энциклопедия, 1964. Т. 3. - 584 с.
167. Фрадкин Ф.А. Педагогическая технология в исторической перспективе Текст.: сб.ст. / Ф.А. Фрадкин // История педагогической технологии. -М.: Изд-во НИИТП, 1992. С. 3-12.
168. Фридман, Л.М. Педагогический опыт глазами психолога: Кн. для учителя Текст. / Л.М. Фридман. М.: Просвещение, 1987. - 224 с.
169. Фридман, JI.M. Теоретические основы методики обучения математике Текст. / J1.M. Фридман. М.: Флинта, 1998. - 224 с.
170. Фридман, JI.M. Учитесь учиться математике Текст. / JI.M. Фридман. -М.: Просвещение, 1985. 112 с.
171. Хакен, Г. Информация и самоорганизация Текст. / Г. Хакен. М.: Мир, 1991.-240 с.
172. Худяков, В.Н. Формирование математической культуры у учащихся начального профессионального образования Текст.: дис. . доктора пед. наук / В.Н. Худяков. Магнитогорск, 2001. - 349 с.
173. Цымбалист, О.В. Математическое моделирование в содержании инженерного образования инструмент формирования математического мышления Текст. / С.И. Григорьев, О.В. Цымбалист // Вестник АГАУ. - 2003. - № 4. - С. 172-174.
174. Цымбалист, О.В. Математическое моделирование при исследовании социальных процессов Текст. / О.В. Цымбалист // Образование и наука в третьем тысячелетии. Барнаул: Изд-во АГУ, 2002. - Ч. 1 - С. 228229.
175. Чебышев, Н. Основа развития высшей школы Текст. / Н. Чебышев, В.И. Каган // Высшее образование в России. 1998. -№ 2. - С. 17-21.
176. Чернилевский, Д.В. Дидактические технологии в высшей школе: Учебное пособие для вузов Текст. / Д.В. Чернилевский. М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2002. - 437с.
177. Чошанов, М.А. Теория и технология проблемно-модульного обучения в профессиональной школе Текст.: дис. . доктора пед. наук / М.А. Чошанов. Казань, 1996. - 320 с.
178. Шадриков, В.Д. Деятельность и способности Текст. / В.Д. Шадриков. -М.: Логос, 1994.-320 с.
179. Шаповалов, А.А. Аз и Буки педагогической науки: введение в педагогическое исследование Текст. / А.А. Шаповалов. Барнаул: Издательство БГПУ, 2002.- 123 с.
180. Штофф, В.А. Гносеологические функции модели Текст. / В.А. Штофф //Вопросы философии. 1961.-№ 12.-С.53-65.
181. Штофф, В.А. Моделирование и философия Текст. / В.А. Штоф. М.: Наука, 1966.-304 с.
182. Штофф, В.А. Современные проблемы идеологии научного познания Текст. / В.А. Штофф. JL: Знание, 1975. - 40 с.
183. Шукшунов, В.Е. Высшее техническое образование: взгляд на перестройку Текст. / В.Е. Шукшунов, В.В. Ленченко, Е.М. Тарасова,
184. A.Г. Никитенко. М.: Высшая школа, 1990. - 117 с.
185. Шукшунов, В.Е. Инновационное образование (парадигма, принципы реализации, структура научного обеспечения) Текст. / В.Е. Шукшунов,
186. B.Ф. Взятышев, А .Я. Савельев, Л.И. Романьков // Высшее образование в России. 1994.-№2.-С. 13-28.
187. Щукина, Г.И. Педагогические проблемы формирования познавательных интересов учащихся Текст. / Г.И. Щукина. М.: Педагогика, 1988.-208 с.
188. Яглом, И.М. Математические структуры и математическое моделирование Текст. / И.М. Яглом. М.: Советское радио, 1980. -144 с.
189. Якиманская, И.С. Личностно ориентированное обучение в современной школе Текст. / И.С. Якиманская. М.: Сентябрь, 1996. - 96 с.