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 организационно-исследовательского компонента профессиональной подготовки будущих специалистов службы спасения

Автореферат по педагогике на тему «Формирование организационно-исследовательского компонента профессиональной подготовки будущих специалистов службы спасения», специальность ВАК РФ 13.00.08 - Теория и методика профессионального образования
Автореферат
Автор научной работы
 Ваганова, Галина Васильевна
Ученая степень
 кандидата педагогических наук
Место защиты
 Екатеринбург
Год защиты
 2007
Специальность ВАК РФ
 13.00.08
Диссертация по педагогике на тему «Формирование организационно-исследовательского компонента профессиональной подготовки будущих специалистов службы спасения», специальность ВАК РФ 13.00.08 - Теория и методика профессионального образования
Диссертация

Автореферат диссертации по теме "Формирование организационно-исследовательского компонента профессиональной подготовки будущих специалистов службы спасения"

На правах рукописи

ВАГАНОВА Галина Васильевна

ФОРМИРОВАНИЕ ОРГАНИЗАЦИОННО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОГО

КОМПОНЕНТА ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ПОДГОТОВКИ БУДУЩИХ СПЕЦИАЛИСТОВ СЛУЖБЫ СПАСЕНИЯ

13 00 08 - теория и методика профессионального образования

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук

□0307 173Э

Екатеринбург - 2007

003071739

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Уральский государственный педагогический университет»

Научный руководитель

кандидат физико-математических наук, доцент Мельников Юрий Борисович

Официальные оппоненты

доктор педагогических наук, профессор Гейн Александр Георгиевич

кандидат педагогических наук, доцент Гришин Александр Васильевич

Ведущая организация

ГОУ ВПО «Академия государственной противопожарной службы МЧС России»

Защита состоится 15 июня 2007 года в часов на заседании диссертационного совета К 212 283 05 при ГОУ ВПО «Уральский государственный педагогический университет» по адресу. 620017, г Екатеринбург, пр Космонавтов, 26, ауд 316

С диссертацией можно ознакомиться в диссертационном зале научной библиотеки ГОУ ВПО «Уральский государственный педагогический университет»

Текст автореферата размещен на сайте www uspu ru

Автореферат разослан <• 11 х> мая 2007 г

Ученый секретарь диссертационного совета

Гиниатуллин И А

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ИССЛЕДОВАНИЯ Актуальность исследования. Анализ происшедших за последние годы чрезвычайных ситуаций и их социально-экономических последствий ставит перед МЧС следующую задачу в экстремальных условиях природных, техногенных бедствий противопоставлять деструктивным факторам своих подготовленных сотрудников, которые должны обеспечивать предотвращение возможных катастроф, ликвидацию их последствий, спасение погибающих (Вестник 2006 № 1[12] - 2[13] Санкт-Петербург)

Актуальность темы данного исследования обусловлена социальным заказом на подготовку специалистов, способных решать профессиональные задачи, находясь в ситуации, где принятие решений требует понимания того, что все действия должны быгь направлены на стабилизацию ситуации и выживание, а также особых знаний и умений Офицер службы спасения должен уметь не только осуществлять исследовательскую деятельность по анализу ситуации, но и организовывать взаимодействие специалистов различных профессий, ставя перед ними задачи, интерпретируя и оценивая полученные результаты Необходимые для этого знания и умения обеспечивают научно-исследовательскую и организационно-управленческую деятельность, что является основой для выделения организационно-исследовательского компонента профессиональной подготовки специалистов службы спасения и определяет социально-педагогическую значимость работы Организационно-исследовательский компонент мы понимаем как одну га составляющих научно-нсследоватечьской и организацнонно-управченческой деятешюста инженера службы спасения Ее формирование характеризуется уровнем умений ставить цель, формулировать ее перед специалистами разных областей деятельности, соответствующим образом формализовать для них информацию (строить модели), переходить от одной модели к другой (осуществлять перенос знаний и умений в новую ситуацию), выполнять действия контроля и коррекции

Важное место в формировании организационно-исследовательского компонента занимает обучение исследовательской деятельности при изучении курса высшей математики В профессии инженера-спасателя по специальности «Пожарная безопасность» па первый план выдвигается умение формализовать проблему, строить модель, ставить задачи перед специалистами, то есть строить различные модели исследуемого объекта (в частности, процесса), интерпретировать результаты исследования моделей, оценивать их адекватность Таким образом, одним из важнейших моментов формирования организационно-исследовательского компонента у курсантов является обучение исследовательской деятельности через обучение построению моделей (в частности, математических моделей), исследованию этих моделей, всеобъемлющему контролю адекватности этих моделей и др

При всем многообразии научных работ в области обучения исследовательской деятельности посредством моделирования вопрос о механизмах построения моделей является недостаточно изученным Определенные перспективы в этом направлении открывает теория моделирования, основанная на формально-конструктивном определении моделей (Ю Б Мельников), по-

скольку, во-первых, эта теория в значительной степени формализует процесс построения моделей и, во-вторых, дает возможность применять для построения моделей алгебру моделей, т е сводить построение комплексных моделей к системе стандартных базовых моделей и операциям алгебры моделей

Традиционно при обучении математике основное внимание уделяется вычислительному аппарату математики, наименее востребованному в профессиональной деятельности офицера, являющегося в первую очередь организатором, управченцем Характер профессиональной деятельности в большинстве случаев не позволяет офицерам поддерживать высокий уровень математической подготовки Вместе с тем в деятельности офицера службы спасения важную роль играет умение осуществлять профессионально-исследовательскую деятельность Таким образом, актуальной является проблема организации такой исследовательской работы курсантов при обучении математике, которая позволит сформировать не только математические знании, но и умения, опыт, развить профессиональные качества инженера-организатора и исследователя

Обучение курсантов исследовательской деятельности при изучении высшей математики переносит акцент с усвоения знаний на развитие профессиональных качеств, создает предпосылки для реальной переориентации образования на личностно ориентированный подход Таким образом, потребность в обучении курсантов исследовательской деятельности в военизированном вузе продиктована следующими противоречиями:

• между возрастанием потребности в специалистах, в том числе инженеров по специальности «Пожарная безопасность», способных быстро, четко и грамотно (часто в экстремальных условиях) осуществить организационно-исследовательскую деятельность, с одной стороны, и недостаточной степенью изученности механизмов формирования организационно-исследовательских умений для решения профессиональных задач основанных на моделировании, с другой стороны,

• между требованиями государственных образовательных стандартов и практикой преподавания высшей математики в вузах, характеризующейся недостаточной подготовленностью курсантов к применению метода моделирования с использованием математического аппарата и неполной готовностью преподавателей к реализации обучения исследовательской деятельности посредством моделирования

Проблема исследования состоит в разрешении вопроса, каким образом формировать организационно-исследовательский компонент, чтобы в большей степени соответствовать современным требованиям подготовки инженеров службы спасения к решению научно-исследовательских и организационно-управленческих задач

Цель исследования: теоретически обосновать, разработать и проверить в ходе опытно-поисковой работы учебно-методический комплекс по дисциплине «Высшая математика» для обучения исследовательской деятельности курсантов военизированных учебных заведений по специальности 280104 65 - Пожарная безопасность, обеспечивающей формирование организационно-исследовательского компонента

Объектом исследования служит исследовательская деятельность курсантов в процессе профессиональной подготовки специалистов службы спасения

Предмет исследования - моделирование как средство формирования организационно-исследовательского компонента профессиональной подготовки в процессе обучения математике Гипотеза исследования-

Предполагается, что формирование организационно-исследовательского компонента в профессиональной подготовке у будущих инженеров службы спасения будет успешным, если

• организационно-исследовательскую деятельность курсантов мы будем рассматривать как деятельность по созданию различных моделей и их анализ,

• обучение моделированию будет происходить с учетом специфики вузов, готовящих офицеров службы МЧС,

• будет разработан учебно-методический комплекс по дисциплине «Высшая математика», обеспечивающий обучение исследовательской деятельности на основе моделирования

В соответствии с целью и гипотезой исследования определены следующие его задачи

1 На основе анализа литературных источников определить роль исследовательской деятельности в профессиональной подготовке офицера службы спасения, уточнить сущность организационно-исследовательского компонента профессиональной деятельности будущих инженеров службы спасения, выявить научные основы организации исследовательской деятельности курсантов

2 Дать характеристику практики обучения исследовательской деятельности курсантов в опыте современного военизированного вуза

3 Определить условия развития исследовательской деятельности курсантов и выделить способы их реализации в процессе обучения

4 Разработать учебно-методический комплекс, методику его применения для формирования организационно-исследовательского компонента у будущих инженеров службы спасения в процессе обучения математике и опытным путем проверить эффективность предлагаемой методики

Методологической основой исследования явились: основные положения теории исследования, концептуальные положения о деятельностной и творческой сущности личности и ее многофакторном развитии, принципы взаимосвязи теории и практики, активности в процессе деятельности, единства сознания и деятельности В работах отечественных философов И Г Герасимова, В П Копнина, А С Майданова, А И Ракитова и других рассматривается содержание исследовательской деятельности, выделяются ее существенные признаки, закономерности Вопрос обучения исследоватечьской деятельности поднимается в трудах А С Макаренко, В А Сухомлинского, С Т Шацкого Работы В Г Афанасьева, А В Брушлинского, Б С Гершунского, Л С Выготского, П Ф Каптерева, Н Д Никандрова и других авторов раскрывают философские основания образования В научных трудах Ю К Бабанского, В И За! вязинского, В В Краевского, И Я Лернера, А М Новикова,

В М Полонского, М Н Скаткина и других педагогов-исследователей рассматриваются методологические принципы исследования

Теоретической основой исследования явились теории учебной деятельности (П Я Гальперин, А Н Леонтьев, И Я Лернер, Н Ф Талызина, Д Б Эльконин), функциональная теория деятельности (П К Анохин, И П Павлов, И М Сеченов), теория развития мышчения (Л С Выготский), теория развивающего обучения (В В Давыдов), личностно ориентированный подход (И С Якиманская), теория моделирования (А Г. Гейн, Ю Б Мельников), исследовательская деятельность как основа формирования мировоззрения (А В Леонтович, А С Обухов, Н Г. Алексеев), рефлексивный подход (ТМ Давыденко), рассмотрение вопросов профессиональных, личностных качеств личности А С Белкин

По И С Якиманской, учебно-исследовательская деятельность является одним из способов реализации личностно ориентированного подхода в образовании В исследованиях В И Андреева, С П Арсенова, Л В Гурьева, В В Давыдова, Л В. Занкова, Г В Козловой, Л М Федоряк, 3 А Хайрет-диновой, Д Б Эльконина подчеркивается, что оригинальность мышления, творчество обучаемых наиболее полно проявляются и успешно развиваются в разнообразной учебной деятельности, имеющей исстедовательскую направленность Вопросы использования приемов исследовательской деятельности в обучении математике получили освещение в работах В И Гусева, В А Далингера, Д Пойа, Г И Саранцева, А Я Цукаря

Психолого-педагогические основы обучения математике составляют труды В П Беспалько, Б Г. Ананьева, А А Леонтьева

Для решения поставленных задач использовались следующие меч оды исследования: анализ психолого-педагогической, дидактико-мет одической литературы по проблеме исследования, анализ государственных образовательных стандартов, программ по математике и циклам специальных дисциплин, квапи-фицикационных требований, учебных и учебно-методических пособий, дидактических материалов по математике и специальным дисциплинам, изучение, анализ и обобщение передового педагогического опыта, проведение педагогических измерений анкетирование курсантов, беседы с преподавателями математики и специальных дисциплин, построение системы моделей и их анализ, экспертная оценка, опытное обучение, статистическая обработка результатов опытной работы

Достоверность результатов исследования обеспечивалась опорой на основные положения современных методологических, психологических и научно-методических исследований, использованием разнообразных методов исследования, адекватных поставленным задачам, результатами опытного обучения и их статистической обработкой

В данном научном исследовании можно выделить следующие этапы 1 Этап постановки проблемы (подготовительный), в ходе которого изучалась научная и учебно-методическая литература по вопросам, связанным с обучением исследовательской деятельности, формированием профессиональных качеств, осуществлялось первичное наблюдение и выявлячись компоненты про-

фессиональной деятельности инженеров службы спасения, которые могут быть сформированы в процессе обучения математике На данном этапе были уточнены предмет, объект, сформулирована гипотеза и цель исследования, конкретизированы его задачи

2 Этап разработки проблемы исследование роли и места исследовательской деятельности в общей структуре деятельности инженера службы спасения На этом этапе было раскрыто содержание организационно-исследовательского компонента профессиональной подготовки, определена роль моделирования как основного средства обучения исследовательской деятельности, разработана методика обучения математике, обеспечивающая формирование организационно-исследовательского компонента профессиональной деятельности инженера службы спасения

3 Этап опытной проверки были определены показатели сформированности умений исследовательской деятельности, разработаны задания для контрольно-методических срезов, проведены начальный, промежуточный и итоговый контроль для определения уровня сформированности знаний и умений организационно-исследовательской деятельности Осуществлена опытная работа по предложенной нами методике обучения математике с измерением уровня сформированности у курсантов организационно-исследовательского компонента

4 Этап обработки данных и интерпретации результатов осуществление статистического анализа полученных данных, графическое оформление установленных закономерностей и их содержательная интерпретация Проведенный анализ полученных результатов показал, что выдвинутая гипотеза нашла свое подтверждение, задачи научного поиска решены, цель исследования достигнута Исследование завершилось оформлением диссертации, приложений и списка литературы

Научная новизна работы состоит в следующем

1) выявлена определяющая роль исследовательской деятельности в формировании организационно-исследовательского компонента профессиональной деятельности инженера службы спасения,

2) в отличие от существующих методик обучения математике с использованием моделирования как учебного приема, в разработанной нами методике обучения математике курсантов военизированных учебных заведений главная роль отводится а) построению моделей, б) использованию математических объектов в качестве моделируемых, а не только моделирующих,

3) охарактеризовано функциональное взаимодействие обучающегося и преподавателя как субъектов образовательного процесса при формировании организационно-исследовательского компонента профессиональной подготовки специалиста службы спасения Суть этого взаимодействия заключается в определении и обосновании роли курсанта как участника процесса постановки задачи и ее решения, заказчика исследовательского аппарата и эксперта, оценивающего результат деятельности, а преподаеат&гя - как исполнителя исследо-вательско! о задания и консультанта

Теорешческая значимость исследования

1 Раскрыта роль исследовательских умений в формировании организационно-исследовательского компонента профессиональной подготовки будущих инженеров службы спасения, заключающаяся в повышении культуры профессиональной деятельности путем развития аналитических и прогностических способностей обучающихся средствами исследования Исследовательская деятельность является условием и средством развития обучаемого

2 Уточнен состав исследовательских умений, востребованных в работе офицера службы спасения, формирование которых можно осуществить в рамках учебного курса высшей математики, в частности, умения ставить цель (систему целей), анализировать, оценивать, прогнозировать, умение ставить вопросы

3 Показано, что условием успешности решения прикладных задач в учебном процессе является сформированность у курсантов основных исследовательских умений Таким образом, обучение решению прикладных задач необходимо предварять обучением исследовательской деятельности на материале собственно математических задач

4 Выявлены дидактические функции метода математического моделирования Теоретически обоснована методика обучения математике, основанная на решении собственно математических, а не прикладных задач и обеспечивающая формирование организационно-исследовательского компонента профессиональной деятельности инженера службы спасения

5 В соответствии с целями реализации профессиональной направленности курса высшей математики обоснована необходимость умения использовать исследовательские стратегии при решении как учебных, так и реальных профессионально ориентированных задач

Практическая значимость исследования заключается в следующем

1 На основе конкретизации понятия «исследовательская деятельность» разработана методика, обеспечивающая эффективность формирования организационно-исследовательского компонента профессиональной деятельности инженеров пожарной безопасности в процессе изучения высшей математики в военизированном вузе, основанная на том, что изучение математики организовано как исследование, в котором курсант выступает в роли ставящего задачи, заказчика математического аппарата и затем участника исполнения, а преподаватель - в роли «исполнителя» «научного заказа» и консультанта

2 Представлена рабочая программа курса в виде формализованной модели и построено содержание курса математики путем развертывания этой модели с помощью моделей элементов носителя, т е моделей учебных тем

3 Разработан учебно-методический комплекс по дисциплине «Высшая математика», обеспечивающий реализацию методики обучения исследовательской деятельности в субъект-субъектном режиме

Достоверность и обоснованность полученных в исследовании данных обеспечивалась анализом психолого-педаго!ической и методической литературы, обобщением педаюгического опыта преподавателей военизированных вузов МЧС РФ по теме исследования, результатами опытного обучения со статистической обработкой его данных, подтвердившего на качественном и коли-

чественном уровнях достоверность выдвинутой гипотезы, обсуждением на семинарах кафедры методики преподавания математики Уральского государственного педагогического университета, Уральского института Государственной противопожарной службы МЧС России и на региональных, российских и международных научно-практических конференциях вузов (Екатеринбург, Москва, Иваново, Челябинск, Саратов, Киров, Омск, Орел, Шадринск, Пермь)

На защиту выносятся следующие положения

1 В основу обучения математике с целью формирования организационно-исследовательского компонента профессиональной подготовки курсантов должна быть положена методика обучения исследовательской деятельности через моделирование

2 Важным компонентом организации исследовательской деятельности курсантов является использование исследовательских стратегий, которое заключается в умении ставить цели, формализовать их, формулировать критерии их достижения, составлять план или систему планов, выбирать оптимальные методы для достижения цели, оценивать объем и качество необходимых ресурсов (материальных, интеллектуальных и др ), контролировать процесс реализации планов, комбинировать стратегии, предвидеть результаты, выбирать оптимальные стандартные формы для представления результатов, адекватные целям и задачам исследования, вносить необходимые коррективы, делать вывод, объективно оценивать адекватность получаемых результатов (промежуточных и окончательных) и интерпретировать их.

3 Методика формирования организационно-исследовательского компонента в профессиональной подготовке инженеров пожарной безопасности должна основываться на учебно-методическом комплексе дисциплины «Высшая математика», программно-методическое обеспечение которого дает возможность реализовать обучение исследовательской деятельности

Апробация и внедрение. Результаты исследования внедрены в образовательный процесс Уральского института Государственной противопожарной службы МЧС России и могут быть рекомендованы к использованию в других учебных заведениях профессионального образования, осуществляющих подготовку инженеров службы спасения

Структура диссертации.

Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, библиографии и приложений

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во введении обоснована актуальность, сформулированы цель, объект, предмет и задачи исследования, его научная новизна, теоретическая и практическая значимость, приводятся основные положения, выносимые на защиту

Первая глава «Теоретические основы формирования организационно-исследовательского компонента в профессиональной подготовке специалистов службы спасения» посвящена исследованию современного подхода к исследовательской деятельности обучаемых, опыта организации этой деятельности, роли и места организационно-исследовательского компонента в теории и практике подготовки специалистов службы спасения Определена сущность

понятия «организационно-исследовательский компонент», выявлена роль моделирования в качестве средства формирования организационно-исследовательского компонента в профессиональной подготовке специалиста службы спасения

В нашем исследовании организационно-исследовательский компонент профессиональной подготовки рассматривается как составляющая научно-исследовательской и организационно-управленческой деятельности специалиста службы спасения Так, под организационно-исследовательским компонентом профессиональной подготовки специалистов службы спасения мы понимаем подготовку к осуществлению исследовательской деятельности, к организации взаимодействия специалистов различных профессий, к постановке задач перед ними, к контролю и определению адекватности полученных результатов Уровень сформированное™ мы оцениваем по умению ставить цель, умению формализовать информацию (строить модели), умению переходить от одной модели к другой (осуществлять перенос знаний и умений в новую ситуацию), умению выполнять действия контроля

В процессе научной работы установлено, что сторонники исследовательского обучения убеждены в том, что учебный процесс в идеале должен моделировать процесс научного исследования, поиска новых знаний В наиболее обобщенном виде исследовательское обучение предполагает, что обучаемый ставит проблему, которую необходимо разрешить, выдвигает гипотезу (предлагает возможные решения проблемы), проверяет ее, на основе полученных данных делает выводы и обобщения

Основные положения теории учебной деятельности разработаны психологами В В Давыдовым, А К Марковой, Е И Машбицем, Д Б Элькониным Методическую интерпретацию эта теория получила в исследованиях В А Далингера, О Б Епишевой. В И Крупича, Г И Саранцева Под исследовательской деятельностью понимается деятельность обучающихся, связанная с решением ими творческой, исследовательской задачи с заранее неизвестным решением (в отличие от практикума, служащего для иллюстрации тех или иных законов природы) и предполагающая наличие основных этапов, характерных для исследования в научной сфере постановка проблемы, изучение теории, связанной с выбранной темой, подбор методик исследования и практическое овладение ими, сбор собственного материала, его анализ и обобщение, собственные выводы Любое исследование, неважно, в какой области естественных или гуманитарных наук оно выполняется, имеет подобную структуру Такая цепочка является неотъемлемой принадлежностью исследовательской деятельности, нормой ее проведения

В образовании цель исследовательской деятельности клк универсального способа освоения действительное!и заключается в приобретении обучаемыми функциональных умений исследования, развитии способности к исследовательскому типу мышления, активизации личностной позиции учащегося в образовательном процессе на основе приобретения субъективно новых знаний (т е самостоятельно получаемых знаний, являющихся новыми и личностно значимыми Д1я конкретного учащегося) Основная особенность нашего подхода к

обучению исследовательской деятельности в профессиональном обучении состоит в формировании организационно-исследовательского компонента профессиональной подготовки

В процессе исследования мы пришли к выводу при организации образовательного процесса на основе исследовательской деятельности на первое место встает задача моделирования Анализ современной литературы, позволяет нам сделать вывод о том, что методические и дидактические проблемы, связанные с моделированием, изучали многие исследователи Г С Альтшуллер, X Ж Танеев, А Г Гейн, Б В Гнеденко, Н П Грицаенко, В А Далингер, Ю М Колягин, Ю Б Мельников В М Монахов, В А Поляков, А Н Поляков, И Н Семенова, Н А Терешин, В В Фирсов, И М Шапиро Нами определена роль математического моделирования в формировании организационно-исследовательской деятельности В работе представлены формально-конструктивный подход к определению модели, адекватность модели (Ю Б Мельников) Мы представляем модель в виде диады из двух частей интерфейсной и модельно-содержательной Модельно-содержательная часть представляет собой систему из трех компонент носитель модели, система характеристик (в частности, величин) и система отношений Систему отношений образует набор формул теории, на языке которой построена модель (это относится к материальным, вещественным моделям) Определяя роль и место моделирования в формировании организационно-исследовательского компонента в профессиональной подготовке специалиста службы спасения, мы построили модели офицера службы спасения, офицера как субъекта профессиональной деятельности, социальную модель офицера, офицера как образца для системы обучения Практически все рассматриваемые модели включают две главные составляющие деятельностную и личностную, которые следует рассматривать в единстве и взаимовлиянии, поскольку при этом проявляется системный эффект Деятельностная составляющая включает требования к специалисту, предметное наполнение которых отражает квалификационная характеристика выпускника инженерного вуза, детально проработанная в Государственных образовательных стандартах высшего профессионального образования (ГОС ВПО) Отсюда вытекают общие требования к подготовке дипломированного специалиста «Пожарная безопасность», квалификация - инженер Рассмотрены методические особенности подготовки инженера-спасателя к различным видам профессиональной деятельности с использованием математическою моделирования (исследовательской деятельности)

Итак, в нашем исследовании нас интересовала модель не только как результат деятельности специалистов, но и в большей степени как сам процесс дея-течьности по созданию этой модели

Во второй 1лаве «Методика обучения математическому моделированию, для формирования организационно-исследовательского компонента при математической подготовке в военизированном вузе» представлена Рабочая программа изучения высшей математики в Уральском институте МЧС России в виде модели Интерфейсная часть этой модели представляет собой

п

описание смысла терминов что такое учеоная программа, описание ее структуры, описание целей и задач создания программы, описания целей и задач курса

Модельно-содержательная часть тематической модели рабочей программы

по дисциплине «Высшая математика» __в Уральском институте ГПС МЧС России_

Носитель

Характеристики Отношения

Учебные темы «Элементы линейной алгебры и аналитической геометрии», «Введение в математический анализ», «Дифференциальное исчисление функции одной переменной», «Применение дифференциального исчисления к исследованию функций», «Векторные функции действительной переменной Комплексные числа», «Интегральное исчисление функции одной переменной», «Обыкновенные дифференциальные уравнения», «Функции нескольких переменных», «Кратные, криволинейные и поверхностные интегралы», «Элементы теории поля», «Ряды Преобразование Фурье», «Уравнения математической физики», «Основы теории вероятности и математической статистики»

Число часов, отведенное на изучение данной темы, сроки изучения данной темы,

контрольные мероприятия по данной теме, знания, умения навыки по данной теме,

уровень важности данной темы,

уровень востребованности в профессиональной деятельности

Порядок изучения тем (иерархия), логическое следование при данной схеме изложения, различные варианты сравнения тем по сложности, по трудоемкости, по учебно-методическому обеспечению и др Связь с общеобразовательными дисциплинами

Данная модель описывает содержание курса математики в свернутом виде Построение содержания курса математики можно получить, применяя операцию развертывания этой модели с помощью моделей элементов носителя, т е моделей учебных тем Приведем пример модели темы «Элементы линейной ал-

Модельно-содержательная часть модели темы «Элементы линейной алгебры и аналитической геометрии»

Носитель Характерно гики Огношения

Обозначения матрицы, определителя, минора, ал-гебраическо! о дополнения, определителя и-го порядка Обозначение вектора, точки, прямой, луча Оси координат (прямые с заданным направлением), координаты Fia плоскости и в пространстве Обозначения Операции над матрицами Свойства определителя л-го порядка Обратная матрица Направление вектора, операции между векторами (сложение, вычитание, скалярное произведение, векторное произведение) Произ- Линейные уравнения Метод Крамера Условие коллинеарности, компланарности векторов, равенства векторов Формулы вычисления длины вектора, скалярного произведения, векторного произведения, смешанною произведе-

отношений (равенство, ортогональность, коллинеарность, сонаправленность и противонаправленность, компланарность)

Обозначение плоскости, прямой, взаимного расположения прямых, расстояния от точки до прямой, линии второго порядка на плоскости (эллипс, гипербола, парабола)

ведение вектора на число Геометрический смысл векторного и смешанного произведения векторов Свойства скалярного произведения

Величина угла Длина векгора Геометрические характеристики эллипса, гиперболы, параболы

ния векторов Формулы вычисления расстояния ол точки до прямой Уравнения прямой линии и кривых второго порядка (эллипс, гипербола, парабола)

Данные модели формализуют содержание курса математики Приведем пример одной из моделей исследовательского потенциала__

Модельно-содержательная часть модели исследовательского потенциала

Носитель Система характеристик Система отношений

Знания в предметной области, знания в организационной области и другие знания, умение формализовать информацию, те строить модели, умение переводить с одного языка на другой (языки могут быть и научными), т е переходить к другой модели, умение интерпретировать информацию, умение преобразовывать модели (анализировать и преобразовывать информацию), умение подбирать необходимые ресурсы, умение прогнозировать Уровень востребованности конкретных знаний и умений и другие Знание А является компонентой знания В, является конкретизацией или обобщением и другие отношения

Первичная модель создается после определения целей (системы целей) исследования В соответствии с поставленными целями исследователь (человек, выполняющий моделирование) формулирует требование задачи, с этого начинается построение первичной модели Цель должна быть осознанной и правильно сформулированной постановщиком задачи Например, в задаче «Найти боевые расчеты для тушения пожара за указанное время, если скорость тушения пожара зависит от количества воды в ед времени, площади возгорания и температуры пламени» цель исследования «найти боевые расчеты» сформулирована некорректно В задаче требовалось найти «количество боевых расчетов», а не сами расчеты Как отмечалось выше, целей может быть несколько и их связывают некоторые отношения общая-частная, исходная цель - ее следствие, легко достижимая, трудно достижимая и т д Важно соответствие поставленных целей процессу построения рассматриваемой модели и возможностям исследовательского аппарата При построении модели цели могут меняться, переформулировал ься

п

Нами предложены модели формирования исследовательских умений при изучении тем курса высшей математики Эти модели представлены в виде композиции модели конкретной темы и модели исследовательского потенциала В результате такой композиции получаем, что у курсантов можно сформировать умение переходить к другой модели (это одно из перечисленных выше исследовательских умений) Так векторная алгебра, например, представляет собой систему из трех моделей геометрической, векторно-аналитической и координатной

Оценку возможностей формирования исследовательских умений у курсантов можно получить с помощью анализа композиции упомянутой выше модели исследовательского потенциала и фрагментов моделей содержания темы Организация исследовательской деятельности, основанная на аналогичных моделях, позволяет повысить качество усвоения курсантами содержания математического образования

При рассмотрении реализации межпредметных связей посредством математического моделирования в курсе высшей математики освещаются вопросы обеспечения профилизации курса высшей математики на кафедре математики и информатики Уральского института Государственной противопожарной службы МЧС России Проведена работа по выявлению межпредметных связей высшей математики с другими дисциплинами, составлена структурно-логическая схема

В приложении 1 даны предложения по усовершенствованию учебной программы по высшей математике в Уральском институте Государственной противопожарной службы МЧС Рс.сии, они составлены с учетом пожеланий респондентов и на основании личного опыта работы в институте

1 Акцентировать внимание на организации исследовательской деятельности, на обучении моделированию на изучаемом материале в курсе высшей математики

2 Переносить акцент с овладения вычислительным аппаратом на обучение исследовательской деятельности При этом вычислительный аппарат, необходимый для дальнейшего обучения циклами общепрофессиональных и специальных дисциплин, становится средством формирования исследовательских умений

3 Уделять большее внимание численным методам, так как сегодня все реальные расчеты проводятся с применением вычислительной техники Таким образом, специалист (в том числе военный инженер) должен понимать принципы, лежащие в основе соответствующих машинных расчетов, знать преимущества, недостатки и области применения тех или иных численных методов Поэтому небольшое число численных методов должно быть рассмотрено в учебном курсе достаточно подробно

4 Объем раздела «Теория вероятностей и математическая статистика» расширить включением разновидностей вероятностно-статистических моделей, нашедших применение в исследовательской работе инженеров-спасателей МЧС

5 В курс высшей математики включить задачи профессиональной направленности, например, такие «Задача определения оптимальных сроков профилактических замен технического устройства», «Задача оптимального резервирования» (нами разрабатывается учебный проект «Сборник задач по математике профессиональной направленности»)

6 В курс высшей математики ввести графо-расчегные работы по математике

Созданная нами программа по высшей математике позволяет реализовать исследовательскую работу курсантов при изучении математики обеспечивать прикладную направленность математических дисциплин, формировать умения исследовательской работы посредством проведения содержательно-методической линии математического моделирования в курсе математики, стимулировать познавательный интерес к изучению математических методов

В третьей главе «Организация и результаты опытного обучения» представлены результаты применения разработанного комплекса обучения исследовательской деятельности через моделирование для формирования организационно-исследовательского компонента в профессиональной подготовке специалистов службы спасения

Обработка информации проводилась с учетом разработок методов педагогических исследований Г В Репкина, Е В Заика, адаптированной О Б Епишевой методики диагностики учебной готовности В П Беспалько, адаптированного опросника креативности Джонсона

Основная цель констатирующего этапа исследования (2001-2002 гг) заключалась в анализе практики организации учебно-исследовательской деятельности курсантов Концепцией модернизации российского образования на период до 2010 года определены основные задачи профессионального образования - «подготовка квалифицированного работника соответствующего уровня и профиля, конкурентоспособного на рынке труда, компетентного, ответственного, свободно владеющего своей профессией и ориентированного в смежных областях деятельности, способного к эффективной работе по специальности на уровне мировых стандартов, готового к постоянному профессиональному росту, социальной и профессиональной мобильности»

Поисковый этап (2002-2003 гг ) был посвящен отбору содержания и методик опытного обучения

На формирующем этапе исследования (2003-2005 гг) осуществлена практическая апробация методики С этой целью были выделены три конгрольные (90 человек) и три экспериментальные (87 человек) группы курсантов, имеющие равные учебные возможности, и проведены регулярные замеры значений основных характеристик, определяющих уровень сформированное!и организационно-исследовательского компонента

Обработка экспериментальных данных и выводы

Мы поаучили результаты обучения моделированию при проведении теста и сопоставили их с результатами контрольных групп (195 человек) Сравнивались результаты выполнения итоговых дифференцированных заданий по следующим показате!ям умение ставить цель, умение формализовать информацию

(строить модели); умение переходить от одной модели к другой (осуществлять перенос знаний и умений в новую ситуацию); умение выполнять действия контроля.

Для сопоставлении результатов экспериментальных и контрольных групп, т.е. двух статистически независимых выборок, использовался стандартный метод Пирсонах ■

В качестве нулевой была сформулирована гипотеза: «Успешность формирования организационно-исследовательского компонента в профессиональной подготовке специатстоа службы спасения не зависит от организации исследовательской деятельности при обучении математике по предложенной методике».

Сопоставлялись результаты по группам, изучавшим курс высшей математики в 2003/04 и 2004/0 5уч. гг.

2 3 4 5

Опенки

■ эксп. £ контр.

Рис. 1. Показатель «умение ставить цель», количество курсантов

Оценки

Рис. 2. Показатель «умение формализовать информацию (строить модели)», количество

курсантов

2 3 4 5

Оценки

Рис. 3. Показатель «умение осуществлять перенос знаний и умений и новую ситуацию»,

количество курсантов

'■ :>кси контр.

Оценки

Рис. 4. 1 Цокачатоль «умение выполнять .чейсчвия контроля», количество курсантов Соотношение динамики развития умения применять математическое моделирование как метод исследовательской деятельности при обучении математике в экспериментальных и контрольных группах по выделенным показателям представлено на рис. 1 -4

Сопоставление значений xL позволяет отклонить нулевую гипотезу и принять альтернативную, а именно: успешность формирования организационно-исследовательского компонента в профессиональной подготовке спец катетов службы спасения зависит от организации исследовательской деятельности при обучении математике по предложенной методике. Заключение

В процессе исследования поставленной проблемы в соответствии с целями и задачами исследовании получены следующие основные результаты и выводы:

1 На основе анализа литературных источников определена роль исследовательской деятельности в формировании организационно-исследовательского компонента профессиональной деятельности будущих инженеров службы спасения

2 Уточнена сущность организационно-исследовательского компонента профессиональной деятельности будущих инженеров службы спасения, выявлены научные основы организации исследовательской деятельности курсантов

3 Разработан учебно-методический комплекс, методика его применения для формирования организационно-исследовательского компонента у будущих инженеров службы спасения

4 В ходе педагогического эксперимента показано положительное влияние предложенной методики организации исследовательской деятельности на параметры обучения курсантов

Основные положения диссертационного исследования опубликованы в

следующих работах: Статьи в реализуемых научных изданиях, включенных в реестр ВАК

МОнН РФ:

1 Ваганова, Г В Стратегии как механизм построения планов-целей и преобразование их в планы предписания / Г В Ваганова, Е П Матвеева, Ю Б Мельников // Омский научный вестник -2006 № 10(45) - С 68-70 (О, I п л )

Статьи в сборниках научных трудов и тезисы докладов на научно-практических конференциях:

2 Ваганова, Г В Ошибки в речи курсантов на занятиях по техническим дисциплинам / Г В Ваганова, В Б Черник // Актуальные проблемы пожарной безопасности на рубеже веков сб материалов научно-практической конференции М , 2003 -С 18-20 (0,1 пл)

3 Ваганова, Г В О математике для нематематиков / Г В Ваганова, Ю Б Мельников // Модернизация математического образования проблемы, мнения, реалии- сб научных, учебно-методических и публицистических статей (Управление образования администрации г Екатеринбурга) - Екатеринбург Изд-во Дома учителя, 2003 - С 26-29 (0,2 пл)

4 Ваганова, Г В Обучение построению математической модели как средство формирования профессиональной компетентности / Г В Ваганова, Е П Матвеева, Ю Б Мельников //Наука образования сб научных статей -Вып 22- Омск Изд-во Ом ПГУ 2004 - С 485-489 (0,1 п л)

5 Ваганова, Г.В Проблемы обучения курсантов по дисциплине математика / Г В. Ваганова // Подготовка кадров для Государственной противопожарной службы МЧС России проблемы, задачи, перспективы сб научных трудов /Екатеринбургский филиал Академии ГПС МЧС России - Екатеринбург 2004-С 56-58 (0,2пч)

6 Ваганова, I В Об особенное 1ях применения метода проектов при обучении математике / Г В Ваганова, Ю Б Мельников // Актуальные проблемы мо-

дернизации высшего педагогического образования материалы всероссийской научно-практической конференции / Шадринский гос пед Институт -Шадринск, 2004 - С 141-144 (0,1 пл)

I Ваганова, Г В Исследовательская деятельность обучаемых формирование исследоватечьских стратегий при изучении математики в процессе подготовки офицеров службы спасения / Г В Ваганова // Психолого-педагогические исследования в системе образования материалы всероссийской научно-практической конференции в7ч - ч 6 / Акад повышен квалиф и проф перепод раб обр , Южно-Уральск гос ун-т, Челяб гос пед ун-т, Че-ляб ин-т доп проф.-пед образ, отв ред Д Ф Ильясов - Москва, Челябинск Образование, 2005 -С 231-234 (0,3 г л)

8 Ваганова, Г В Метод проектов при обучении математике военно-технических вузах МЧС России / Г В Ваганова // Современные проблемы школьного и вузовского математического образования тез докл XXIV все-рос семинара преподавателей математики ун-тов и педвузов / под ред А Г Мордковича, И К Кондауровой, - Москва, Саратов, 2005 - С 86 -89 (0,3п л )

9 Ваганова, Г В Роль математического моделирования в системе профессиональной подготовки инженера противопожарной службы МЧС/ Г В Ваганова // Областная научно-практическая конференция «Информационно-математические технологии в экономике, технике и образовании» Тез докл ГОУ ВПО УГТУ-УПИ - Екатеринбург, 2005 -С 81(0,/л л)

10 Ваганова, Г В Моделирование как средство адаптации школьника к вузу / Г В Ваганова, Е П Матвеева // Проблемы подготовки учителя математики к преподаванию в профильных классах материалы XXV всерос семинара преподавателей математики ун-тов и педвузов / под ред А Г Мордковича, Е M Вечтомова, ВятГГУ, МГПУ - Киров, Москва, 2006 - С 45-46 (0,1 пл)

II Ваганова, Г В Модель использования исследовательских стратегии / Г В Ваганова, Е П Матвеева, H В Мельникова, Ю Б Мельников // Материалы XXV Всерос семинара преподавателей математики ун-тов и педвузов / Под ред А Г Мордковича, Е M Вечтомова - Киров, M ВятГГУ МГПУ, 2006 - С 46 -47 (0,03 п л )

12 Ваганова, Г В Математическое моделирование, его роль в организации учебно-исследовательской деятельности / Г В Ваганова // Актуальные проблемы математики, механики, информатики материалы международной научно-методической конференции, посвященной 90-летиго высшего математическою образования на Урале / Перм гос ун-т, под ред ЛИ Лядовой, В И Яковлева - Пермь, 2006 - С 42-43 (0,1пл)

13 Ваганова, Г В К проблемам преподавания математики в военизированных вузах / Г В Ваганова // Проблемы и методика преподавания естественнонаучных и математических дисциплин материалы II научно-практической конференции Екатеринбург Изд-во Урал ун-та, 2006 -С 15-17(0,2^7)

14 Ваганова, Г В Обучение постановке задач курсантов военизированных вузов / Г В Ваганова // Современные методы физико-математических наук

труды международной конференции - Т 3 - Орел Издательство ОГУ, Полиграфическая фирма «Картуш», 2006 -С 46-49 (0,3 п л) Учебные и учебно-методические пособия

15 Бараховская, О В Сборник задач «Высшая математика Типовые расчеты № 1» / О В Бараховская, Г В Ваганова, С А Худякова / УрИ ГПС МЧС России, 2003 -28с (0,6 п л)

16 Бараховская, О В Высшая математика методические указания и варианты контрольных работ № 1,2,3 для слушателей факультета заочного обучения по специальности 330400 - Пожарная безопасность / О В Бараховская, Г В. Ваганова, С А Худякова / УрИ ГПС МЧС России, 2003 -45с (1,0 п л)

17 Бараховская, О В Сборник задач «Высшая математика Типовые расчеты № 2» / О В Бараховская, Г В Ваганова, С А Худякова / УрИ ГПС МЧС России, 2004 -22с (0,5 пл)

18 Ваганова, Г В Дискретная математика Методическое пособие /Г В Ваганова / УрИ ГПС МЧС России - Екатеринбург, 2005 - С 35 (2,1 пл)

19 Ваганова, Г В Предел функции Экспериментальная тетрадь с печатной основой Методическое пособие / Г В Ваганова / УрИ ГПС МЧС России -Екатеринбург, 2006 - 13с (0,8 п л)

20 Ваганова, Г В Курс лекций по высшей математике Учебно-методическое пособие Учебно-методическое пособие Часть 1 / Г В Ваганова, С А Худякова, УрИ ГПС МЧС России - Екатеринбург, 2007 - 108с (3,4 п л) ^

ВАГАНОВ \ ГАЛИНА ВАСИЛЬЕВНА

ФОРМИРОВАНИЕ ОРГАНИЗАЦИОННО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОГО КОМПОНЕНТА ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ПОДГОТОВКИ БУДУЩИХ СПЕЦИАЛИСТОВ СЛУЖБЫ СПАСЕНИЯ

13 00 08 — теория и методика профессионального образорания

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание учегой степени кандидата педагогических на\к

Печатается в авторской рстакции

Подписано в печать 10 05 2007 Формат 30x42 1/8 Тираж 100 экз Объем 1,С печ л Печать термография Ьумага писчая

Отпечатано б копировально-множительном бюро Уральского института ГГ1С МЧС России

Екатеринбург, ул Мира, 22

Содержание диссертации автор научной статьи: кандидата педагогических наук, Ваганова, Галина Васильевна, 2007 год

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ФОРМИРОВАНИЯ ОРГАНИЗАЦИОННО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОГО КОМПОНЕНТА ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ПОДГОТОВКИ СПЕЦИАЛИСТОВ СЛУЖБЫ СПАСЕНИЯ.

1.1. Формирование организационно-исследовательского компонента профессиональной подготовки будущих специалистов службы спасения как педагогическая задача.

1.2. Исследовательские стратегии как основа организации исследовательской деятельности.

1.3. Моделирование как средство формирования организационно-исследовательского компонента профессиональной подготовки курсантов в процессе обучения математике.

ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ОБУЧЕНИЯ МАТЕМАТИЧЕСКОМУ МОДЕЛИРОВАНИЮ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩАЯ ОРГАНИЗАЦИЮ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПРИ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКЕ В ВОЕНИЗИРОВАННОМ ВУЗЕ

2.1. Организация обучения моделированию при изучении курса высшей математики.

2.2. Обучение постановке задач.

2.3. Организация учебной исследовательской деятельности курсантов при обучении математике, содержание и методы организации.

2.4. Реализация межпредметных связей посредством математического моделирования в курсе высшей математики.

2.5. Структура и содержание учебно-методического комплекса по дисциплине «Высшая математика».

ГЛАВА 3. ОРГАНИЗАЦИЯ И РЕЗУЛЬТАТЫ ОПЫТНОГО ОБУЧЕНИЯ

3.1. Основные этапы, цели и условия опытного обучения.

3.2. Обработка опытных данных и выводы.

Введение диссертации по педагогике, на тему "Формирование организационно-исследовательского компонента профессиональной подготовки будущих специалистов службы спасения"

Анализ происшедших за последние годы чрезвычайных ситуаций и их социально-экономических последствий ставит перед МЧС следующую задачу: в экстремальных условиях природных, техногенных бедствий противопоставлять деструктивным факторам своих подготовленных сотрудников, которые должны обеспечивать предотвращение возможных катастроф, ликвидацию их последствий, спасение погибающих [60].

Актуальность темы данного исследования обусловлена социальным заказом на подготовку специалистов, способных решать профессиональные задачи, находясь в ситуации, где принятие решений требует понимания того, что все действия должны быть направлены на стабилизацию ситуации и выживание, а также особых знаний и умений. Офицер службы спасения должен уметь не только осуществлять исследовательскую деятельность по анализу ситуации, но и организовывать взаимодействие специалистов различных профессий, ставя перед ними задачи, интерпретируя и оценивая полученные результаты. Необходимые для этого знания и умения обеспечивают научно-исследовательскую и организационно-управленческую деятельность, что является основой для выделения организационно-исследовательского компонента профессиональной подготовки специалистов службы спасения и определяет социально-педагогическую значимость работы. Организационно-исследовательский компонент мы понимаем как одну из составляющих научно-исследовательской и организационно-управленческой деятельности инженера службы спасения. Ее формирование характеризуется уровнем умений ставить цель, формулировать ее перед специалистами разных областей деятельности; соответствующим образом формализовать для них информацию (строить модели); переходить от одной модели к другой (осуществлять перенос знаний и умений в новую ситуацию); выполнять действия контроля и коррекции.

Важное место в формировании организационно-исследовательского компонента занимает обучение исследовательской деятельности при изучении курса высшей математики. Одним из направлений реализации является личностно ориентированное образование в военизированных вузах. Основной целью Организации исследовательской деятельности в образовательном процессе, должна стать подготовка человека, имеющего не только военную, но и качественную базовую подготовку, владеющего способами самостоятельного овладения знаниями, способного к социальной и профессиональной мобильности в течение всей жизни.

Сегодня исследованием и внедрением в практику новых теоретических и методологических положений занимаются преподаватели средних и высших учебных заведений. Ведется поиск новых подходов к подготовке специалистов, обучающихся в военизированных вузах.

Общим проблемам профессионального образования посвящено немало фундаментальных теоретических трудов. Вопросы методологии современной педагогики исследовали A.M. Данилов, В.И. Загвязинский, В.В. Краевский,

A.А. Кыверялг, В.М. Полонский, М.Н. Скаткин и др. Теоретические основы проблемно-развивающего обучения рассмотрены в работах Т.В. Кудрявцева, И Я. Лернера, A.M. Матюшкина, М.И. Махмутова, Х.Ж. Танеева, Ю.Н. Кулюткина и др. Философское представление проблемы интеграции науки, образования и производства дают труды В.Г. Афанасьева, Б.Н. Кедрова, Г.И. Марчука, В.М. Розина, А.Д. Урсула, И.Т. Фролова и др.

Идеи об интегральных характеристиках человека как личности получили свое освещение в трудах Б.Г. Ананьева, А.Г. Асмолова, М.Н. Берулавы, И.В. Бестужева-Лады, А.А. Бодалева, Л.С. Выготского, В.В. Давыдова,

B.П. Зинченко, А.Н. Леонтьева, А.В. Петровского, В.А. Дцова и др. Современные концепции гуманизации образования разработаны в трудах Т.Г. Браже, Е.И. Белозерцева, А.А. Бодалева, С.Г. Вершловского, В.Г. Воронцова, Э.Д. Днепрова, И.А. Колесниковой, Ю.Н. Кулюткина,

A.E. Марона, A.A. Мелик-Пашаева, В.Г. Онушкина, В.А. Сластенина, Г.С. Сухобской, Е.П. Тонконогой, А.П. Тряпициной, Е.И. Шиянова и др.

Теоретические разработки в области содержания образования в различных отраслях его осуществлены С.И. Архангельским, Ю.К. Бабанским, М.Н. Берулавой, В.П. Беспалько, Б.С. Гершунским, Л.Б. Ительсоном, Н.В. Кузьминой, Ю.А. Кустовым, Н.Д. Никандровым, В.Г. Разумовским, Н.Ф. Талызиной и др.

В области военного образования известны работы П.Н. Бабичева,

A.В. Барабанщикова, A.M. Воробьева, В.Г. Данченко, А.И. Каменева,

B.П. Кириченко, Э.Н. Короткова, И.Д. Ладанова, В.И. Малькова, В.И. Михайловского, М.Ф. Овчара, В.В. Офицерова, В.В. Серебрянникова, Б.М. Теплова, Л.Н. Уварова, П.И. Фисенко, В.П. Фоменко, Ю.Ф. Худолеева, Н.Г. Чумичева, В.В. Ясюкова и др.

Развитие современных технологий, в первую очередь компьютерных средств, привело к существенному изменению роли математических учебных курсов. Владение техникой вычислений уже не является одной из основных характеристик компетентности инженера спасателя, поскольку вычисления, в том числе символьные, можно осуществлять с помощью широко распространенных программ, таких как Mathematica, MathCAD, GAP и др. В таких профессиях, как, инженер спасатель по специальности «Пожарная безопасность» на первый план выдвигается умение формализовать проблему, строить модель, ставить задачи перед специалистами, то есть строить различные модели исследуемого объекта (в частности, процесса), интерпретировать результаты исследования моделей, оценивать их адекватность.

Анализ практики обучения в военизированных вузах показал (на примере Уральского института в 2001-2005 г. недостаточность сформированно-сти навыков исследовательской деятельности курсантов, неумение применять математические знания к решению профессиональных задач.

Ситуация усугубляется тем, что традиционно при обучении математике основное внимание уделяется вычислительному аппарату математики, наименее востребованному в профессиональной деятельности офицера, являющегося в первую очередь организатором, управленцем. В результате характер профессиональной деятельности в большинстве случаев не позволяет офицерам поддерживать высокий уровень собственно математической подготовки. Вместе с тем в деятельности офицера службы спасения важную роль играет умение осуществлять исследовательскую деятельность. При возникновении потребности в математическом аппарате офицер, как правило, не работает в области математики лично, а переадресует решение проблем математического характера профессионалам-математикам.

Одним из путей улучшения создавшейся ситуации является перенос акцента с овладения вычислительным аппаратом в направлении обучения исследовательской деятельности. При этом вычислительный аппарат становится средством формирования исследовательских умений, и, более широко, КИТСУ (компетентность, инициатива, творчество, саморегуляция, уникальный склад ума) [170]. Необходимость совершенствования целей и содержания математического содержания диктуется также тем, что в последние годы стремительно изменяется роль математики в человеческой культуре, в частности, науке и технике. Если в прежние годы инженер, как правило, был беспомощен без хорошего владения вычислительным аппаратом математики, то с широким распространением компьютерных технологий ситуация изменилась. Математический аппарат во все большей степени интегрируется в соответствующие программы, что значительно упрощает и облегчает процесс анализа математической модели. Следовательно, специалист может сосредоточиться непосредственно на интерпретации полученных результатов и корректировке модели.

В проблеме, связанной с организацией исследовательской деятельности курсантов можно выделить несколько аспектов:

• необходимость проведения теоретического анализа исследовательской деятельности, построение практико-ориентированной модели такой деятельности для рассматриваемого нами круга задач;

• сложность организации исследовательской деятельности в условиях обучения в военизированном учебном заведении, обусловленная следующими проблемами:

1. Курсанты военизированных вузов получают военно-специальное образование обозначенное в квалификационных требованиях специалиста, т. е. наряду с базовым высшим образованием (инженер, например) курсантам необходимо за тот же период времени получить военно-специальные знания, умения и навыки (например, спасатель МЧС).

2. Курсанты совмещают две, вообще говоря, несовместимые вещи: учатся и несут воинскую службу. Поэтому в вузах велико число пропусков аудиторных занятий по объективным причинам, что отнюдь не способствует получению качественного образования и развитию познавательных качеств. Часто курсанты просто вынуждены самостоятельно осваивать материал занятий, пропущенных из-за выполнения служебных обязанностей.

3. Жизнедеятельность курсанта регламентируется «Уставом», что уменьшает число степеней свободы в самоорганизации процесса обучения, проявлении свободы выбора. Сама система военной подготовки противоречива по сути. С одной стороны на выходе требуется получить самостоятельного, инициативного, творческого специалиста, а с другой стороны военная организация не способствует развитию инициативы и самостоятельности.

• недостаточная профилизация курса высшей математики (под профилиза-цией понимаем выявление математического аппарата, необходимого и достаточного для изучения различных циклов дисциплин);

• недостаточное внедрение в образовательный процесс военизированных вузов исследовательских методов обучения основанных;

• отсутствие координации в действиях преподавателей дисциплин различных циклов.

Для преодоления негативных факторов необходима разработка ряда методических аспектов, оставшихся за пределами ранее произведенных исследований:

1) изучение комплекса проблем, связанных с использованием математического моделирования в исследовательской деятельности офицеров службы спасения, учитывая специфику деятельности офицера службы спасения на различных должностях, при выполнении различных видов деятельности, построение и изучение моделей деятельности офицера, обучение исследовательской деятельности и, в частности, моделированию и др.;

2) разработка методического обеспечения для проведения предметной интеграции на различных уровнях посредством математического моделирования;

3) выявление эффективных форм и средств для проведения различных видов интеграции в деятельности курсанта и офицера;

4) выявление возможностей интеграции курса математики со специальными дисциплинами военно-инженерного вуза.

Обучение на основе исследовательской деятельности курсантов при изучении математики переносит акцент с усвоения знаний на формирование компетентности, обеспечивает переориентацию образования на личностно-ориентированный подход. Организацию исследовательской деятельности курсантов следует рассматривать в качестве одного из важнейших компонентов обучения.

Таким образом, потребность в обучении курсантов исследовательской деятельности в военизированном вузе продиктована следующими противоречиями:

• между возрастанием потребности в специалистах, в том числе инженеров по специальности «Пожарная безопасность», способных быстро, четко и грамотно (часто в экстремальных условиях) осуществлять организационно-исследовательскую деятельность, с одной стороны, и недостаточной степенью изученности механизмов формирования организационно-исследовательских умений для решения профессиональных задач основанных на моделировании, с другой стороны;

• между требованиями государственных образовательных стандартов и практикой преподавания высшей математики в вузах, характеризующейся недостаточной подготовленностью курсантов к применению метода моделирования с использованием математического аппарата и неполной готовностью преподавателей к реализации обучения исследовательской деятельности посредством моделирования.

Необходимость организации учебно-исследовательской деятельности курсантов военного вуза обусловлена не только противоречиями между требованиями общества и личности к качеству военного образования и его актуальным состоянием.

Отметим некоторые причины, создающие трудности в реализации исследовательской деятельности при обучении математике:

• недостаточный уровень подготовки педагогических кадров в области организации исследовательской деятельности курсантов;

• при традиционном подходе реализация метода моделирования требует осуществления научно-исследовательской деятельности в области математики, что непосильно для большинства курсантов;

• слабая разработанность теоретической и технологической базы.

Все это является, сдерживающими факторами применения учебно-исследовательской деятельности в обучении курсантов. Однако именно обучение, построенное на применении исследовательских стратегий, позволяет подготовить инженера спасателя службы МЧС с высоким уровнем научности приобретенных в процессе обучения знаний, наличием умений и навыков применения системного подхода к решению актуальных проблем, творческой активностью и самостоятельностью в проведении анализа и синтеза полученной информации.

Таким образом, актуальность исследования обусловлена социальным заказом общества на формирование специалистов, способных к самостоятельной творческой и исполнительской деятельности, в частности, к проведению самостоятельных исследований в различных областях деятельности.

Цель исследования: теоретически обосновать, разработать и проверить в ходе опытно-поисковой работы учебно-методический комплекс для обучения исследовательской деятельности курсантов военизированных учебных заведений по специальности 280104.65 - Пожарная безопасность, обеспечивающей формирование организационно-исследовательского компонента.

Объектом исследования служит исследовательская деятельность курсантов в процессе профессиональной подготовки специалистов службы спасения.

Предмет исследования - моделирование как средство формирования организационно-исследовательского компонента профессиональной подготовки в процессе обучения математике. Гипотеза исследования:

Предполагается, что формирование организационно-исследовательского компонента в профессиональной подготовке у будущих инженеров службы спасения будет успешным, если:

• организационно-исследовательскую деятельность курсантов мы будем рассматривать как деятельность по созданию различных моделей и их анализ;

• обучение моделированию будет происходить с учетом специфики вузов, готовящих офицеров службы МЧС;

• будет разработан учебно-методический комплекс по дисциплине «Высшая математика», обеспечивающий обучение исследовательской деятельности на основе моделирования.

В соответствии с целью и гипотезой исследования определены следующие его задачи:

1. На основе анализа литературных источников определить роль исследовательской деятельности в профессиональной подготовке офицера службы спасения, уточнить сущность организационно-исследовательского компонента профессиональной деятельности будущих инженеров службы спасения, выявить научные основы организации исследовательской деятельности курсантов.

2. Дать характеристику практики обучения исследовательской деятельности курсантов в опыте современного военизированного вуза.

3. Определить условия развития исследовательской деятельности курсантов и выделить способы их реализации в процессе обучения.

4. Разработать учебно-методический комплекс, методику его применения для формирования организационно-исследовательского компонента у будущих инженеров службы спасения и опытным путем проверить эффективность предлагаемой методики.

Методологической основой исследования явились: основные положения теории исследования, концептуальные положения о деятельностной и творческой сущности личности и ее многофакторном развитии, принципы взаимосвязи теории и практики, активности в процессе деятельности, единства сознания и деятельности. В работах отечественных философов И.Г. Герасимова, В.П. Копнина, А.С. Майданова, А.И. Ракитова и других рассматривается содержание исследовательской деятельности, выделяются ее существенные признаки, закономерности. Вопрос обучения исследовательской деятельности поднимается в трудах А.С. Макаренко, В.А. Сухомлинского, С.Т. Шацкого. Работы В.Г. Афанасьева,

A.В. Брушлинского, Б.С. Гершунского, J1.C. Выготского, П.Ф. Каптерева, Н.Д. Никандрова и других авторов раскрывают философские основания образования. В научных трудах Ю.К. Бабанского, В.И. Загвязинского,

B.В. Краевского, И.Я. Лернера, A.M. Новикова, В.М. Полонского, М.Н. Скаткина и других педагогов-исследователей рассматриваются методологические принципы исследования.

Теоретической основой исследования явились теории: учебной деятельности (П.Я. Гальперин, А.Н. Леонтьев, И.Я. Лернер, Н.Ф. Талызина, Д.Б. Эльконин), функциональная теория деятельности (П.К. Анохин, И.П. Павлов, И.М. Сеченов), теория развития мышления (Л.С. Выготский), теория развивающего обучения (В.В. Давыдов), личностно ориентированный подход (И.С. Якиманская), теория моделирования (А.Г. Гейн, Ю.Б. Мельников), исследовательская деятельность как основа формирования мировоззрения (А.В. Леонтович, А.С. Обухов, Н.Г. Алексеев), рефлексивный подход (Т.М. Давыденко), рассмотрение вопросов профессиональных, личностных качеств личности А.С. Белкин.

По И.С. Якиманской, учебно-исследовательская деятельность является одним из способов реализации личностно ориентированного подхода в образовании. В исследованиях В.И. Андреева, С.П. Арсенова, Л.В. Гурьева, В.В. Давыдова, Л.В. Занкова, Г.В. Козловой, Л.М. Федоряк, З.А. Хайрет-диновой, Д.Б. Эльконина подчеркивается, что оригинальность мышления, творчество обучаемых наиболее полно проявляются и успешно развиваются в разнообразной учебной деятельности, имеющей исследовательскую направленность. Вопросы использования приемов исследовательской деятельности в обучении математике получили освещение в работах В.И. Гусева, В.А. Далингера, Д. Пойа, Г.И. Саранцева, А.Я. Цукаря.

Психолого-педагогические основы обучения математике составляют труды В.П. Беспалько, Б.Г. Ананьева, А.А. Леонтьева.

Для решения поставленных задач использовались следующие методы исследования: анализ психолого-педагогической, дидактико-методической литературы по проблеме исследования; анализ государственных образовательных стандартов, программ по математике и циклам специальных дисциплин, квалифицикационных требований, учебных и учебно-методических пособий, дидактических материалов по математике и специальным дисциплинам; изучение, анализ и обобщение передового педагогического опыта; проведение педагогических измерений: анкетирование курсантов, беседы с преподавателями математики и специальных дисциплин; построение системы моделей и их анализ; экспертная оценка; опытное обучение; статистическая обработка результатов опытной работы.

Для решения поставленных задач использовались следующие методы исследования:

• анализ психолого-педагогической, дидактико-методической литературы по проблеме исследования: анализ программ по математике и циклам специальных дисциплин, стандартов, квалифицированных требований, учебных и учебно-методических пособий, дидактических материалов по математике и специальным дисциплинам;

• изучение, анализ и обобщение передового педагогического опыта;

• проведение педагогических измерений: анкетирование курсантов, беседы с преподавателями математики и специальных дисциплин;

• построение системы моделей и их анализ;

• экспертная оценка;

• педагогический эксперимент;

• статистическая обработка результатов педагогического эксперимента. Достоверность результатов исследования обеспечивалась: опорой на основные положения современных методологических, психологических и научно-методических исследований; использованием разнообразных методов исследования, адекватных поставленным задачам; результатами опытного обучения и их статистической обработкой.

В данном научном исследовании можно выделить следующие этапы.

1. Этап постановки проблемы (подготовительный), в ходе которого изучалась научная и учебно-методическая литература по вопросам, связанным с обучением исследовательской деятельности, формированием профессиональных качеств, осуществлялось первичное наблюдение и выявлялись компоненты профессиональной деятельности инженеров службы спасения, которые могут быть сформированы в процессе обучения математике. На данном этапе были уточнены предмет, объект, сформулирована гипотеза и цель исследования, конкретизированы его задачи.

2. Этап разработки проблемы: исследование роли и места исследовательской деятельности в общей структуре деятельности инженера службы спасения. На этом этапе было раскрыто содержание организационно-исследовательского компонента профессиональной подготовки, определена роль моделирования как основного средства обучения исследовательской деятельности, разработана методика обучения математике, обеспечивающая формирование организационно-исследовательского компонента профессиональной деятельности инженера службы спасения.

3. Этап опытной проверки: были определены показатели сформированности умений исследовательской деятельности, разработаны задания для контрольно-методических срезов, проведены начальный, промежуточный и итоговый контроль для определения уровня сформированности знаний и умений организационно-исследовательской деятельности. Осуществлена опытная работа по предложенной нами методике обучения математике с измерением уровня сформированности у курсантов организационно-исследовательского компонента.

4. Этап обработки данных и интерпретации результатов: осуществление статистического анализа полученных данных, графическое оформление установленных закономерностей и их содержательная интерпретация. Проведенный анализ полученных результатов показал, что выдвинутая гипотеза нашла свое подтверждение, задачи научного поиска решены, цель исследования достигнута.

Исследование завершилось оформлением диссертации, приложений и списка литературы.

Опытное обучение проводилось в три этапа (поисково-констатирующий, формирующий, контрольно-оценивающий) с 2001-2005г. на базе Уральского Института Государственной противопожарной службы МЧС России. Опытным обучением было охвачено 432 человека.

На первом этапе проводился анализ состояния обучения высшей математике в военизированном вузе, изучалась программная документация (тематические планы, программы военно-технических вузов, стандарты), содержание контрольных, курсовых и дипломных работ, проводились беседы с преподавателями математики и специальных дисциплин.

На втором этапе проверялась и уточнялась рабочая гипотеза, цели, задачи исследования. Апробировались основные идеи организации учебно-исследовательской деятельности. Формировалась система моделей.

На третьем этапе проводился анализ результатов опытного обучения, разрабатывались практические рекомендации. Научная новизна исследования.

Научная новизна состоит в следующем:

1) выявлена определяющая роль исследовательской деятельности в формировании организационно-исследовательского компонента профессиональной деятельности инженера службы спасения;

2) определена и научно обоснована роль курсанта, как постановщика исследовательской задачи, заказчика исследовательского аппарата и эксперта, оценивающего результат решения исследовательской задачи;

3) определена и научно обоснована роль преподавателя, как исполнителя научного задача и консультанта.

4) В отличие от существующих методик обучения математике с использованием моделирования как учебного приема, в разработанной нами методике обучения математике курсантов военизированных учебных заведений главная роль отводится а) построению моделей; б) использованию математических объектов в качестве моделируемых, а не только моделирующих.

Научная новизна работы состоит в следующем:

5) выявлена определяющая роль исследовательской деятельности в формировании организационно-исследовательского компонента профессиональной деятельности инженера службы спасения;

6) в отличие от существующих методик обучения математике с использованием моделирования как учебного приема, в разработанной нами методике обучения математике курсантов военизированных учебных заведений главная роль отводится а) построению моделей; б) использованию математических объектов в качестве моделируемых, а не только моделирующих;

7) охарактеризовано функциональное взаимодействие обучающегося и преподавателя как субъектов образовательного процесса при формировании организационно-исследовательского компонента профессиональной подготовки специалиста службы спасения. Суть этого взаимодействия заключается в определении и обосновании роли курсанта как участника процесса постановки задачи и ее решения, заказчика исследовательского аппарата и эксперта, оценивающего результат деятельности, а преподавателя - как исполнителя исследовательского задания и консультанта.

Теоретическая значимость исследования.

1. Раскрыта роль исследовательских умений в формировании организационно-исследовательского компонента профессиональной подготовки будущих инженеров службы спасения, заключающаяся в повышении культуры профессиональной деятельности путем развития аналитических и прогностических способностей обучающихся средствами исследования. Исследовательская деятельность является условием и средством развития обучаемого.

2. Уточнен состав исследовательских умений, востребованных в работе офицера службы спасения, формирование которых можно осуществить в рамках учебного курса высшей математики, в частности, умения ставить цель (систему целей), анализировать, оценивать, прогнозировать, умение ставить вопросы.

3. Показано, что условием успешности решения прикладных задач в учебном процессе является сформированность у курсантов основных исследовательских умений. Таким образом, обучение решению прикладных задач необходимо предварять обучением исследовательской деятельности на материале собственно математических задач.

4. Выявлены дидактические функции метода математического моделирования. Теоретически обоснована методика обучения математике, основанная на решении собственно математических, а не прикладных задач и обеспечивающая формирование организационно-исследовательского компонента профессиональной деятельности инженера службы спасения.

5. В соответствии с целями реализации профессиональной направленности курса высшей математики обоснована необходимость умения использовать исследовательские стратегии при решении как учебных, так и реальных профессионально ориентированных задач.

Практическая значимость исследования заключается в следующем: 1. На основе конкретизации понятия «исследовательская деятельность» разработана методика, обеспечивающая эффективность формирования организационно-исследовательского компонента профессиональной деятельности инженеров пожарной безопасности в процессе изучения высшей математики в военизированном вузе. Предлагаемая методика основанна на том, что изучение математики организовано как исследование, в котором курсант выступает в роли ставящего задачи, заказчика математического аппарата и затем участника исполнения, а преподаватель - в роли «исполнителя» «научного заказа» и консультанта.

2. Представлена рабочая программа курса в виде формализованной модели и построено содержание курса математики путем развертывания этой модели с помощью моделей элементов носителя, т.е. моделей учебных тем.

3. Разработан учебно-методический комплекс по дисциплине «Высшая математика», обеспечивающий реализацию методики обучения исследовательской деятельности в субъект-субъектном режиме. Достоверность и обоснованность полученных в исследовании данных обеспечивалась: анализом психолого-педагогической и методической литературы; обобщением педагогического опыта преподавателей военизированных вузов МЧС РФ по теме исследования; результатами опытного обучения со статистической обработкой его данных, подтвердившего на качественном и количественном уровнях достоверность выдвинутой гипотезы; обсуждением на семинарах кафедры методики преподавания математики Уральского государственного педагогического университета, Уральского института Государственной противопожарной службы МЧС России и на региональных, российских и международных научно-практических конференциях вузов (Екатеринбург, Москва, Иваново, Челябинск, Саратов, Киров, Омск, Орел, Шадринск, Пермь).

На защиту выносятся следующие положения:

1. В основу обучения математике с целью формирования организационно-исследовательского компонента профессиональной подготовки курсантов должна быть положена методика обучения исследовательской деятельности через моделирование.

2. Важным компонентом организации исследовательской деятельности курсантов является использование исследовательских стратегий, которое заключается в умении: ставить цели, формализовать их; формулировать критерии их достижения; составлять план или систему планов, выбирать оптимальные методы для достижения цели; оценивать объем и качество необходимых ресурсов (материальных, интеллектуальных и др.); контролировать процесс реализации планов, комбинировать стратегии; предвидеть результаты; выбирать оптимальные стандартные формы для представления результатов, адекватные целям и задачам исследования; вносить необходимые коррективы; делать вывод; объективно оценивать адекватность получаемых результатов (промежуточных и окончательных) и интерпретировать их.

3. Методика формирования организационно-исследовательского компонента в профессиональной подготовке инженеров пожарной безопасности должна основываться на учебно-методическом комплексе дисциплины «Высшая математика», программно-методическое обеспечение которого дает возможность реализовать обучение исследовательской деятельности. Апробация и внедрение. Результаты исследования внедрены в образовательный процесс Уральского института Государственной противопожарной службы МЧС России и могут быть рекомендованы к использованию в других учебных заведениях профессионального образования, осуществляющих подготовку инженеров службы спасения.

Структура диссертации.

Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, библиографии и приложений.

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

Выводы по главе II

Во второй главе нами представлена реализация методики обучения исследовательской деятельности через обучение моделированию при изучении курса высшей математики формирования

1. Исследовательская деятельность курсантов - важная составная часть учебно-познавательной деятельности и представляет собой сложную систему, разработка которой требует системно-структурного подхода.

2. Исследовательская деятельность курсантов как система относится к категории методических систем обучения, под которыми мы понимаем структуры, элементами которых являются цели, содержание, методы, формы и средства обучения.

3. Обучение моделированию как средству исследовательской деятельности в военизированном вузе необходимо использовать для обеспечения:

-усвоения роли математики в других науках;

-совершенствования профессиональной подготовки будущего инженера спасателя;

-усвоение современного математического языка;

-формирование навыков рассуждений;

-развитие личности и творческих способностей курсантов;

4. Цели исследовательской деятельности детерминируют ее содержание.

5. При разработке теоретической основы исследовательской деятельности необходимо руководствоваться следующими принципами:

• соответствия содержания исследовательской деятельности ее целям;

• дидактической изоморфности содержания исследовательской деятельности содержанию учебного предмета;

• моделирование должно быть «практическим рабочим инструментом»;

• интегративности,

• профессиональной направленности;

• перспективности;

• преемственности.

6. Уральский институт ГПС МЧС России готовит специалистов, которые в силу своей профессиональной деятельности будут выступать, как правило, в качестве постановщика задачи. Для успеха в такой деятельности постановщику задачи необходимо более-менее адекватно представлять себе возможности той или иной науки, специфику мышления специалистов, характер стандартных моделей, принятых в данной науке. Поэтому мы считаем, что основное внимание при математической подготовке курсантов, будущих инженеров-спасателей, следует уделить усвоению:

• основных особенностей стиля мышления математиков;

• математического языка для возможности общения с математиками-профессионалами;

• основ понятийного аппарата математики;

• основным особенностям процесса построения математических моделей;

• ознакомлению с простейшими знаниями и умениями построения математических моделей, в частности, усвоению правил перевода на математический язык.

Глава 3. ОРГАНИЗАЦИЯ И РЕЗУЛЬТАТЫ ОПЫТНОГО ОБУЧЕНИЯ

В ходе исследования нами проведена опытно поисковая работа, цель которой заключалась в проверке влияния исследовательской деятельности курсантов военизированных учебных заведений при изучении математики на формирование организационно-исследовательского компонента профессиональной подготовки курсантов.

3.1. Основные этапы, цели и условия опытного обучения

Опытное обучение проводилось в три этапа (констатирующий, поисковый и формирующий) и осуществлялся с2001 по 2005 год на базе Уральского института ГПС МЧС России в г. Екатеринбурге.

Основная цель констатирующего этапа (2001-2002 гг.) заключалась в анализе практики организации учебно-исследовательской деятельности курсантов. Концепцией модернизации российского образования на период до 2010 года определены основные задачи профессионального образования -«подготовка квалифицированного работника соответствующего уровня и профиля, конкурентоспособного на рынке труда, компетентного, ответственного, свободно владеющего своей профессией и ориентированного в смежных областях деятельности, способного к эффективной работе по специальности на уровне мировых стандартов, готового к постоянному профессиональному росту, социальной и профессиональной мобильности». Решение этих задач невозможно без повышения роли учебно-исследовательской деятельности работы обучающихся над учебным материалом, усиления ответственности преподавателей за развитие навыков познавательной деятельности.

Организация учебно-исследовательской деятельности курсантов при изучении курса высшей математики требует:

- переработку учебных планов и программ в рамках существующих ГОСтов с целью увеличения доли исследовательской деятельности курсантов над изучаемым материалом, выделение тем, выносимых на самостоятельное изучение, в том числе и с помощью компьютерных методических средств. При этом должна учитываться обеспеченность тем и разделов учебной литературой и ее доступность для всех обучающихся.

- оптимизацию методов обучения, внедрение в учебный процесс новых технологий, повышающих производительность труда преподавателя, активное использование информационных технологий, позволяющих курсанту осваивать учебный материал;

- совершенствование текущего контроля работы курсантов, введение балль-но-рейтинговой системы и широкое внедрение компьютеризированного тестирования; совершенствование методики проведения практик и научно-исследовательской работы курсантов, поскольку именно эти виды учебной работы в первую очередь готовят их к самостоятельному выполнению профессиональных задач;

- модернизацию системы курсового и дипломного проектирования, которая должна повышать роль курсанта в подборе материала, поиске путей решения задач.

Мы изучали состояние организации исследовательской деятельности курсантов при изучении курса высшей математики в двух вузах: в Уральском институте ГПС МЧС России г. Екатеринбург и Академии ГПС МЧС России г. Москва. Исследование проводилось методами анкетирования, собеседований и прямых наблюдений [48; 50; 70; 79 и др.]. Обработка информации проводилась с учетом разработок методов педагогических исследований [34,35], Г.В. Репкина, Е.В. Заика, адаптированной О.Б. Епишевой методики диагностики учебной готовности В.П. Беспалько, адаптированного опросника креативности Джонсона.

В исследовании принимали участие курсанты 1-2 курсов и преподаватели. Всего в нем приняло участие около 450 респондентов. Изучению подверглись:

1) сформированность умений учебно-исследовательской работы у курсантов-выпускников; отношение и стремление курсантов к самостоятельной учебной деятельности; предполагаемые виды самостоятельных работ; трудности, встречающиеся в учебно-исследовательской деятельности; уровень когнитивной готовности курсантов к исследовательской деятельности; уровень интеллектуальной активности курсантов и их личностного отношения к выполняемой учебно-исследовательской работе;

2) владение методами и приемами самообучения; критичность в оценке умений самостоятельно работать; наличие умений самоконтроля, причины успехов и неудач; стабильность в познавательной деятельности;

3) трудности, испытываемые преподавателями в организации самостоятельной работы курсантов; обучение курсантов рациональным приемам исследовательской работы; управление исследовательской работой курсантов и ее контроль.

В ходе исследования мы обратились к вопросу - владеют ли курсанты методами и приемами исследовательской работы? Как показывают полученные нами материалы, ответ на него в целом отрицательный. Даже при некотором умении вести исследовательскую деятельность курсанты отмечают, что медленно воспринимают учебный материал на слух, а также при чтении и конспектировании учебных текстов. Причем осмысление, переработка, интерпретация и фиксирование необходимой учебной информации вызывают у них существенные затруднения. Следовательно, можно констатировать не-сформированность у курсантов 1 курса психологической готовности к учебно-исследовательской деятельности, незнание общих правил ее организации, неумение реализовать предполагаемые действия. Если к этому добавить недостаточно высокий уровень познавательного интереса, то становится ясно, что ответ на поставленный вопрос отрицателен.

Изучение сформированности умений учебно-исследовательской деятельности у курсантов - 2курса (п = 180 человек) выявило наличие трех типов их проявления - устойчивый, недостаточно устойчивый и неустойчивый. Методика балльной оценки (от 1 до 5) позволила сгруппировать эти умения следующим образом (табл.3.1).

Заключение

В процессе исследования поставленной проблемы, в соответствии с целями и задачами исследования, получены следующие основные результаты и выводы:

1. На основе анализа литературных источников определена роль исследовательской деятельности в формировании организационно-исследовательского компонента профессиональной деятельности будущих инженеров службы спасения.

2. Уточнена сущность организационно-исследовательского компонента профессиональной деятельности будущих инженеров службы спасения, выявлены научные основы организации исследовательской деятельности курсантов.

3. Разработан учебно-методический комплекс, методика его применения для формирования организационно-исследовательского компонента у будущих инженеров службы спасения.

4. В ходе опытного обучения показано положительное влияние предложенной методики организации исследовательской деятельности на параметры обучения курсантов.

Список литературы диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Ваганова, Галина Васильевна, Екатеринбург

1. Ананьев Б.Г. О проблемах современного человекознания. - М., 1977. -С.43.

2. Архангельский С.И. Учебный процесс в высшей школе, его закономерные основы и методы. М.: Высшая школа, 1980. -368с.

3. Бабанский Ю. К. Проблемы повышения эффективности педагогических исследований / Ю. К. Бабанский // Избр. пед. тр. / Сост. Ю. К. Бабанский. М., 1989.-С. 436-546.

4. Бабичева И.В. Математическое моделирование как системообразующий фактор профессионально ориентированной подготовки курсантов военно-инженерного вуза. Дис. канд. пед. наук. Омск, 2002.

5. Баврин И. И. Математическое моделирование в системе высшего педагогического образования//Известия РАО.-2000.-№1.-С.32-35.

6. Бараховская, О.В. Сборник задач «Высшая математика. Типовые расчеты № 1» / О.В.Бараховская, Г.В. Ваганова, С.А. Худякова / УрИ ГПС МЧС России, 2003.-28с.

7. Бараховская, О.В. Сборник задач «Высшая математика. Типовые расчеты № 2» / О.В. Бараховская, Г.В. Ваганова, С.А. Худякова / УрИ ГПС МЧС России, 2004. 22с.

8. Белкин А.С., Жукова Н.К. Витагенное образование. Голографический подход.- Екатеринбург: Изд-воУГПУ,1999

9. Безрукова В. С. Педагогика. Проективная педагогика: Учеб. пособие для пед. ин-тов и индустр.-пед. техникумов / В. С. Безрукова. Екатеринбург, 1996. Гл. Ill: Теоретические основы педагогического проектирования - С. 95-145.

10. Бережнова Е. В. Фундаментальное и прикладное в педагогических исследованиях / Е. В. Бережнова // Педагогика. 2001. - № 4. - С. 3-7.

11. Бернштейн М. С. К методике составления и проверки тестов / М. С. Бернштейн // Вопр. психологии. 1988. - № 1.

12. Беспалько В ,П . Слагаемые педагогической технологии . М .: Педагогика, 1989. - 192 с .

13. Бешенков С.А. Формализация и моделирование / С.А. Бешенков, В.Ю. Лыскова," Н.В. Матвеева и др.//Информатика и образование.-1999.-№6.-С.21-27.

14. Блонский П .П . Память и мышление // Избр . пед . и психол . соч . В 2 т .-М., 1979.

15. Большая Советская Энциклопедия. Т 1 9. - М.: Советская энциклопедия,1981.

16. Ботвинников А. Д. Методы исследования в частных методиках. -М.Лросвещение, 1964.

17. Бордовская Н. В., Реан А.А. Педагогика. СПб.: Питер, 2000. - 304с.

18. Брызгалова, С. И. Научно-педагогическое исследование: Учеб. пособие / С. И. Брызгалова. Калининград, 1996.

19. Ваганова, Г.В. Обучение построению математической модели как средство формирования профессиональной компетентности / Г.В. Ваганова, Е.П.Матвеева, Ю.Б. Мельников //Наука образования: сб. научных статей. Вып. 22.- Омск: Изд-во Ом ПГУ. 2004.- С.485-489.

20. Ваганова, Г.В. Ошибки в речи курсантов на занятиях по техническим дисциплинам / Г.В. Ваганова, В.Б. Черник // Актуальные проблемы пожарной безопасности на рубеже веков: сб. материалов научнопрактической конференции. М., 2003.-С. 18-20.

21. Ваганова, Г.В. Дискретная математика: Методическое пособие / Г.В. Ваганова / УрИ ГПС МЧС России. Екатеринбург, 2005. - С.35.

22. Ваганова, Г.В. Предел функции. Экспериментальная тетрадь с печатной основой: Методическое пособие / Г.В. Ваганова / УрИ ГПС МЧС России. Екатеринбург, 2006. - 13с.

23. Ваганова, Г.В. Курс лекций по высшей математике Учебно-методическое пособие Учебно-методическое пособие Часть 1 / Г.В. Ваганова, С.А. Худякова; УрИ ГПС МЧС России. Екатеринбург, 2007.- 108с.

24. Валеев Г. X. Постановка проблемы педагогического исследования / Г. X. Валеев // Педагогика. 2001. - № 4. - С. 19-23.

25. Введение в научное исследование по педагогике: Учеб. пособие по педагогике для студентов пед. ин-тов / Под ред. В. И. Журавлева. М., 1988.

26. Вербицкий А. А., Платонова Т .А. Формирование познавательной и профессиональной мотивации студентов . М ., 1986.

27. Вербицкий А. А. Активное обучение в высшей школе : контекстный подход.-М., 1991.-205с.

28. Вербицкий А.А . Самостоятельная работа студентов младших курсов //Высш . шк . России . 1995. - №3. - С .17.

29. Вергасов В .М'. Активизация познавательной деятельности студентов в высшей школе . Киев, 1985. - 172 с .

30. Вергасов В.М. Активизация познавательной деятельности студентов ввысшей школе. Киев, 1985. - 172с.

31. Винайкина Н.П. Основы моделирования познавательной деятельности учащихся: Практ.-ориентир. учеб. пособие.-Белгород: Изд-во БелГУ, 2000.-206с.

32. Волков А.Е. Модели в учебных исследованиях школьни-ков//Дополнительное образование.-2000.-№9.-С.9-11.

33. Выготский Л.С.Собр.соч.Т.2.- М.,1982.

34. Гальперин П. .Я. Развитие исследований по формированию умственных действий // Психологическая наука в СССР: В 2 т. М., 1959. Т.1.

35. Танеев Х.Ж. Пути реализации развивающего обучения математике. Учеб. пос. Урал. гос. пед.ун-т. Екатеринбург, 1997, 102с.

36. Гарунов М .Г. Самостоятельная работа студентов как предмет психологических и социологических исследований // Проблемы активизации СРС . Пермь : ПТУ , 1976. - С .44-49.

37. Гессен С. И.Основы педагогики. Введение в прикладную философию. М., Школа-пресс, 1995.

38. Глас Д. Статистические методы в педагогике и психологии / Д. Глас, Д. Стенли.-М., 1976.

39. Горбов С.Ф. Действие моделирования в учебной деятельности школь-ников//Психологическая наука и образование.-2000.-№2.-С.96-110.

40. Государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования направление подготовки дипломированного специалиста (656500 безопасность жизнедеятельности) квалификация - инженер. - 2000.

41. Грабарь Н. И. Применение математической статистики в педагогических исследованиях / Н. И. Грабарь, К. А. Краснянская. М., 1977.

42. Груденов Я.И. Совершенствование методики работы учителя математики: Кн. Для учителя.-М.:Просвещение, 1990.-c.224.55