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 математической культуры в системе подготовки инженеров-приборостроителей

Автореферат по педагогике на тему «Формирование математической культуры в системе подготовки инженеров-приборостроителей», специальность ВАК РФ 13.00.08 - Теория и методика профессионального образования
Автореферат
Автор научной работы
 Битнер, Гульфия Гилазутдиновна
Ученая степень
 кандидата педагогических наук
Место защиты
 Казань
Год защиты
 2005
Специальность ВАК РФ
 13.00.08
Диссертация по педагогике на тему «Формирование математической культуры в системе подготовки инженеров-приборостроителей», специальность ВАК РФ 13.00.08 - Теория и методика профессионального образования
Диссертация

Автореферат диссертации по теме "Формирование математической культуры в системе подготовки инженеров-приборостроителей"

На нравах рукописи

Битнер Гульфия Гилазутдиновна

Формирование математической культуры в системе

подготовки инженеров-приборостроителей

13.00.08 - теория и методика профессионального образования

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата педагогических наук

Казань - 2005

Работа выполнена в Казанском государственном техническом университете и Казанском государственном технологическом университете

Научный руководитель: доктор педагогических наук, профессор

Гурье Лилия Измайловна

Официальные оппоненты: доктор педагогических наук, профессор

Журбенко Лариса Никитична

Зашита диссертации состоится «18» мая 2005г. на заседании диссертационного совета Д 212.080.04 по защите диссертаций на соискание ученой степени доктора педагогических наук по специальности 13.00.08-теория и методика профессионального образования при Казанском государственном технологическом университете по адресу: 420015, Татарстан, Казань, ул. К.Маркса, 68.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Казанского государственного технологического университета.

Автореферат разослан « 15 » апреля 2005г.

кандидат педагогических наук, доцент Щербаков Виктор Степанович

Ведущая организация: Казанский государственный энергетический

университет

4

Ученый секретарь

диссертационного совета

доктор педагогических наук, профессор

В.В.Кондратьев

/

JföiCCO

Обшяя характеристика работы

Актуальность. В условиях экономических реформ, происходящих в России, необходимости развития промышленности на новом технологическом уровне, интеграции российской экономики в мировую систему проблема подготовки специалистов, способных квалифицированно решать все более сложные технические задачи, развивать свою профессиональную компетентность в соответствии с динамично меняющимися требованиями, становится чрезвычайно важной. Приборостроение отличается использованием ■новейших средств и технологий создания, применения сложных приборов и технических систем, требующих гибких, системных и обобщенных знаний математики.

В связи с этим особое значение приобретает математическая подготовка современного инженера-приборостроителя. Программное обеспечение и информационно-измерительные технологии в приборостроении основаны на применении математических, естественнонаучных и технических знаний. На современном этапе наблюдается растущее проникновение математических методов в исследовательскую, конструкторскую, организаторскую и производственную деятельность инженера. Инженер-приборостроитель, имеющий слабую фундаментальную подготовку, не способен глубоко разобраться в сложных технологических процессах, уверенно включиться в работу и найти верные пути для решения тех проблем, с которыми ему придется иметь дело в своей профессиональной деятельности.

Очень высока роль математических знаний и в процессе профессиональной подготовки специалистов технического профиля. Недостаточный уровень математической подготовки в процессе обучения специалистов приводит к тому, что при изучении специальных дисциплин происходит простое накапливание информации без глубокого понимания сущности происходящих процессов и их логической взаимосвязи. В новых условиях на рынке интеллектуального труда значительно быстрее адаптируются специалисты, качество подготовки которых обеспечивает им профессиональную мобильность, достигаемую за счет высокого уровня естественнонаучного образования. Быстрота и качество переориентации специалиста (обучение другой специальности или другому виду деятельности) определяется в основном комплексом фундаментальных знаний, полученных в вузе,

В этих условиях необходимо изменение целевых ориентаций в математической подготовке инженеров. Прогностической целью математической подготовки будущего инженера-приборостроителя в техническом университете должно стать формирование математической культуры как компонента его профессиональной культуры. Необходимость формирования математической культуры в таком ракурсе обосновывается в работах математиков и дидактов (Ш.М. Вакилов, Б.В. Гнеденко, Я.И. Груденов, Н. Кварацхелия, Ю.М. Колягин, М.Р. Куваев, H.H. Моисеев). Проблему

РОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ БИБЛИОТЕКА С. Петербург

формирования математической культуры и культуры мышления с философско-мировоззренческой, методологической, психологической, педагогической точек зрения рассматривали Б.В. Гнеденко, В J1 Гончаров, М. Клайн, Л.Д Кудрявцев, B.C. Леднев, А.Д. Мышкис, И.Ф. 'Гесленко, А.Я. Хинчин.

В работах A.A. Александрова, B.C. Владимирова, Л.И. Колмогорова, Л.Д.Кудрявцева, Л.С. Понтрягина, С.Л.Соболева, А.И.Тихонова раскрываются проблемы формирования содержания математического образования, выбора рациональных путей обучения курсу высшей математики в вузе. Различные аспекты углубленной математической подготовки отражены в работах М.И. Башмакова, В.Г.Болтянского, Н Я. Виленкина, A.B. Ефрем^ . -Я.Б. Зельдовича, М.А. Люстига, М.И. Шабунина, С.И. Шварцбурда и др Проблемы профессиональной направленности математической подготовки рассматриваются Н.Ф. Булатовой, Б.Ф. Гнеденко, Э.Г. Плотниковой и др. Проблемы фундаментализации технического и технологического образования (на основе непрерывной математической подготовки в условиях технологического университета) раскрываются в диссертационном исследовании В.В. Кондратьева, теоретические основы дидактической системы многопрофильной математической подготовки в технологическом университете изложены в диссертации Л.Н. Журбенко.

Исследования педагогов и психологов О.С. Гребенюка, В.И. Зыковой, Т.В. Кудрявцева, И.С. Якиманской позволяют говорить о том, что некоторые психологические особенности обучающихся проявляются как при усвоении математических знаний, так и при их применении в процессе изучения технических дисциплин, что при обучении математике у учащихся следует формировать определенные качества мышления, необходимые для будущей трудовой деятельности по избранной специальности.

В учебном процессе вуза до сих пор доминируют коллективные формы обучения, которые не учитывают индивидуальные различия в усвоении и применении студентами знаний, а также неадекватность традиционно сложившихся приемов учебной деятельности индивидуальным возможностям и способностям студентов. В то же время математика как учебный предмет и ее изучение отличаются рядом особенностей, наличием различных уровней абстракции, высокой трудоемкостью ее изучения, частым возникновением затруднительных учебных ситуаций, проявлением большого спектра индивидуальных особенностей обучаемых в усвоении математики. Следует учитывать и тот факт, что в связи со снижением престижа инженерных профессий в обществе, основной контингент обучающихся в технических вузах составляют студенты с низким уровнем познавательной мотивации и слабой математической подготовкой. Следовательно, формирование математической культуры будущих инженеров-приборостроителей требует внесения существенных изменений в учебный процесс, создания определенных педагогических условий, способствующих реализации поставленной цели.

Таким образом, имеется противоречие между потребностью современного

«

наукоемкого производства в инженерах с высоким уровнем математической культуры как составляющей их профессиональной культуры, позволяющей им решать все более сложные профессиональные задачи, и неразработанностью педагогических условий, позволяющих эффективно формировать основы математической культуры будущих инженеров в системе их подготовки.

Объект исследования: процесс формирования математической культуры будущих инженеров-приборостроителей как составляющей их профессиональной культуры.

Предмет исследования' педагогические условия формирования математической культуры инженеров-приборостроителей в системе их подготовки.

Цель исследования' разработать и обосновать комплекс педагогических условий формирования математической культуры инженеров-приборостроителей и экспериментально апробировать их.

Гипотеза исследования: эффективность формирования математической культуры будущих инженеров-приборостроителей может повыситься и позволит им в профессиональной деятельности в условиях наукоемкого производства решать сложные профессиональные задачи при реализации следующих педагогических условий:

• организация в процессе довузовской подготовки коррекционно-развивающего обучения, позволяющего выявлять и корректировать опыт математической деятельности, развивать логическое мышление и стимулировать у учащихся положительную мотивацию к изучению математики;

• индивидуализация и дифференциация обучения, способствующие эффективной реализации индивидуальных учебно-познавательных стратегий студентов и созданию ситуаций успеха в учебно-познавательной деятельности;

• организация процесса обучения в соответствии с личностно ориентированной технологией, позволяющей активизировать учебно-познавательную деятельность студента и развивать его профессионально значимые способности;

• использование системы дифференцированных задач и заданий, последовательность решения которых определяется логикой формирования математической культуры и предполагает самостоятельный выбор студентом вариантов разных уровней.

Задачи исследования:

1. Определить изменения в содержании и характере профессиональной деятельности инженера-приборостроителя и их влияние на требования к его математической культуре.

2. Определить структуру и содержание математической культуры инженера-приборостроителя.

3 Определить и обосновать комплекс педагогических условий формирования математической культуры будущих инженеров-

приборостроителей.

4. Экспериментально проверить эффективность педагогических условий формирования математической культуры будущих инженеров.

Теоретико-методологической основой исследования являются научный метод познания, принцип единства теории и практики; диалектико-материалистическая концепция выявления законов и закономерностей, системный подход (Р.Ф. Абдеев, Б.С. Гершунский, С.П. Курдюмов, Ф.И. Перегудов, И.В Блауберг, Э.Г Юдин и др.) и его приложение к теории и практике психолого-педагогической науки (С.И.Архангельский, Ю.К. Бабанский, В П Беспалько, А В Брушлинский, Б.&.Флейшман, Я.И. Груденов, В.В. Давыдов, В.Т. Кудрявцев, П.И. Пидкасистый, И.П. Подпасый, Д. Равен, В.П. Симонов, С.Д. Смирнов, В.А. Сластенин, Л.Ф. Фридман, М.А. Чошанов и др.), теория поэтапного формирования умственной деятельности (П.Я. Гальперин, A.B. Петровский, Н.Ф. Талызина, Д Б. Эльконин и др.).

Для решения поставленных задач использовались следующие- методы исследования: теоретические методы - теоретический анализ предмета и проблемы исследования, моделирование и проектирование процесса обучения, теоретическое обобщение результатов исследования; эмпирические методы -изучение и обобщение педагогического опыта, анализ психолого-педагогической, специальной, методической и научной литературы, учебно-методической документации, включая наблюдение, тестирование, опрос, беседы с преподавателями и студентами, педагогический эксперимент, статистические методы обработки и интерпретации результатов эксперимента.

Этапы исследования.

Исследование проводилось с 1999г. по 2004г. в учебных группах филиала «Восток» Казанского государственного технического университета имени А.Н.Туполева (КАИ).

Первый этап (1999 - 2000гг.) - диагностический и поисковый. Изучалась сложившаяся практика математической подготовки специалистов в техническом вузе, определялись и уточнялись требования к подготовке инженеров в области приборостроения, изучались возможности активизации учебно-познавательной деятельности, самостоятельной работы студентов, составлялись дифференцированные варианты контрольных работ, типовые расчетные задания. Одновременно проводился теоретический анализ исследуемой проблемы.

Второй этап (2001 - 2003гт.) - разработка теоретической базы исследования, педагогических условий и технологии эффективного формирования математической культуры будущего инженера; разработка учебно-методического обеспечения (учебных и методических пособий); отработка и коррекция методических приемов.

Третий этап (2003 - 2004гг.) - итоговый. На этом этапе отработаны и скорректированы система педагогических условий и составляющие технологии.

Проведена апробация и обобщение результатов исследования.

Научная новизна и теоретическая значимость исследования заключаются в том, что в нем:

1. Обоснованы и раскрыты структура, содержание и особенности математической культуры будущих инженеров-приборостроителей как составляющей их профессиональной культуры, включающей взаимосвязанный комплекс следующих компонентов: мобильность знания, гибкость метода, критическое мышление.

2. Определены и обоснованы педагогические условия формирования математической культуры инженеров-приборостроителей в системе их подготовки:

• организация в процессе довузовской подготовки коррекционно-развивающего обучения, позволяющего выявлять и корректировать опыт математической деятельности, развивать логическое мышление и стимулировать у учащихся положительную мотивацию к изучению

- математики;

• индивидуализация и дифференциация обучения, способствующие эффективной реализации индивидуальных учебно-познавательных стратегий студентов и созданию ситуаций успеха в учебно-познавательной деятельности, стимулирующих познавательную активность и развитие способностей;

• организация процесса обучения в соответствии с личностно ориентированной технологией, основными характеристиками которой являются: ориентация на формирование обобщенных алгоритмов деятельности, представление учебного материала в виде последовательно взаимосвязанных ситуаций деятельности и структурно-логических схем, пошаговый контроль, переходящий в самоконтроль обучаемого;

• использование системы дифференцированных по уровням задач и заданий, последовательность решения которых определяется логикой формирования математической культуры и предполагает самостоятельный выбор студентом вариантов разных уровней.

Практическая значимость исследования определяется тем, что на его материалах разработано и внедрено в учебный процесс филиала «Восток» Казанского государственного технического университета имени А.Н.Туполева (КАИ) программное и учебно-методическое обеспечение математической подготовки (учебная программа, контрольные задания, учебные пособия, методическое руководство). Разработанные подходы, учебно-методическое обеспечение могут использоваться при математической подготовке в других технических вузах, а теоретические положения могут быть применены при проектировании учебных дисциплин естественнонаучного и других циклов для подготовки специалистов в техническом вузе.

Положения, выносимые на защиту:

1. Структура, содержание и особенности математической культуры инженеров-приборостроителей как составляющей их профессиональной культуры, обусловленной тенденцией усложнения профессиональных задач в условиях наукоемкого производства и необходимостью непрерывного профессионального развития специалиста.

2. Состав и особенности педагогических условий формирования математической культуры инженеров-приборостроителей, предполагающие организацию в процессе довузовской подготовки коррекционно-развивающего обучения, индивидуализацию и дифференциацию обучения математике в техническом университете на основе личностно ориентированной технологии позволяющей активизировать учебно-познавательную деятельность студента и развивать его профессионально значимые способности

Достоверность результатов исследования обеспечивается выбором методологических позиций и опорой на фундаментальные работы по педагогике; использованием комплекса теоретических и эмпирических методов, адекватных проблеме исследования, его целям, задачам, гипотезе; использованием методов математической статистики при обработке результатов исследования; собственным многолетним опытом работы в Техническом вузе.

Апробация и внедрение результатов исследования Материалы исследования и его результаты обсуждались на заседаниях кафедры «Естественнонаучных дисциплин» филиала «Восток» и докладывались на конференциях: научно-методической конференции «Совершенствование преподавания в высшей школе» (Казань, 2004); международной научно-практической конференции «Научный потенциал мира-2004»(Днепропетровск, 2004); международной научно-методической конференции «Инновационное образование в техническом университете» (Казань, 2004); научно-практической конференции «Перспективные разработки науки и техники» (Белгород, 2004).

По теме диссертации опубликовано 13 работ, в том числе 4 учебных пособия, 1 методическое руководство (общим объемом 2 п. л.).

Структура диссертации. Диссертация, объемом 203 страницы, состоит из введения, двух глав, заключения, библиографического списка (140 наименований), 7 приложений. Основное содержание диссертации изложено на 166 страницах, включает 10 таблиц, 10 рисунков.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во введении обосновывается актуальность избранной темы, определяются объект, предмет, цель, гипотеза и задачи исследования, характеризуется его методология, основные этапы, теоретическая и практическая значимость.

В первой главе «Влияние изменений в профессиональной деятельности на формирование математической культуры инженеров-приборостроителей» раскрываются особенности деятельности инженера в области приборостроения

в условиях современного наукоемкого производства, требования к математической подготовке будущих инженеров.

В последние годы в науке, технике и производстве наметились объективные тенденции, которые в значительной степени влияют на процесс подготовки специалистов в высшей школе. К ним относятся: увеличение объема научно-технической информации, рост и усложнение предметного мира инженера, динамика научно-технического прогресса; интенсивное формирование новых направлений в науке, преобладание интеграции над дифференциацией в различных областях знаний; совершенствование средств инженерного труда, широкое использование компьютеров для решения сложных инженерных задач, сбора и хранения информации; автоматизация производства, внедрение гибких технологий, позволяющих быстро перестраивать производство на изготовление новой продукции. Эти объективные тенденции приводят к усложнению, интеллектуализации профессиональной деятельности инженеров и, следовательно, к изменению требований, предъявляемых к профессионально важным качествам личности. Большую роль в формировании выделенных качеств играет математическая подготовка, составляющая важную часть профессионального образования инженеров по специальности «Приборостроение».

Математическое образование инженеров по специальности «Приборостроение» предполагает, во-первых, изучение традиционных разделов математики, которые включены в профессиональную подготовку инженера любого профиля (инвариантный компонент), но с ориентацией на более высокий уровень сложности задач. Во-вторых, изучение дополнительных разделов, отражающих особенности и потребности соответствующей отрасли, а именно: теории алгоритмов, операционного исчисления, теории функций комплексного переменного, уравнений математической физики, дискретной математики. В то же время содержание образования предназначается для усвоения конкретными студентами, имеющими индивидуально-психологические особенности, которые, в свою очередь, также предъявляют определенные требования к содержанию. В качестве таких особенностей нами выделены: индивидуальный темп, объем, уровень сложности усвоения и воспроизведения информации.

В соответствии с особенностями профессиональной деятельности инженеров-приборостроителей, уровнем и характером решаемых ими профессиональных задач определены роль и место математической культуры инженера-приборостроителя как составляющей его профессиональной культуры. Профессиональная культура предполагает овладение специальными знаниями, умениями, совершенными трудовыми приемами, необходимыми в конкретном виде труда; достаточно высокий уровень мастерства, достигнутый благодаря индивидуальным способностям к определенному виду деятельности и освоенному опыту в этой сфере; определенные нравственно-волевые качества, специфичные для данной трудовой сферы и составляющие основу

профессионального мастерства.

Нами сформулировано следующее определение математической культуры инженера. Математическая культура инженера - это специфическое образование интегрального характера, включающее опыт математической деятельности, систему математических знаний, умений и навыков, развитые умения логического и алгоритмического мышления, творческие умения, умение самостоятельного приобретения знаний, обеспечивающие профессиональное развитие специалиста.

Компоненты математической культуры инженера в области -приборостроения и их взаимосвязь изображены на рис.1

Рис 1. Связь между компонентами математической культуры

Математическая культура имеет широкий радиус действия, выходя за пределы одной группы профессий, обеспечивает универсальность специалиста, его профессиональную мобильность, конкурентоспособность, а также готовность к инновациям в профессиональной деятельности. Математическая культура выступает ключевым фактором в формировании профессиональной культуры инженера. Элементы математической культуры входят в представленные компоненты профессиональной культуры (рис.2).

Нами обосновано, что формирование математической культуры инженеров в области приборостроения может быть достигнуто за счет изменения организации процесса обучения, реализации адекватной целям математической подготовки технологии обучения, средств предъявления учебного материала.

Цель магемаш-

ческая культура инженера

Опыт математической деятельности

Фактолог ическая система ЗУН

Умения логического и алгоритмического мышления

Творческие умения

Умение самостоятельного приобретения знаний

Результат -профессионала ная культура

ГСЭ - гуманитарные и социально-экономические дисциплины СД - специальные дисциплины ЕН естественнонаучные дисциплины 011Д обшепрофессиональные дисциплины

Рис 2 Связь между компонентами математической и профессиональной культуры инженера

Во второй главе «Теория и практика формирования математической культуры в системе подготовки инженеров-приборостроителей» раскрываются состав, структура педагогических условий формирования основ математической культуры, ход и результаты опытно-экспериментальной работы, направленные на проверку эффективности предложенных условий.

В процессе формирования математической культуры инженера нами были выделены три этапа: довузовский, учебный и этап профессиональной деятельности. Для формирования математической культуры предложены педагогические условия, учитывающие содержание и особенности математической подготовки будущего инженера, индивидуальные особенности

студентов, их типичные затруднения в процессе аудиторной и самостоятельной деятельности по предмету

Довузовский этап обучения математике рассматривается нами как начальная ступень, призванная обеспечить готовность будущего студента к успешному усвоению математической подготовки и формированию основ математической культуры Данный этап практически реализуется в условиях Центра предвузовской подготовки (ЦПП), ведущими функциями которого являются- систематизация знаний школьного курса; формирование осознанного и уверенного владения определенным набором знаний, умений и навыков, необходимых для продолжения образования в вузе: подготовка д/1 эффективного усвоения других учебных разделов; формирование навыков самостоятельного изучения учебной математической литературы; формирование понимания единой основы различных математических методов; формирование представления о математике как об особом способе познания мира, общности ее понятий и представлений

С учетом состояния математической полготовки учащихся школ и-задач формирования основ математической культуры инженера довузовская подготовка будущих абитуриентов должна носить коррекционно-развивающий характер. Обучение на этом этапе строится следующим образом. Вначале определяется уровень математической подготовки, цели и группы задач, позволяющие ликвидировать имеющиеся пробелы, систематизировать знания, закрепить и углубить умения и навыки решения задач С этой целью подбираются вариативные задачи - обычные, поисковые и творческие, которые должны быть интересны, значимы для учащихся, соответствовать уровню притязаний, знаний и развития каждого обучаемого Такие задачи и задания способствуют развитию умственной и творческой активности школьников.

Важно обеспечить представление задач в логической последовательности в зависимости от поставленной цели. Для решения задачи учащемуся необходимо адекватно организовывать свою умственную деятельность, осознать процесс решения, осуществлять самоконтроль по ходу решения. Как показывает практика, эти действия вызывают затруднения у значительного числа учащихся, так как в школе не уделяется достаточного внимания их отработке. Математическая подготовка школьников чаще всего характеризуется фрагментарностью и является недостаточной для продолжения обучения в вузе. Заученная, но не осмысленная информация быстро забывается; учащиеся теряют интерес к математике. В связи с этим при изучении тем целесообразно проводить классификацию и систематизацию материала с соответствующим подбором задач, тестов, после чего рассматривать нестандартные, творческие задачи.

Нами обосновано, что коррекционно-развивающее обучение целесообразно осуществлять на основе выявленных затруднений, «зоны ближайшего развития» учащихся, позволяющее корректировать опыт математической

деятельности, формировать логические умения и стимулировать познавательную активность учащихся Дня активизации учебно-познавательной деятельности, повышения мотивации к изучению математики целесообразно испопьзовать режим постоянно действующею группового и индивидуального многофункционального консультирования. Консультирование может осуществляться как в индивидуальном режиме по мере возникновения запроса у учащегося, так и в связи с затруднениями, возникающими у ряда учащихся с определением цели и группы задач, позволяющих ликвидировать имеющиеся пробелы Такой подход формирует вкус к исследованию, способность сосредоточиться, настойчивость, склонность к творчеству, любознательность, удовлетворенность процессом работы и ее результатами. В исследовании обосновано, что целенаправленный процесс формирования основ математической культуры на довузовском этапе является одним из ключевых условий последующего формирования профессиональной культуры инженера.

Самый весомый вклад в формирование математической культуры будущих инженеров вносит учебно-воспитательный процесс в вузе. Управление процессом формирования математической культуры в вузе осуществляется на основе научно обоснованного планирования, организации и контроля деятельности с учетом, как конечного результата, так и самого процесса формирования математической культуры. В основе управления лежит пошаговая обратная связь в соответствии с этапами и логикой данного процесса. Эффективность управления возрастает, когда контроль преподавателя сочетается с самоконтролем, самоуправлением студентов.

Для эффективного управления процессом формирования математической культуры инженеров в области приборостроения автором разработаны учебные пособия, содержащие лекционный материал, контрольные вопросы для проверки усвоения знаний, образец решения варианта задания, варианты индивидуальных контрольных заданий Учебный материал структурирован в виде алгоритма, который успешно используется студентами на практических занятиях, при выполнении самостоятельных и контрольных заданий и достаточно эффективен для осмысленного усвоения учебного материала, формирования компонентов математической культуры. Следует отметить, что при разработке вариантов контрольных заданий активное участие принимали сами студенты. Наличие таких пособий позволяет также постоянно проводить контроль учебно-познавательной деятельности студентов, выявлять затруднения, ошибки не только студентов, но и недостатки организации обучения.

После изучения темы студентам выдается индивидуальное домашнее задание (ИДЗ) в виде контрольной работы. Затем проводится заключительное занятие, подготовка к аудиторной контрольной работе с анализом ошибок, затруднений, позволяющее систематизировать знания, понятия, навыки, т.е актуализировать учебно-познавательную деятельность студента. При этом для успешного написания контрольной работы для студентов проводится тренинг,

во время которого они стремятся выполнять ИДЗ за отведенное контрольное время и анализировать свои затруднения.

Известно, что в ходе традиционного учебного процесса решаются в основном задачи, направленные на выработку предметных умений. Задачи, при выполнении которых развитие умственных способностей происходит не попутно, а является особой заранее запланированной педагогической задачей, встречаются гораздо реже. Формирование профессионально значимых логических, алгоритмических, творческих умений должно предполагать конструирование такой системы учебных заданий, которая способствовала бы формированию у учащихся важнейших для будущей профессии мыслительных умений и, тем самым, содействовала повышению качества дальнейшей эффективной профессиональной подготовки инженера

Нами разработана система учебных задач и заданий, отражающих содержание и структуру профессионально значимых умений, построенных с учетом содержания фактического материала, форм организации обучения, ориентированных на формирование- и развитие у студентов математической культуры и, следовательно, повышающих качество инженерной подготовки студентов на последующих ступенях системы непрерывного профессионального образования. Положительное влияние применения системы индивидуальных заданий на эмоциональный фон процесса обучения объясняется повышением степени комфортности условий обучения, а также успешностью учебно-познавательной деятельности студентов. В процессе решения учебных задач при коллективных формах обучения используются дифференцированные задания, предусматривающие самостоятельный выбор студентом вариантов разных уровней, что позволяет развивать познавательную активность и самостоятельность будущих инженеров.

Работа с математическим текстом, математической информацией, формулами позволяет сформировать у студента правильную «математическую речь», умение интегрировать знания, что, в свою очередь, способствует формированию его математической культуры. Результативность обучения, в конечном счете, определяется тем, какие именно задачи, в какой последовательности и какими способами решают учащиеся. Один и тот же набор задач для практического занятия, в зависимости от последовательности их представления, дает разную результативность обучения. Поэтому для обучения, направленного на понимание, осмысление и развитие элементов математической культуры, необходимо тщательно подбирать и логически выстраивать задачи с учетом уровня подготовленности группы студентов.

Кроме того, необходимо ставить студентов в ситуацию выбора посредством предлагаемых им разноуровневых по сложности задач. Они самостоятельно оценивают свои возможности и выбирают те задачи, с которыми могут справиться. Для тех студентов, которые находятся на более высоком уровне развития познавательной самостоятельности и желают попробовать свои силы, разработаны более сложные задания, рассчитанные на

развитие их творческих умений Также подбираются и такие задачи, для решения которых можно использовать разные подходы для того, чтобы и в выборе решения могла проявиться индивидуальность студента, т е. подбираются задачи, рассчитанные на выявление и развитие творческих способностей студентов Рейтинговая система оценок, адаптированная к процессу обучения в техническом вузе, повышает эффект от применения системы индивидуальных учебных заданий, а также является средством управления учебно-познавательной деятельности обучаемых.

В качестве способа формирования основ математической культуры нами введена и обоснована личностно ориентированная технология обучения, представляющая собой целенаправленное сочетание компонентов двух основных технологий- технологии творчески развивающего обучения и обучения в сотрудничестве на основе индивидуального подхода к обучению. Показано, что в результате реализации указанной технологии в различных организационных формах обучения:

• -обеспечивается успешное и качественное усвоение учебного материала;

• активно развивается заложенный в обучаемом творческий потенциал, инженерное мышление, уверенность в своих силах;

• формируются объективная самооценка, потребность в дальнейшем самопознании;

• студенты овладевают эффективными способами самоподготовки и самоконтроля результатов познания;

• обеспечиваются объективность и индивидуальность контроля.

Для эффективной организации самостоятельной работы преподаватель использует наглядно-иллюстративные схемы, позволяющие оптимально структурировать, обобщать и систематизировать учебную информацию, формировать требуемый опыт математической деятельности, развивать умения логического, алгоритмического и творческого мышления. В зависимости от потенциала студентов, их способности усваивать учебный материал им предоставляется соответствующая дополнительная информация и объем учебного материала. Преподаватель осуществляет непрерывный контроль за деятельностью студентов, поддерживая в течение всего занятия их высокую работоспособность, воспитывая волевые качества личности студента. Для текущего и рубежного контроля студентам предоставляются многоуровневые задания, позволяющие выявить наличный уровень знаний и умений. Учитывая результаты текущего и рубежного контроля, преподаватель может организовать дополнительное обучение.

Формирование математической культуры инженера предполагает создание условий, в которых студент сможет эмоционально переживать содержание получаемых знаний как достижение собственной культуры в атмосфере постоянного духовного поиска и своих «маленьких открытий». Познавательная мотивация достигается за счет:

• структурирования учебной информации;

• наглядного изложения учебной информации;

• проблемного изложения учебной-информации,

• коллективного обсуждения сложных тем, разделов, вопросов и типов математических задач;

• дифференцированного подхода в отношении целей, ставящихся перед студентами в процессе обучения;

• индивидуализации заданий;

• контроля выполненной самостоятельной работы в ходе каждою практического занятия;

• перевода отношений преподавателя и студента, а также студентов, находящихся на разных уровнях учебной деятельности, в русло сотрудничества, взаимопонимания и взаимопомощи.

Создание ситуации успеха для учебно-познавательной деятельности и развития студентов позволяет им эффективно овладевать глубокими и прочными знаниями, развивать мыслительные способности, познавательную активность; формировать потребности в приобретении новых знаний, в частности, профессионально значимых. Овладение фундаментальными математическими знаниями и умениями происходит на уровне, достаточном для их эффективного использования при решении задач, возникающих при изучении других дисциплин, будущей профессиональной деятельности и для дальнейшего творческого саморазвития специалиста.

На этапе профессиональной деятельности формирование математической культуры происходит в процессе решения разнообразных профессиональных задач с использованием математического инструментария, обогащения опыта математической деятельности, развития самостоятельности и инициативности, логического мышления. Успешность такой деятельности и проявление в ней сформированных в течение обучения в вузе основ математической культуры выявляется посредством мониторинга профессионального развития выпускников в активной профессиональной деятельности, обеспечения обратной связи всех трех этапов формирования математической культуры и внесения корректив в комплекс мероприятий по обеспечению эффективности этого процесса,

В ходе математической подготовки в вузе студенты овладевают лишь основами математической культуры, окончательное формирование ее происходит в процессе дальнейшего образования и самостоятельной профессиональной деятельности. Следовательно, математическую культуру как комплексное, многоаспектное, профессионально значимое качество личности инженера-приборостроителя можно считать целевым ориентиром при определении содержания, ведущих направлений и методов воспитания будущих инженеров.

Экспериментальная проверка гипотезы исследования проводилась поэтапно (подготовительный, формирующий этапы, обработка данных и их теоретическое обоснование на заключительном этапе).

На первом этапе подготовительном, осуществлялась работа по подготовке экспериментального материала (разработка, подбор и адаптация диагностических средств в виде анкет, тестов, схем наблюдений, разработка учебной программы по курсу «Высшая математика»). Были выделены критерии, позволяющие диагностировать уровни сформированное™ компонентов математической культуры.

Второй, формирующий этап эксперимента, проводился в естественных условиях обучения Его цель состояла в проверке эффективности формирования основ математической культуры. На этом этапе в учебный процесс вводились разработанные нами организационно-педагогические условия формирования математической культуры и соответствующее учебно-методическое обеспечение.

На заключительном этапе проводилась диагностика сформированное™ выделенных компонентов математической культуры, анализ полученных результатов и целостное обобщение результатов опытно-экспериментальной работы. -

Для оценки эффективности педагогических условий формирования основ математической культуры будущих инженеров-приборостроителей нами сформирована система диагностики уровня развития компонентов математической культуры. Анализ результатов экспериментальной проверки комплекса педагогических условий подтвердил их эффективность и позволил выявить:

• уровни сформированности компонентов математической культуры, динамику их формирования в процессе выполнения контрольных работ;

• качество математической подготовки студентов, выраженное совокупностью критериев успешности выполнения операций и критериев усвоения умений;

• затруднения студентов, их причины и пути устранения.

Анализ результатов экспериментальной проверки эффективности комплекса педагогических условий и технологии обучения позволил выявить уровни сформированности компонентов математической культуры и положительную динамику их развития в процессе учебной деятельности. Оценка компонентов: опыта математической деятельности (осведомленности и соотнесенности усвоенных знаний с практикой) и умения самостоятельного приобретения знаний (готовности студента к самообразовательной деятельности) производились на основе анкетирования, схем наблюдения и качественного анализа контрольных работ. Оценка компонентов в разные периоды обучения для валидности и надежности проводилась по одним и тем же критериям. В качестве контролируемой компоненты - фактологической системы знаний, умений, навыков - был выбран уровень учебной деятельности студентов. Результаты текущего контроля показали, что знания студентов по сравнению с третьим семестром значительно выросли в пятом семестре. Студенты распределились по трем

уровням, средний, высокий, творческий

Данные результатов эксперимента по оценке указанных компонентов математической культуры приведены в таблице 1 и отражены на рис 3

Таблица 1

Резутьтаты опытно-экспериментальной работы по формированию основ математической культуры будущих инженеров

^Показатели Опыт математической Фактологическая Умение самостоятельного

в% деятельности система ЗУН приобретения знаний

Нач Кон Нач Кон Нач Кон

Уровни ^ч.

Творческий 11 20 7 22 15 27

Высокий 27 55 29 27 21 46

Средний 49 25 39 51 38 27

Низкий 13 - 25 - 26 -

Опыт математической деятельности

Фактологическая система ЗУН

Умение самостоятельного приобретения знаний

1-.?' I I

конец

Рис 3 Изменение уровня компонентов математической культуры инженера

Кроме динамики продвижения студентов по уровням сформированности познавательной деятельности, фиксировалось число студентов (в % от общего количества), выбравших, в условиях свободного выбора, для решения творческую задачу, а также число студентов (в % от общего количества), успешно с ней справившихся Результаты фиксировались три раза: определялся исходный уровень методом анкетного тестирования, затем, после двух месяцев обучения, делался первый срез и в конце семестра - второй срез.

Результаты позволяют увидеть, насколько шире стал интерес студентов к

математике и качественнее знания: от 60% до 70% студентов стали пытаться решать творческие задачи или применять творческий подход к решению задач, на 17-18% увеличилось число студентов, успешно решивших творческую задачу Положительное влияние применения системы индивидуальных заданий на эмоциональный фон процесса обучения объясняется повышением степени комфортности условий обучения, а также успешностью учебно-познавательной деятельности студентов.

Тенденция роста умений логического мышления подтверждается результатами качественного анализа контрольных работ. В среднем навыки анализа возросли в 4,-6 раза, синтеза - в 2,5 раза, аналогии - в 9,2 раза. Студенты отмечают работу со структурно-логическими (в виде алгоритма) схемами, самостоятельное составление таких схем, участие в разработке вариантов индивидуальных контрольных заданий как позитивно влияющие на развитие умений логического и алгоритмического мышления.

Об эффективности технологии обучения математике и комплекса педагогических условий позволяют говорить и результаты исследования остаточных знаний по курсу «Высшая математика» (ВМ), и успеваемость по циклам дисциплин: естественнонаучным (ЕН), специальным (СД) и общепрофессиональным (ОПД). Результаты экспериментальных исследований приведены в таблице 2 и на рис.4.

Таблица 2

Итоговые данные контроля знаний

Наименование дисциплин Курс Количество опрошенных студентов Оценки

Отлично (в % от общ. ч) Хорошо (в % от общ ч) Удовл (в % от общ ч) Неудовл (в % от общ. ч.)

Математика в начале эксперимента III 41 8,2 10,2 57,1 24,5

Математика (остаточные знания) III 42 4,8 42,9 42,9 9,5

Цикл естественнонаучных дисциплин Ш-1У 41 11,7 54,6 27,6 7,3

Цикл специальных дисциплин IV 44 17,4 41,3 33,7 7,6

Цикл общепрофессиональных дисциплин Ш-1У 41 13,3 40,8 38,8 7,1

Рис 4 Итоговые данные контроля знаний

оценки

На гистограммах (рис.4) отслеживается наличие линейной корреляции успеваемости по «ВМ» и успеваемости по «СД», «ОПД» (коэффициент корреляции между «ВМ» и «СД» составил 0,915, а между «ВМ» и «ОПД» -0,968), а также достаточно высокий уровень остаточных знаний по «ВМ». Эти результаты эксперимента подтверждает и проведенный опрос выпускников с 1996г. по 2003гг., работающих в различных сферах профессиональной деятельности: инженер-конструктор, менеджер, дизайнер, директор, преподаватель математики, информатики, экономики в вузе и.т.д.

Результаты опроса показали, что среди выпускников, обучавшихся на «4» и «5», 50% «помнят очень хорошо все разделы математики и все решают», постоянно оказывают помощь по математике родственникам, друзьям, знакомым, обучающимся в вузах, 30% - «решают с использованием методических пособий», 15% - «помнят все, но только некоторые моменты нужно повторить», 3% - помнят только некоторые разделы, 2% - помнят не очень хорошо, «воспоминания обрывистые, но самые полезные знания - это уверенность в себе. Знания заложены, и в случае необходимости в их использовании, достаточно бывает мельком оживить формулы в памяти» (выпускник 1999г.).

Проведенная экспериментальная проверка подтвердила эффективность разработанного комплекса педагогических условий и правомерность гипотезы исследования.

Выводы:

Постановка и исследование проблемы формирования математической культуры студентов технического вуза обусловлены объективными процессами, протекающими в обществе, требованиями к профессиональной

культуре инженера, одним из ключевых элементов которой является математическая культура.

Наиболее успешно формирование основ математической культуры происходит при реализации комплекса педагогических условий, учитывающих особенности обучения математике, индивидуальные стратегии обучения студентов Для наиболее успешного формирования математической культуры на личностном уровне необходимо обеспечить условия для творческой учебно-познавательной деятельности всех студентов.

Дальнейшая разработка проблем обеспечения педагогических условий формирования математической - культуры студентов требует выявления способов эффективного формирования математической культуры студентов при последовательной комплексной организации учебно-познавательной деятельности студентов в течение всего периода обучения в вузе.

По теме диссертации опубликованы следующие работы:

1. Битнер Г.Г. Уравнения математической физики: учеб. пособие /Г Г. Битнер. - Казань: Изд-во «Экоцентр», 1999.- 56 с.

2. Битнер Г.Г". Операционное исчисление: учеб. пособие /Г.Г. Битнер. -Казань: Изд-во Казан, гос. техн. ун-та, 2004. - 53 с.

3 Битнер Г.Г Уравнения математической физики: учеб. пособие. / Г.Г. Битнер. - 2-е изд., доп. - Казань- Изд-во «Экоцентр», 2004 - 108 с.

4. Битнер Г.Г. Обыкновенные дифференциальные уравнения: учеб. пособие /Г Г. Битнер. - Казань: Изд-во «Экоцентр», 2004. - 112 с.

5. Битнер Г.Г. Особенности творчески развивающей технологии математической подготовки в условиях дифференциации обучения в техническом вузе / Г.Г. Битнер // Совершенствование преподавания в высшей школе: материалы науч.-метод. конф. / Казан, гос. техн. ун-т. - Казань, 2004. -С. 316-321.

6. Битнер Г.Г. Довузовская подготовка как важное условие формирования математической культуры студента технического вуза / Г.Г. Битнер // Научный потенциал мира-2004: тез. докл. междунар. науч.-практической конференции. - Днепропетровск: Наука и образование, 2004. -Т. 38. - С. 14-17.

7. Битнер Г.Г. Технология обучения математике на практических занятиях в техническом университете / Г.Г. Битнер, Н.М.Иванов // Инновационное образование в техническом университете: тез. докл. междунар. науч.-метод. конф. / Казан, гос. техн. ун-т. - Казань, 2004. - С. 482-485.

8. Битнер Г.Г. Система качества усвоенных математических знаний как необходимое условие формирования математической культуры инженеров /Г.Г. Битнер // Научный потенциал мира-2004: тез. докл. междунар. науч.-практической конференции. - Днепропетровск: Наука и образование, 2004,Т. 38.-С. 12-14.

9. Битнер Г.Г. Ситуация успеха в овладении математической культурой

студента / Г.Г. Битнер // Инновационное образование в техническом университете: тез. докл междунар. науч.-метод, конф. / Казан гос. техн ун-т. -Казань, 2004,- С. 285-289.

10. Битнер Г Г Педагогические условия формирования математической культуры студентов технического вуза как составляющей их профессиональной компетентности / ГГ. Битнер // Инновационное образование в техническом университете: тез. докл междунар. науч.-метод, конф. / Казан гос техн ун-т -Казань, 2004. - С. 477-481.

11 Битнер Г.Г Развивающая технология в математическом образовании инженеров / Г.Г. Битнер // Перспективные разработки науки и техники- тез докл. науч.-практической конф. - Белгород: Руснаучкнига, 2004. - Т 15. -С. 9-12.

12. Битнер Г.Г. Педагогическое управление процессом формирования основ математической культуры будущего инженера / Г Г Битнер // Инновационное образование в техническом университете: тез докл междунар науч.-метод, конф. / Казан, гос. техн. ун-т. - Казань, 2004 - С 469 - 473.

13. Методическое руководство для тестирования знаний студентов по курсу «Теория вероятностей» / сост. Г.Г. Битнер. - Казань: Изд-во Казан гос. техн. ун-та, 2004. - 34 с.

Г.Г. Битнер

Издательство «Экоцентр» Лицензия Минпечати РТ № 0307 от 8.06.2000

_Без объявл. - 2005_

Отпечатано с готового оригинал-макета. Печать RISO. Бумага офсет 1. Формат 60*84 1/16.

_Объем 1,5 п.л. Тираж 80 экз. Заказ 13._

Отпечатано на полиграфическом участке издательства «Экоцентр» г. Казань, ул. Четаева, 18.

РНБ Русский фонд

2005-4 46732

Содержание диссертации автор научной статьи: кандидата педагогических наук, Битнер, Гульфия Гилазутдиновна, 2005 год

Введение

Глава 1. Влияние изменений в профессиональной деятельности на формирование математической культуры инженеров-приборостроителей

1.1. Особенности профессиональной деятельности инженеров в области приборостроения в условиях современного наукоемкого производства

1.2. Цели и задачи математического образования будущих инженеров-приборостроителей

1.3. Проблема формирования математической культуры инженеров -приборостроителей как составляющей их профессиональной культуры 49 Выводы по первой главе

Глава 2. Теория и практика формирования математической культуры в системе подготовки инженеров-приборостроителей

2.1. Состав педагогических условий формирования математической культуры инженеров-приборостроителей

2.2. Личностно ориентированная технология в математическом образовании инженера

2.3. Ход и результаты экспериментального исследования 133 Выводы по второй главе 149 Заключение 151 Библиография 155 Приложения

Введение диссертации по педагогике, на тему "Формирование математической культуры в системе подготовки инженеров-приборостроителей"

Актуальность. В условиях экономических реформ, происходящих в России, необходимости развития промышленности на новом технологическом уровне, интеграции российской экономики в мировую систему проблема подготовки специалистов, способных квалифицированно решать все более сложные технические задачи, развивать свою профессиональную компетентность в соответствии с динамично меняющимися требованиями, становится чрезвычайно важной. Приборостроение отличается использованием новейших средств и технологий создания, применения сложных приборов и технических систем, требующих гибких, системных и обобщенных знаний математики.

В связи с этим особое значение приобретает математическая подготовка современного инженера-приборостроителя. Программное обеспечение и информационно-измерительные технологии в приборостроении основаны на применении математических, естественнонаучных и технических знаний. На современном этапе наблюдается растущее проникновение математических методов в исследовательскую, конструкторскую, организаторскую и производственную деятельность инженера. Инженер-приборостроитель, имеющий слабую фундаментальную подготовку, не способен глубоко разобраться в сложных технологических процессах, уверенно включиться в работу и найти верные пути для решения тех проблем, с которыми ему придется иметь дело в своей профессиональной деятельности.

Очень высока роль математических знаний и в процессе профессиональной подготовки специалистов технического профиля. Недостаточный уровень математической подготовки в процессе обучения специалистов приводит к тому, что при изучении специальных дисциплин происходит простое накапливание информации без глубокого понимания сущности происходящих процессов и их логической взаимосвязи. В новых условиях на рынке интеллектуального труда значительно быстрее адаптируются специалисты, качество подготовки которых обеспечивает им профессиональную мобильность, достигаемую за счет высокого уровня естественнонаучного образования. Быстрота и качество переориентации специалиста (обучение другой специальности или другому виду деятельности) определяется в основном комплексом фундаментальных знаний, полученных в вузе.

В этих условиях необходимо изменение целевых ориентаций в математической подготовке инженеров. Прогностической целью математической подготовки будущего инженера-приборостроителя в техническом университете должно стать формирование математической культуры как компонента его профессиональной культуры. Необходимость формирования математической культуры в таком ракурсе обосновывается в работах математиков и дидактов (Ш.М. Вакилов, Б.В. Гнеденко, Я.И. Груденов, Н. Кварацхелия, Ю.М. Колягин, М.Р. Куваев, Н.Н. Моисеев). Проблему формирования математической культуры и культуры мышления с философско-мировоззренческой, методологической, психологической, педагогической точек зрения рассматривали Б.В. Гнеденко, B.JI. Гончаров, М. Клайн, Л.Д. Кудрявцев, B.C. Леднев, А.Д. Мышкис, И.Ф. Тесленко, А.Я. Хинчин.

В работах А.А. Александрова, B.C. Владимирова, Л.И. Колмогорова, Л.Д. Кудрявцева, Л.С. Понтрягина, С.Л. Соболева, А.И. Тихонова раскрываются проблемы формирования содержания математического образования, выбора рациональных путей обучения курсу высшей математики в вузе. Различные аспекты углубленной математической подготовки отражены в работах М.И. Башмакова, В.Г. Болтянского, Н.Я. Виленкина, А.В. Ефремова, Я.Б. Зельдовича, М.А. Люстига, М.И. Шабунина, С.И. Шварцбурда и др. Проблемы профессиональной направленности математической подготовки рассматриваются

Н.Ф. Булатовой, Б.Ф. Гнеденко, Э.Г. Плотниковой и др. Проблемы фундаментализации технического и технологического образования (на основе непрерывной математической подготовки в условиях технологического университета) раскрываются в диссертационном исследовании В.В. Кондратьева, теоретические основы дидактической системы многопрофильной математической подготовки в технологическом университете изложены в диссертации JI.H. Журбенко.

Исследования педагогов и психологов О.С. Гребенюка, В.И. Зыковой, Т.В. Кудрявцева, И.С. Якиманской позволяют говорить о том, что некоторые психологические особенности обучающихся проявляются как при усвоении математических знаний, так и при их применении в процессе изучения технических дисциплин, что при обучении математике у учащихся следует формировать определенные качества мышления, необходимые для будущей трудовой деятельности по избранной специальности.

В учебном процессе вуза до сих пор доминируют коллективные формы обучения, которые не учитывают индивидуальные различия в усвоении и применении студентами знаний, а также неадекватность традиционно сложившихся приемов учебной деятельности индивидуальным возможностям и способностям студентов. В то же время математика как учебный предмет и ее изучение отличаются рядом особенностей: наличием различных уровней абстракции, высокой трудоемкостью ее изучения, частым возникновением затруднительных учебных ситуаций, проявлением большого спектра индивидуальных особенностей обучаемых в усвоении математики. Следует учитывать и тот факт, что в связи со снижением престижа инженерных профессий в обществе, основной контингент обучающихся в технических вузах составляют студенты с низким уровнем познавательной мотивации и слабой математической подготовкой. Следовательно, формирование математической культуры будущих инженеров-приборостроителей требует внесения существенных изменений в учебный процесс, создания определенных педагогических условий, способствующих реализации поставленной цели.

Таким образом, имеется противоречие между потребностью современного наукоемкого производства в инженерах с высоким уровнем математической культуры как составляющей их профессиональной культуры, позволяющей им решать все более сложные профессиональные задачи, и неразработанностью педагогических условий, позволяющих эффективно формировать основы математической культуры будущих инженеров в системе их подготовки.

Объект исследования: процесс формирования математической культуры будущих инженеров-приборостроителей как составляющей их профессиональной культуры.

Предмет исследования: педагогические условия формирования математической культуры инженеров-приборостроителей в системе их подготовки.

Цель исследования: разработать и обосновать комплекс педагогических условий формирования математической культуры инженеров-приборостроителей и экспериментально апробировать их.

Гипотеза исследования: эффективность формирования математической культуры будущих инженеров-приборостроителей может повыситься и позволит им в профессиональной деятельности в условиях наукоемкого производства решать сложные профессиональные задачи при реализации следующих педагогических условий:

• организация в процессе довузовской подготовки коррекционно-развивающего обучения, позволяющего выявлять и корректировать опыт математической деятельности, развивать логическое мышление и стимулировать у учащихся положительную мотивацию к изучению математики;

• индивидуализация и дифференциация обучения, способствующие эффективной реализации индивидуальных учебно-познавательных стратегий студентов и созданию ситуаций успеха в учебно-познавательной деятельности;

• организация процесса обучения в соответствии с личностно ориентированной технологией, позволяющей активизировать учебно-познавательную деятельность студента и развивать его профессионально значимые способности;

• использование системы дифференцированных задач и заданий, последовательность решения которых определяется логикой формирования математической культуры и предполагает самостоятельный выбор студентом вариантов разных уровней.

Задачи исследования:

1. Определить изменения в содержании и характере профессиональной деятельности инженера-приборостроителя и их влияние на требования к его математической культуре.

2. Определить структуру и содержание математической культуры инженера-приборостроителя.

3. Определить и обосновать комплекс педагогических условий формирования математической культуры будущих инженеров-приборостроителей.

4. Экспериментально проверить эффективность педагогических условий формирования математической культуры будущих инженеров.

Теоретико-методологической основой исследования являются научный метод познания, принцип единства теории и практики; диалектико-материалистическая концепция выявления законов и закономерностей; системный подход (Р.Ф. Абдеев, Б.С. Гершунский, С.П. Курдюмов, Ф.И. Перегудов, И.В.Блауберг, Э.Г.Юдин и др.) и его приложение к теории и практике психолого-педагогической науки (С.И. Архангельский, Ю.К. Бабанский, В.П. Беспалько, А.В. Брушлинский, Б.С.Флейшман,

Я.И. Груденов, В.В. Давыдов, В.Т. Кудрявцев, П.И. Пидкасистый, И.П. Подласый, Д. Равен, В.П. Симонов, С.Д. Смирнов, В.А. Сластенин, Л.Ф. Фридман, М.А. Чошанов и др.), теория поэтапного формирования умственной деятельности (П.Я. Гальперин, А.В. Петровский, Н.Ф. Талызина, Д.Б. Эльконин и др.).

Для решения поставленных задач использовались следующие методы исследования: теоретические методы - теоретический анализ предмета и проблемы исследования, моделирование и проектирование процесса обучения, теоретическое обобщение результатов исследования; эмпирические методы - изучение и обобщение педагогического опыта, анализ психолого-педагогической, специальной, методической и научной литературы, учебно-методической документации, включая наблюдение, тестирование, опрос, беседы с преподавателями и студентами, педагогический эксперимент, статистические методы обработки и интерпретации результатов эксперимента.

Этапы исследования.

Исследование проводилось с 1999г. по 2004г. в учебных группах филиала «Восток» Казанского государственного технического университета имени А.Н.Туполева (КАИ).

Первый этап (1999 — 2000гг.) — диагностический и поисковый. Изучалась сложившаяся практика математической подготовки специалистов в техническом вузе, определялись и уточнялись требования к подготовке инженеров в области приборостроения, изучались возможности активизации учебно-познавательной деятельности, самостоятельной работы студентов; составлялись дифференцированные варианты контрольных работ, типовые расчетные задания; Одновременно проводился теоретический анализ исследуемой проблемы.

Второй этап (2001 - 2003 гг.) — разработка теоретической базы исследования, педагогических условий и технологии эффективного формирования математической культуры будущего инженера; разработка учебно-методического обеспечения (учебных и методических пособий); отработка и коррекция методических приемов.

Третий этап (2003 - 2004гг.) — итоговый. На этом этапе отработаны и скорректированы система педагогических условий и составляющие технологии. Проведена апробация и обобщение результатов исследования.

Научная новизна и теоретическая значимость исследования заключаются в том, что в нем:

1. Обоснованы и раскрыты структура, содержание и особенности математической культуры будущих инженеров-приборостроителей как составляющей их профессиональной культуры, включающей взаимосвязанный комплекс следующих компонентов: мобильность знания, гибкость метода, критическое мышление.

2. Определены и обоснованы педагогические условия формирования математической культуры инженеров-приборостроителей в системе их подготовки:

• организация в процессе довузовской подготовки коррекционно-развивающего обучения, позволяющего выявлять и корректировать опыт математической деятельности, развивать логическое мышление и стимулировать у учащихся положительную мотивацию к изучению математики;

• индивидуализация и дифференциация обучения, способствующие эффективной реализации индивидуальных учебно-познавательных стратегий студентов и созданию ситуаций успеха в учебно-познавательной деятельности, стимулирующих познавательную активность и развитие способностей;

• организация процесса обучения в соответствии с личностно ориентированной технологией, основными характеристиками которой являются: ориентация на формирование обобщенных алгоритмов деятельности, представление учебного материала в виде последовательно взаимосвязанных ситуаций деятельности и структурно-логических схем, пошаговый контроль, переходящий в самоконтроль обучаемого;

• использование системы дифференцированных по уровням задач и заданий, последовательность решения которых определяется логикой формирования математической культуры и предполагает самостоятельный выбор студентом вариантов разных уровней.

Практическая значимость исследования определяется тем, что на его материалах разработано и внедрено в учебный процесс филиала «Восток» Казанского государственного технического университета имени А.Н.Туполева (КАИ) программное и учебно-методическое обеспечение математической подготовки (учебная программа, контрольные задания, учебные пособия, методическое руководство). Разработанные подходы, учебно-методическое обеспечение могут использоваться при математической подготовке в других технических вузах, а теоретические положения могут быть применены при проектировании учебных дисциплин естественнонаучного и других циклов для подготовки специалистов в техническом вузе.

Положения, выносимые на защиту:

1. Структура, содержание и особенности математической культуры инженеров-приборостроителей как составляющей их профессиональной культуры, обусловленной тенденцией усложнения профессиональных задач в условиях наукоемкого производства и необходимостью непрерывного профессионального развития специалиста.

2. Состав и особенности педагогических условий формирования математической культуры инженеров-приборостроителей, предполагающие организацию в процессе довузовской подготовки коррекционно-развивающего обучения, индивидуализацию и дифференциацию обучения математике в техническом университете на основе личностно ориентированной технологии, позволяющей активизировать учебно-познавательную деятельность студента и развивать его профессионально значимые способности.

Достоверность результатов исследования обеспечивается выбором методологических позиций и опорой на фундаментальные работы по педагогике; использованием комплекса теоретических и эмпирических методов, адекватных проблеме исследования, его целям, задачам, гипотезе; использованием методов математической статистики при обработке результатов исследования; собственным многолетним опытом работы в техническом вузе.

Апробация и внедрение результатов исследования. Материалы исследования и его результаты обсуждались на заседаниях кафедры «Естественнонаучных дисциплин» филиала «Восток» и докладывались на конференциях: научно-методической конференции «Совершенствование преподавания в высшей школе» (Казань, 2004); международной научно-практической конференции «Научный потенциал мира-2004» (Днепропетровск, 2004); международной научно-методической конференции «Инновационное образование в техническом университете» (Казань, 2004); научно-практической конференции «Перспективные разработки науки и техники» (Белгород, 2004).

По теме диссертации опубликовано 13 работ, в том числе 4 учебных пособия, 1 методическое руководство (общим объемом 2 п.л.).

Структура диссертации. Диссертация, объемом 203 страницы, состоит из введения, двух глав, заключения, библиографического списка (140 наименований), 7 приложений. Основное содержание диссертации изложено на 166 страницах, включает 10 таблиц, 10 рисунков.

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

Выводы по второй главе

1. Широкий спектр связей и отношений взаимосвязи между математической культурой инженера и профессиональной его культурой обусловливает системный подход к формированию основ математической культуры. В соответствии с системообразующим компонентом процесса формирования математической культуры — профессией (профессиональной деятельностью), определены исходные теоретические положения, цели, принципы математической подготовки, компонентный состав математической культуры инженера в области приборостроения, а также критериальный аппарат. В соответствии с уровнями формирования (эмпирический, теоретический) математической культуры, их содержанием и структурой предложен комплекс педагогических условий формирования основ математической культуры.

2. Эффективно продуманная система учебных заданий, отражающая содержание и структуру профессионально значимых умений, построенная с учетом содержания фактического материала, форм организации обучения может создать необходимые условия для формирования и развития у студентов математической культуры как составляющей их профессиональной культуры и, следовательно, повышения качества инженерной подготовки студентов на последующих ступенях системы непрерывного профессионального образования. Положительное влияние применения системы индивидуальных заданий на эмоциональный фон процесса обучения объясняется повышением степени комфортности условий обучения, а также успешностью учебно-познавательной деятельности студентов.

Рейтинговая система оценок, адаптированная к процессу обучения в техническом вузе, повышает эффект от применения системы индивидуальных учебных заданий, а также является средством управления учебно-познавательной деятельности обучаемых.

3. Совершенствование основных видов учебной деятельности позволяет реализовывать ориентационную, коррекционную функции, направленные на достижение каждым учащимся требуемого уровня сформированности математических умений в зоне ближайшего развития.

4. Проведенный эксперимент подтвердил обоснованность разработанных и использованных нами педагогических условий, направленных на формирование основ математической культуры будущего инженера в области приборостроения.

Выявлена положительная динамика в формировании компонентов математической культуры, которые, в свою очередь, являются основой и ключевым условием эффективной профессиональной подготовки инженера в области приборостроения.

Заключение

Постановка и исследование проблемы формирования математической культуры студентов технического вуза обусловлены объективными процессами, протекающими в обществе, требованиями к профессиональной культуре инженера, одним из ключевых элементов которой является математическая культура.

В исследовании показано, что формирование основ математической культуры выступает существенно важным элементом в системе профессиональной подготовки инженера. Мы исходим из положения, что формирование математической культуры эффективно, если оно осуществляется целенаправленно, поэтапно, с учетом их структуры, содержания, используя личностно ориентированную технологию обучения.

Проведенное нами исследование раскрывает педагогические условия формирования математической культуры инженера в области приборостроения на допрофессиональном этапе подготовки специалиста.

Допрофессиональный этап обучения математике рассматривается нами как начальная ступень, на которой студент овладевает лишь элементами математической культуры, призванными вывести его на новый уровень личностного и интеллектуального потенциала.

В исследовании обосновано, что целенаправленный процесс формирования математической культуры на допрофессиональном этапе является одним из ключевых условий последующего формирования профессиональной культуры инженера. Математическая культура имеет широкий радиус действия, выходя за пределы одной группы профессий, профессионально подготавливает специалиста к освоению новых специальностей и профессий; обеспечивает универсальность специалиста, его профессиональную мобильность, конкурентоспособность, а также готовность к инновациям в профессиональной деятельности. Математическая культура выступает ключевым фактором в формировании профессиональной культуры инженера.

В качестве способа формирования основ математической культуры нами введена и обоснована личностно ориентированная технология обучения, представляющая собой сочетание двух основных технологий: технологии творчески развивающего обучения и обучения в сотрудничестве на основе индивидуального подхода к обучению. Показано, что в результате реализации личностно ориентированной технологии в различных организационных формах обучения:

• обеспечивается успешное и качественное усвоение учебного материала;

• активно развиваются заложенный в обучаемом творческий потенциал, инженерное мышление, уверенность в своих силах, потребность в творческом образе жизни;

• формируются объективная самооценка, потребность в дальнейшем самопознании;

• студенты овладевают эффективными способами самоподготовки и самоконтроля результатов познания;

• обеспечиваются объективность и индивидуальность контроля.

В диссертации раскрыты основные педагогические условия формирования основ математической культуры в процессе обучения в техническом университете. В процессе довузовской подготовки реализуется коррекционно-развивающее обучение на основе выявленных затруднений «зоны ближайшего развития» учащихся, позволяющее корректировать опыт математической деятельности, формировать логические умения и стимулировать познавательную активность учащихся. Формирование основ математической культуры реализуется с учетом содержания, структуры, логики этого процесса; включает поэтапный формирующий контроль с переходом к самоуправлению. Создание ситуации успеха для учебно-познавательной деятельности и развития студентов позволяет эффективно овладевать глубокими и прочными знаниями, развивать мыслительные способности, познавательную активность, формировать потребности в приобретении новых знаний, в частности, профессионально значимых. Овладение фундаментальными математическими знаниями и умениями происходит на уровне, достаточном для их эффективного использования при решении задач, возникающих при изучении других дисциплин, будущей t профессиональной деятельности и для дальнейшего творческого саморазвития специалиста. В процессе решения учебных задач при коллективных формах обучения используются дифференцированные задания, предусматривающие самостоятельный выбор студентом вариантов разных уровней, что позволяет формировать познавательную активность и самостоятельность будущих инженеров.

Для оценки эффективности педагогических условий формирования основ математической культуры будущих инженеров-приборостроителей нами сформирована система диагностики уровня развития компонентов математической культуры, позволяющая выявить и оценить динамику развития уровней компонентов математической культуры. Анализ результатов экспериментальной проверки комплекса педагогических условий подтвердил их эффективность и позволил выявить:

• уровни сформированности компонентов математической культуры, динамику их формирования в процессе выполнения контрольных работ;

• качество подготовки студентов, выраженное совокупностью критериев успешности выполнения операций и критериев усвоения умений;

• затруднения студентов, их причины и пути устранения.

Проведенная экспериментальная проверка подтвердила эффективность разработанного комплекса педагогических условий и подтвердила правомерность гипотезы исследования. Формирование основ математической культуры будущих инженеров-приборостроителей создает основу для формирования их профессиональной культуры, повышает эффективность освоения профессиональной подготовки, является одним из важнейших условий профессиональной мобильности и развития специалиста в условиях динамично меняющегося наукоемкого производства, которое характеризуется усложнением профессиональных задач и требуемого для их постановки и решения математического аппарата.

Список литературы диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Битнер, Гульфия Гилазутдиновна, Казань

1. Абдульханова Славская К.А. Деятельность и психология личности: учеб. пособие /К.А. Абдульханова - Славская. - М.: Высшая школа, 1980.-335 с.

2. Ариас Е.А. Дифференцированный подход к обучению физике студентов различных нефизических специальностей университета: автореф. дис. канд. пед. наук/Е.А. Ариас . Санкт-Петербург, 2000.- 19 с.

3. Арташкина Т.А. Использование профессиональных задач при обучении фундаментальным учебным дисциплинам: автореф. дис. канд. пед. наук / Т.А. Арташкина. М., 1988. - 16 с.

4. Аутов П.Р. Технология и современное образование / П.Р. Аутов // Педагогика. 1996. - №2. - С. 13-19.

5. Балл Г.А. Теория учебных задач: психолого педагогический аспект / Г.А. Балл. - М.: Педагогика, 1990.-184 с.

6. Бекренев А. Интегрированная система многоуровневого высшего технического образования / А. Бекренев, В. Михелькевич // Высшее образование в России. 1995. -№2. - С. 111-121.

7. Беспалько В.П. Слагаемые педагогической технологии / В.П. Беспалько. -М.: Педагогика, 1989. 190 с.

8. Беспалько В.П. Основы теории педагогических систем /В.П.Беспалько; Воронеж, ун-т. Воронеж, 1977. - 204 с.

9. Битнер Г.Г. Уравнения математической физики: учеб. пособие /Г.Г. Битнер. Казань: Экоцентр, 1999.- 56 с.

10. Битнер Г.Г. Методическое руководство для тестирования знаний студентов по курсу «Теория вероятностей»: метод, пособие /Г.Г. Битнер. — Казань: Изд-во Казан, гос. техн. ун-та, 2004. 34 с.

11. Битнер Г.Г. Обыкновенные дифференциальные уравнения: учеб. пособие /Г.Г. Битнер.- Казань: Экоцентр, 2004. 112 с.

12. Битнер Г.Г. Операционное исчисление: учеб. пособие /Г.Г. Битнер. — Казань: Изд-во Казан, гос. техн. ун-та, 2004. 53 с.

13. Битнер Г.Г. Уравнения математической физики: учеб. пособие. 2-е изд., доп. / Г.Г. Битнер. - Казань: Экоцентр, 2004. - 108 с.

14. Богданов Ю.С. Математическое образование в современных условиях /Ю.С. Богданов. Вып. №8. - М.: Знание, 1975. С. 64.

15. Бокарева Г.А. Дидактические основы совершенствования профессиональной подготовки студентов в процессе обучения общенаучным дисциплинам: автореф. дис. д-р пед. наук / Г.А. Бокарева .- М., 1988. 38 с.

16. Бокарева Г.А. Совершенствование профессиональной подготовки студентов / Г.А. Бокарева // Советская педагогика.- 1987.- №2. С. 70.

17. Бордовских Г.А. Новые технологии обучения: вопросы терминологии /Г.А. Бордовских, В.А. Извочиков // Педагогика. 1993. - №5. - С. 24-29.

18. Боярчук В.Ф. Межпредметные связи в процессе обучения / В.Ф. Боярчук. -Вологда, 1995.-73 с.

19. Бухарова Г.Д. Теоретико-методологические основы обучения решению задач студентов вуза: дис.д-ра пед. наук. / Г.Д. Бухарова. Екатеринбург, 1996. - 295с.

20. Вербицкий А.А. Активное обучение в высшей школе: контексты подход /

21. A.А. Вербицкий. -М.: Высш. шк., 1991 .- 207с.

22. Виноградов В. Подготовка специалиста как человека культуры./

23. B. Виноградов, А. Синюк // Высшее образование в России. 2000. - №2 —1. C. 40-42.

24. Гальперин П.Я. Основные результаты исследований по проблеме "Формирование умственных действий и понятий'ТП.Я. Гальперин. М.: 1965.

25. Гершунский Б.С. Философия образования /Б.С. Гершунский. М.: Флинта, 1998.-432 с.

26. Гнеденко Б.В. Математика и математическое образование в современном мире /Б.В. Гнеденко. -М.: Просвещение, 1985. 191с.

27. Гнеденко Б.В. Математика на каждый день /Б.В. Гнеденко //Правда.- 1978.-№ 2.- С.З.

28. Гнеденко Б.В. Математическое образование в вузах: учебное пособие /Б.В. Гнеденко. М.: Высшая школа, 1981. - 176 с.

29. Гнеденко Б.В. Предисловие в сборнике статей "Математика как профессия" / Б.В. Гнеденко. Вып. №6. - М.: Знание, 1980. - С. 3-23.

30. Гнеденко Б.В. Стандарт образования взгляд в будущее / Б.В. Гнеденко //Математика в школе .- 1994.- №4. - С. 2 - 3.

31. Головенко А.К. Обучение решению творческих задач в профессиональной подготовке инженера: автореф. дис. канд. пед. наук / А.К. Головенко. -М., 1993.- 16 с.

32. Горбунов В. Гуманитаризация инженерного образования: методологические аспекты самостоятельной учебной деятельности /В. Горбунов // Альма матер, Вестник высшей школы, 1999. №9. - С. 34-38.

33. ГриголюкЭ. Разница в научной подготовке русских и американских инженеров была в то время ошеломляющей / Э. Григолюк //Наука и жизнь, 1997.-№7 с.48-54.

34. Груденков Я.И. Психолого-педагогические основы методики обучения математике /Я.И. Груденков. -М.: Педагогика, 1987. 160с.

35. Гуружанов В.А. Вопросы экспертизы образовательных технологий / В.А. Гуружанов // Психологическая наука и образование. — 1997. №2. — С. 14-20.

36. Давыдов В.В. Проблемы развивающего обучения /В.В. Давыдов. — М.: Педагогика, 1986. 140 с.

37. Давыдов В.В. Психологическая характеристика учебы / В.В. Давыдов //Вопросы психологического обучения и воспитания. К., 1961. - С. 14-16.

38. Далингер В.А. Внутрипредметные связи как методическая основа совершенствования процесса обучения математике в школе: автореф. дис. д-р пед. наук / В.А. Далингер. Омск, 1992. - 18 с.

39. Дорофеев Г.В. О принципах отбора содержания школьного математического образования / Г. В. Дорофеев //Математика в школе .- 1990.-№6.- С.2 5.

40. Дорофеев А.В. Реализация профессиональной направленности в математической подготовке будущего педагога / А.В. Дорофеев // Образование и наука.- 2004.- №1(25).-С. 57-65.

41. Единая программа математического образования инженеров.- Тольятти, ТолГШ, 1985.- 133 с.

42. Епишева О.Б. Деятельностный подход как теоретическая основа проектирования методической основы обучения математике: автореф. дис.д-ра пед. наук / О.Б. Епишева. Тобольск, 1998. — 55 с.

43. Журбенко JI.H. Дидактическая система гибкой многопрофильной математической подготовки в технологическом университете: дис. д-ра пед. наук /Л.Н. Журбенко. Казань, 2000. - 451 с.

44. Занков Л.В. Избранные педагогические труды /Л.В. Занков. М.: Педагогика, 1990.-424 с.

45. Зарипов Р.Н. Новые образовательные технологии в подготовке инженеров для наукоемких производств: дис. д-ра пед. наук / Р.Н. Зарипов. — Казань, 2001.-432 с.

46. Зинченко В.П. Человек развивающийся. Очерки Российской психологии / В.П. Зинченко, Е.Б. Моргунов. М.: Тривола, 1994. - 304 с.

47. Иванов В. Педагогические технологии в инженерном вузе./ И.Иванов, Ф, Шагеева, А. Иванов. //Высшее образование .-2003.-№1.- С. 120-124.

48. Исаева Р.А. Система лабораторных работ как средство усиления математической подготовки студентов технических специальностей вуза: автореф. дис. канд. пед. наук / Р.А. Исаева. Саранск, 1994. - 36 с.

49. Исаков Р.А. Усиление профессиональной направленности преподавания математике в вузах селъхозпрофиля: автореф. дис. канд. пед. наук / Р.А. Исаков. Ташкент, 1991.-17 с.

50. Казарян В.П. Математика и культура / В.П. Казарян, Т.П. Лолаев./ Под ред. С.А.Лебедева.-Владикавказ: Изд-во СОГУ, 1999-241с.

51. Кирсанов А.А. Индивидуализация учебной деятельности как педагогическая проблема /А.А. Кирсанов. КГТУ им. А.Н. Туполева. — Казань, 1993.- 224 с.

52. Клайн М. Математика. Поиск истины: монография / В.И. Аршинова, Ю.В. Сачкова; пер. с англ. М.: Мир, 1988. - 295 с.

53. Кларин М.В. Педагогическая технология / М.В. Кларин. М., 1989. - 176с.

54. Ковалева Г.И. Формирование у старшеклассников интереса к самопозна нию в процессе решения учебных задач: автореф. дис. канд. пед. наук / Г.И. Ковалева; Волгоградский гос. пед. ун-т. Волгоград, 1998. - 22 с.

55. Кондратьев В.В. Фундаментализация профессионального образования специалиста в технологическом университете /В.В. Кондратьев. — Казань, 2000. 323с.

56. Кондратьев В.В. Фундаментализация профессионального образования специалиста на основе непрерывной математической подготовки в условиях технологического университета: автореф. дис. д-ра. пед. наук/

57. B.В. Кондратьев. Казань, 2000.- 38с.

58. Коронкевич А.И. Математика в истории человечества /А.И. Коронкевич-Вып. №8. М.: Знание, 1975-С.64.

59. Костюк Г.С. Избранные психологические труды / Г.С. Костюк. М.: Педагогика, 1988.-304с.

60. Коул М. Культура и мышление. Психологический очерк. / М. Коул,

61. C. Сирибнер. -М., 1977. 104с.

62. Крылов А.Н. Мои воспоминания: монография /А.Н. Крылов; Акад. наук СССР.-М., 1963.-380 с.

63. Кудрявцев Л.Д. О современных тенденциях математического образования в высших технических учебных заведениях /Л.Д. Кудрявцев //Проблемы преподавания математики в вузах: сб. науч. метод, ст. по математике. -М.: Высшая школа, 1983. -№10. - С.181-186.

64. Кудрявцев Л.Д. Мысли о современной математике и ее изучении / Л.Д. Кудрявцев. М.: Наука, 1977. - 111 с.

65. Кудрявцев Л.Д. Современная математика и ее преподавание /Л.Д. Кудрявцев. М.: Наука, 1985. - 170 с.

66. Кузнецов О.П. Дискретная математика для инженера / О.П. Кузнецов, Г.М. Адельсон-Вельский. М.: Энергоатомиздат, 1988. - 497с.

67. Кузнецова А.Я. Педагогические основы гуманизации естественнонаучного образования: автореф. дис.канд. пед. наук /А.Я. Кузнецова. -Новосибирск, 1998. 23 с.

68. Куликова И.П. Формирование системы качеств прикладных знаний при обучении студентов математике: дис.канд. пед. наук /И.П.Куликова. — Калининград, 1996.-170с.

69. Лапкин М.М. Мотивация учебной деятельности и успешность обучения студентов вуза / М.М. Лапкин, Н.В. Яковлева // Психологический журнал. -1996.-Т. 17.-№4.-С. 134-140.

70. Леднев B.C. Содержание образования: сущность, структура, перспективы /B.C. Леднев. М.: Высшая школа, 1991. - 223 с.

71. Леднев B.C. Некоторые актуальные вопросы предметной структуры содержания общего среднего образования /B.C. Леднев //Советская педагогика. -1973.- №3.- С. 17.

72. Леднев B.C. Структура и содержание общетехнических знаний при изучении основ производства: учебное пособие / B.C. Леднев, А.Я. Совя, А.А. Кузнецов. М.: МГЛУ, 1977.- 52 с.

73. Леонтьев Л.П. Деятельность, сознание, личность: монография / Л.П Леонтьев. М.: Педагогика, 1981. -184 с.

74. Лернер И.Я. Учебный предмет, тема, урок / И.Я. Лернер. М.: Знание, 1988.-80 с.

75. Лихачев Б.Т. Педагогика / Б.Т. Лихачев. М., 1992. - 462с.

76. Маркова А.К. Психология профессионализма / А.К. Маркова. М., 1996. -С. 266-269.

77. Маркова А.К. Формирование мотивации учения / А.К. Маркова, Т.А. Матис, А.Б. Орлов. М.: Просвещение, 1990. - 192 с.

78. Матюшкин A.M. Проблемные ситуации в мышлении и обучении /

79. A.M. Матюшкин. М.: 1972.-192 с.

80. Махмутов М.И. Проблемное обучение: основные вопросы теории / М.И. Махмутов. М.: Педагогика, 1975. - 200с.

81. Махмутов М.И. Принцип проблемности в обучении / М.И. Махмутов. //Вопросы психологии. 1986. - №5. - С. 132.

82. Машбиц Е.И. Психологические основы управления учебной деятельностью / Е.И. Машбиц. Киев: Вища школа, 1987. - 224 с.

83. Менчинская Н.А. Психология и психофизиология индивидуальных различий / Н.А. Менчинская. М.: Педагогика, 1977.- С. 44-53.

84. Митин Б.С. Инженерное образование на пороге XXI века / Б.С. Митин,

85. B.Д. Мануйлов. М.: Дом Русанова, 1996. - 224с.

86. Михайлова И.Г. Математическая подготовка инженера в условиях профессиональной направленности межпредметных связей: автореф. дис. канд. пед. наук / И.Г. Михайлова. Тобольск, 1988.-18 с.

87. Многоуровневое высшее образование: сб. ст.; Омск. ун-т. Омск, 1993. -178 с.

88. Многоуровневое педагогическое образование: проблемы, решения, перспективы: сб. ст.; Барнаул, гос. пед. ун-т. — Барнаул, 1995. С.268.

89. Моисеев С.А. Система организации самостоятельной работы студентов при изучении курса алгебры и теории чисел в педагогических институтах: автореф. дис. канд. пед. наук / С.А. Моисеев. — М., 1992.-16 с.

90. Монахов В.Н. Технологические основы проектирования и конструирования учебного процесса / В.Н. Монахов. Волгоград, 1995. - 193 с.

91. Мышкис А.Д. О прикладной направленности преподавания математики в средних специальных учебных заведений / А.Д. Мышкис // сб. науч. работ / под ред. Бродского. М.: Высшая школа, 1987.-№8. - С. 26-28.

92. Мышкис А.Д. О программе и стиле курса математики во втузе / А.Д. Мышкис, Б.О. Солонец //Вестник высшей школы.- 1972.- №6. — С.32-41.

93. Мышкис А.Д. К методике прикладной направленности обучения математике. / А.Д. Мышкис, М.М. Шамсутдинов // Математика в школе.-1998.-№2.-С. 12-14.

94. НикитаевВ.О техническом и гуманитарном знании в инженерной деятельности / В.О. Никитаев // Высшее образование в России. 1996. -№2.-С. 87-91.

95. Оганесян В.А. Принципы отбора основного содержания обучения математике в средней школе: учебное пособие / В.А. Оганесян. Ереван: ЛуиС, 1984.-45 с.

96. ОконьВ. Введение в общую дидактику /В. Оконь, П.Г. Горин, Л.Г. Кашкуревич пер. с польск. М.: Высш. шк., 1990. - 382 с.

97. Остроградский М.В. Размышления о преподавании / М.В Остроградский, И.А. Блум. Вып. №6. - М.: Знание, 1980. - С. 33-64.

98. Перегудов Ф.И. Введение в системный анализ /Ф.И. Перегудов, Ф.П. Тарасенко М.: Высшая школа, 1989. - 367 с.

99. Петрова Р.Н. Реализация профессиональной направленности при построении содержания образования инженера-педагога: автореф. дис. канд. пед. наук / Р.Н. Петрова. Казань, 1987 - 22с.

100. Пидкатистый П.И. Процесс и структура самостоятельной деятельности учащихся в обучении: автореф. дис. д-р пед. наук / П.И. Пидкатистый. -М.: МГПИ, 1973.-38с.

101. Писарев Д.И. Избранные педагогические сочинения /Д.И. Писарев. М., 1953.

102. Познавательные задачи в обучении гуманитарным наукам / под ред. И.Я. Лернера. М.: Педагогика, 1972. - 240 с.

103. Пойя Д. Математическое открытие/Д. Пойя. М.: Наука, 1976. - 448с.

104. Пономарева Т.Х. Методические особенности обучения математике в старших классах технического направления: автореф. дис. канд. пед. наук /Т.Х. Пономарева. М., 1992. - 16 с.

105. Постинков А.Г. Культура занятий математикой /А.Г. Постинков. — М.: Знание, 1975. 65 с.

106. Психолого-педагогические аспекты учебных процессов в школе / под ред. С.Д. Максименко. Киев: Рад. школа, 1983. — 176 с.

107. Пуанкаре А. О науке / А. Пуанкаре. М.: Наука, 1983. - 560 с. ЮЗ.Пунский В.О. Азбука учебного труда: обобщение передовогопедагогического опыта / В.О. Пунский. М.: Просвещение, 1988. - 144с.

108. Рубинштейн С.Л. Проблемы общей психологии: учебное пособие / С.Л. Рубинштейн. М.: Педагогика, 1976. - 416 с.

109. Рыбников К.А. История математики / К.А. Рыбников; МГУ.- М., 1994. -496 с.

110. Сапунов М. Математика как культура. /М. Сапунов //Высшее образование в России. 2000. - №2. - С. 143-145.

111. Саранцев Г.И. Упражнения в обучении математике / Г.И. Саранцев. М.: Просвещение, 1995. - 240 с.

112. Саранцев Г.И. Цели обучения математике в средней школе в современных условиях / Г.И. Саранцев //Математика в школе. 1999. - №6.- С. 36-41.

113. Саранцев Г.И. Формирование математических понятий в средней школе / Г.И. Саранцев //Математика в школе. 1988. - №6. - С.27-30.

114. ПО.Селевко Г.К. Современные образовательные технологии / Г.К. Селевко. — М.: Народное образование, 1998. 256 с.

115. Семенов В. Д. Взаимодействие школы и социальной среды: опыт исследования /В.Д. Семенов. М.: Педагогика, 1986. — 112 с.

116. Сериков В.В. Личностный подход в образовании: концепция и технология: монография /В.В. Сериков. Волгоград: Пепеляна, 1994. - 152 с.

117. Сибирзянова Е.Н. Индивидуальный стиль усвоения математических знаний: дис.канд. пед. наук / Е.Н. Сибирзянова Пермь, 1996.- 206 с.

118. Скатин М.Н. Совершенствование процесса обучения: учеб. пособие / М.Н. Скатин. М.: Педагогика, 1971. — 206 с.

119. Сластенин В.А. Педагогика: инновационная деятельность / В.А. Сластенин, Л.С. Подымова М.: Магистр, 1997. - 224 с.

120. Сохор A.M. Объяснение в процессе обучения: элементы дидактической концепции. (Педагогическая наука реформе школы.) / A.M. Сохор. - М.: Педагогика, 1988. -128 с.

121. Стайнов Г.Н. Педагогическая система преподавания общетехнических дисциплин: монография / Г.Н. Стайнов. М.: Педагогика - Пресс, 2002. -200 с.

122. Сухорукова Е.В. Прикладные задачи как средство формирования математического мышления учащихся: автореф. дис. канд. пед. наук / Е.В. Сухорукова. М., 1997. - 17 с.

123. Талызина Н.Ф. Новые подходы к психодиагностике интеллекта / Н.Ф. Талызина // Вестник Московского университета. Сер. 14. Психология. 1998.-№2.-С. 8- 13.

124. Теоретические основы содержания общего среднего образования /под ред. В.В. Краевского И.Я. Лернера . М.: Педагогика, 1983. - 351 с.

125. Тесленко И.Ф. Обсуждение проектов программ / И.Ф. Тесленко // Математика в школе. 1967.- №4. - С. 37.

126. Тесленко B.C. Пути повышения познавательной самостоятельности студентов I курсов вузов на практических и семинарских занятиях по математике: дис. канд. пед. наук / B.C. Тесленко.-Днепропетровск, 1988.

127. Толлингерова Д. Психология проектирования умственного развития детей / Д. Толлингерова, Д. Голоушова, Г. Канторкова. Москва-Прага, 1994.

128. Федоров И.О концепции инженерного образования /И. Федоров //Высшее образование в России. 1999. - №5. - С. 3-9.

129. Федотов И. Социология и технология в инженерном образовании./ И. Федотов // Высшее образование в России. -2000. №1. - С. 98-105.

130. Филиппов В.М. О структуре и основных направлениях деятельности Минобразования России в 1998/99 учебном году / В.М. Филиппов // Бюллетень Министерства общего и профессионального образование. -1999. -№1.- С. 17.

131. Философско-психологические проблемы развития образования / под ред. В.В. Давыдова . М.: Интор, 1994. - 128 с.

132. Фоминых Ю.Ф. Мировоззренческая роль прикладной направленности в преподавании математики / Ю.Ф. Фоминых // Математические методы решения прикладных задач в практике преподавания: сб. науч. тр. — ПТУ. -Пермь, 1991.- С. 34-35.

133. Фридман JT.M. Логико-психологический анализ школьных учебных задач / Л.М. Фридман. М.: Педагогика, 1977. - 208 с.

134. Хинчин А.Я. Основные понятия математики в средней школе / А.Я. Хинчин //Математика в школе.- 1939.- №4. С.25.

135. Чернил евский Д.В. Технология обучения в высшей школе/ Д.В. Чернилевский, O.K. Филатов. -М., 1996. 288 с.

136. ЧошановМ.А. Гибкая технология проблемно-модульного обучения / М.А. Чошанов. М.: Народное образование, 1996. - 284 с.

137. Чхаидзе Н.В. Использование межпредметных связей курса математики во втузе для построения оптимальной системы задач и упражнений: автореф. дис. канд. пед. наук / Н.В. Чхаидзе. М., 1986. - 16 с.

138. Эльконин Д.Б. Избранные психологические труды /Д.Б. Эльконин. М.: Педагогика, 1983.-560 с.

139. Эльконин Д.Б. К проблеме периодизации психического развития в детском возрасте /Д.Б. Эльконин // Вопросы психологии. 1971. №4, М.: Педагогика, 1983.-С.20-25.

140. Яруткин Н.Г. О педагогических принципах построения математики во втузе / Н.Г. Яруткин; Омсккий ун-т. Омск, 1989. - 138 с.

141. Ярыгин А.Н. Теория и практика интегративного подхода к обеспечению качества подготовки абитуриентов технических вузов: дис. д-ра пед. наук / А.Н. Ярыгин. -Тольятти, 1999.-391с.

142. Якиманская И.С. Личностно-ориентированное обучение в современной школе /И.С. Якиманская. М.: Сентябрь, 1996. - 96 с.