Формирование системно-пространственного мышления студентов технических вузов

Русинова, Людмила Петровна

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 системно-пространственного мышления студентов технических вузов

Автореферат

Автор научной работы: Русинова, Людмила Петровна
Ученая степень: кандидата педагогических наук
Место защиты: Ижевск
Год защиты: 2007
Специальность ВАК РФ: 13.00.08

Диссертация

Автореферат диссертации по теме "Формирование системно-пространственного мышления студентов технических вузов"

На правах рукописи

Русннова Людмила Петровна

ииз0ВЭ832

ФОРМИРОВАНИЕ СИСТЕМНО-ПРОСТРАНСТВЕННОГО МЫШЛЕНИЯ СТУДЕНТОВ ТЕХНИЧЕСКИХ ВУЗОВ (на примере преподавания начертательной геометрии)

13 00 08 - теория и методика профессионального образования

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук

Ижевск 2007

003069832

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Глазовский государственный педагогический институт им В Г Короленко»

Научный руководитель доктор педагогических наук, профессор

Казаринов Анатолий Сергеевич

Официальные оппоненты доктор педагогических наук, профессор

Гурье Лилия Измаиловна

Защита состоится «29» мая 2007 г в 15 30 час на заседании диссертационного совета Д 212 275 02 при Удмуртском государственном университете по адресу 426034, г Ижевск, ул Университетская, 1, корп 6, ауд 301

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Удмуртского государственного университета по адресу г Ижевск, ул. Университетская. 1, корп 2

Автореферат разослан «27» апреля 2007 г

кандидат педагогических наук, доцент Егорова Галина Николаевна

Ведущая организация

ГОУ ВПО «Воронежский г осударственный педагогический университет»

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат психологических на\к доцент

Хакимов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы исследования. Формирование у студентов наукоемких специальностей технических вузов системного пространственного творческого мышления является актуальной проблемой подготовки высококвалифицированных инженеров Качество геометрического образования поддерживается в основном в курсах, разработанных профессиональными математиками. Заложенное ими направление формирования и развития геометрической культуры не стало эталоном, в то время как ее отсутствие приводит к тому, что мощнейшие возможности интеллектуальных систем искусственного интеллекта оказываются, не востребованы С одной стороны, инженер не может войти в систему, не владея языком постановки задач, в котором геометрическая составляющая играет существенную роль, с другой стороны, у него отсутствует необходимое понимание, как процесса, так и результата решения задачи, поддерживаемого пространственными динамическими представлениями

Широкое внедрение, трехмерных методов геометрического моделирования обусловило необходимость развития интеграционных тенденций в геомефическом образовании, что предполагает принципиально новую идеологию В процессе обучения начертательной геометрии одной из главных становится задача формирования и развития у студентов системного пространственного мышления

Проблеме развития начертательной геометрии и инженерной графики (геометрического моделирования) посвящены работы Н А. Бабу-лина, В.И К) рдюмова, Л И Ла1ерь, Г Монжа, К Польке НА Рынина Я А Севастьянова, Е С Федорова, II Ф т1егверухина, В И Якунина и др Вопросами разработки и внедрения компьютерной графики в учебный процесс занимались Г Ф Горшков, И И Котов, Н Н Рыжов, С А. Фролов, В И Якунин и др

Проблемам визуализации и нагчядности в обучении посвятили свои труды такие исследователи, как 3 С Белова, В Н Березин, Р Л Грегори, Т Н Карпова, Е И Машбиц, И Н Мурина, Н А Резник, Л М Фридман, И С Якиманская и др.

Проведенный анализ психолого-педагогической и специальной литературы позволил выявить следующие противоречия

• между потребностью современного общества в повышении качества графической подготовки студентов технических

вузов и сложившейся традиционной системой обучения в вузе, не решающей эту задачу, • между потребностью в высоком уровне развития системно-пространственного мышления у студентов вузов и невозможностью достичь его в рамках традиционного образования

Выявленные противоречия определили проблему исследования каковым должен быть комплекс педагогических мероприятий, методов и средств, который позволит сформировать системное пространственное мышление у студентов технических вузов в процессе их графической подготовки7

Цель исследования: разработать, обосновать методы формирования системно-пространственного мышления студентов наукоемких специальностей с позиций проектного подхода к обучению с использованием информационных технологий и проверить эффективность их реализации опытно-экспериментальным путем

Объект исследования процесс формирования системно-пространственного мышления студентов

Предмет исследования: методы формирования системно-пространственного мышления студентов при изучении начертательной геометрии

Гипотеза исследования: предполагается, что эффективное формирование системно-пространственного мышления как основы развития умений и навыков решения сложных графических задач студентами технических вузов в процессе их графической подготовки возможно, если:

- учитываются особенности развития способностей студентов технических вузов к системно-творческому решению сложных графических задач,

- содержание учебного курса графической подготовки студентов структурировано в соответствии с принципами задачности и образности при построении учебной задачи и принципами формирования стратегии решения задач на основе системно-пространственного мышления,

- программа обучения включает комплекс требований и систему методических положений, учебных заданий и организационно-педагогических мер, учитывающих индивидуальные особенности в проектной деятельности студентов

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

1 Изучить современное состояние проблемы в теории и педагогической практике,

2 Выявить и исследовать особенности развития способностей студентов технических вузов к системно-творческому решению сложных графических задач,

3 Разработать теоретические основы для создания эффективного авторского курса графической подготовки студентов, содержащего структурированный учебный материал курса начертательной геометрии в соответствии с принципами задачности и образности при построении учебной задачи,

4 Исследовать возможность оптимизации процесса формирования стратегий решения задач начертательной геометрии на основе системно-пространственного мышления;

5 Обосновать, разработать и проверить эффективность экспериментальной программы формирования системно-пространственного мышления в процессе обучения как комплекса требований и системы учебно-методических положений, учебных заданий и организационно-педагогических мер, учитывающих индивидуальные особенности в проектной деятельности студентов

Методологическую основу исследования составляют, системно-функциональный, лично-ориентированный подходы к проектированию и формированию содержания процесса обучения, деятельностный подход к пониманию и развитию личности

Теоретическую основу исследования составляют

- теория профессиональной педагогики и теоретическим основам формирования профессиональной готовности специалиста к деятельности (А П Беляев, Н М Гайворонский, Л И Гурье, А Л Денисова, А С Казаринов, В В Кондратьев, М И Махмутов, Н Н Михайлова, Ю Н. Семин, М П Сибирская, В А Сластенин),

-положения философского понимания математического и пространственного мышления (Ж Адамар, В Браун, Л С. Выготский, Ж Пиаже, А Пуанкаре, С Л Рубинштейн и др )

- теория и методика преподавания геометрии (Ю.К Бабанский, М Б Волович, В А Далингер, И Я. Лернер и др.),

- идеи оптимизации процесса обучения начертательной геометрии (К А Вольхин, Ж Ж Есуханова, Л А Найниш, Н Г Плющ, Т.А Унсо-вич и др),

- общедидактические принципы и критерии оптимизации учебного процесса (С И Архангельский, Ю К Бабанский, В П Беспалько, В С Леднев, И.А Лернер, В И Загвязинский и др );

-труды о профессиональной ориентации содержания блока дисциплин по инженерной графике и начертательной геометрии (И.И Акмаев, В А. Казаков, В И Якунин, Г Ф Горшков и др ),

- работы по формированию пространственного мышления через развитие творческих способностей (Л Н Анисимова, В А. Гервер, Ю.М Катханова), через обучение проектным методом (Дж К Джонс, Г Ф Горшков, И А Ройтман, И М Рязанцева и др )

- идеи информатизации образования (Б С Гершунский, Г Ф Горшков, Я А Ваграменко, И Г. Захарова, М П Лапчик, И И Мархель, П.К Петров, И В. Роберт и др ),

Методы исследования

-теоретические (анализ психолого-педагогической, методической, математической литературы по теме исследования, системно-структурный анализ учебных планов и программ),

-эмпирические (наблюдение, беседа, анкетирование, опрос, тестирование),

-экспериментальные (констатирующий, формирующий и контрольный эксперименты)

Экспериментальная база исследования. Опытно-экспериментальное исследование проводилось на базе кафедры «Технология машиностроения, машиностроительные станки и инструменты» Сарапульского политехнического института (филиала) Ижевского государственного технического университета с 2001 по 2007 год На разных его этапах принимали участие 250 студентов первого курса специальностей «Технология машиностроения» и «Экономика и управление на предприятии (машиностроения)»

Этапы исследования.

Диссертационное исследование проводилось в три этапа

На первом этапе проводилась оценка состояния исследуемой проблемы, разрабатывались основные положения, гипотеза, цель и задачи исследования Были предложены основные подходы к решению задач исследования и проведен констатирующий этап эксперимента (20012004 гг )

сти и образности, авторской модели центров решения при обучении начертательной геометрии Осуществлен формирующий этап эксперимента (2004-2007 гг )

На третьем этапе проведен контрольно-обобщающий эксперимент (2004-2007гг), осуществлен анализ результатов проведенного исследования и подведены итоги

Научная новизна исследования заключается в следующем. 1 Выявлены особенности развития графических способностей студентов, главной из которых является система объективных оценок базовой подготовки студентов и уровня развития системно-пространственного мышления

2. Предложена совокупность методов, позволившая оптимизировать процесс формирования стратегий решения задач начертательной геометрии, а также преодолеть их затруднения на основе активизации антикризисного системного мышления

3 Разработан и научно обоснован учебно-методический комплекс, позволяющий- а) усилить учебную мотивацию студентов, б) повысить качество подготовки, в) способствовать формированию системно-пространственного мышления студентов технических вузов Теоретическая значимость исследования:

1 Обоснована возможность синтеза метода проектов и метода компьютерного геометрического моделирования как одного из эффективных подходов формирования системно- пространственного мышления

2. Актуализирован педагогический смысл и значение понятия «системно-пространственное мышление» в аспекте формирования стратегии решения задач начертательной геометрии студентами технических вузов

3 Теоретически обоснована модель системы центров решения задач при обучении студентов начертательной геометрии Практическая значимость исследования

- предложена методика, реализующая разработанную модель формирования пространственного мышления студентов при изучении курса начертательной геометрии через проектную деятельность,

-разработана система разноуровневых учебных заданий, направленная на формирование и развитие пространственного мышления студентов,

-создан авторский курс начертательной геометрии на основе применения метода проектов, принципа задачности и образности и принципа структурирования материала

Результаты исследования используются при подготовке специалистов по начертательной геометрии, инженерной и компьютерной графике, что представлено актами внедрения в Московском государственном институте радиотехники, элекгроники и автоматики (техническом университете), Воронежской государственной технологической академии и Воронежском государственном техническом университете

Достоверность и надежность полученных результатов обеспечивается исходными методологическими и теоретическими положениями, адекватностью выбранных методов поставленным задачам исследования; подтверждением гипотезы исследования его результатами, обработкой результатов экспериментальной работы с помощью методов математической статистики, репрезентативностью выборки На защиту выносятся следующие положения:

1 Особенностью развития графических способностей студентов является система объективных оценок базовой подготовки студентов и уровня развития системно-пространственного мышления через включение их в учебно-исследовательскую работу в разных формах Структура и содержание курса начертательной геометрии в техническом вузе основывается на вышеуказанной системе объективных оценок базовой подготовки студентов, что в значительной степени определяет уровень развития системного пространственного мышления

2 Сформированные у студентов стратегии решения задач начертательной геометрии на основе развитого системно-пространственного мышления позволяют преодолеть затруднения в процессе решения, что возможно при активизации антикризисного системного мышления с помощью методов матричного управления и управления по проектам

3. Использование метода проектов, реализованного в авторском курсе начертательной геометрии в виде учебно-методического комплекса, позволяет эффективно формировать системно-пространственное мышление студентов и, тем самым, повысить качество обучения начертательной геометрии, что выражается в

-усилении мотивации студентов к знаниям по начертательной геометрии,

-улучшении качества знаний по предмету, -формировании системного образа мышления,

-приобретении инженерно-геометрических знаний, на базе которых будущий бакалавр или дипломированный специалист сможет успешно изучать конструкторско-технологические и специальные инженерные дисциплины (сопротивление материалов, теорию машин и механизмов, детали машин и другие),

-получении новых знаний в области компьютерной графики и геометрического моделирования

Апробация и впедрепие результатов исследования. Основные положения и результаты исследований докладывались и обсуждались на следующих научных конференциях У, У1, УН, УШ и IX международных научно-практических конференциях «Фундаментальные и прикладные проблемы приборостроения, информатики и экономики» (Москва, 2002 г, 2003 г, 2004 г, 2005 г и 2006 г.), 4-ой международной научно-технической конференции «Информационные технологии в инновационных проектах» (Ижевск, 2003 г), Н-ой межотраслевой научно-практической конференции «Проблемы и пути решения задач подготовки инженерных кадров для военно-промышленного комплекса Российской Федерации» (Санкт-Петербург, 2006 г)

Структура работы Диссертационная работа состоит из введения, трех глав, заключения, рисунков, таблиц, библиографии, приложений

Библиографический список содержит 187 источников, из них 6 на иностранном языке Общий объем работы 196 страниц

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении обоснована актуальность исследуемой проблемы, определены цель, задачи, предмет, объект, гипотеза исследования, перечислены задачи и методы исследования, а также раскрыта научная новизна, теоретическая и практическая значимость результатов исследования, сформулированы положения, выносимые на защиту Приведены сведения об апробации диссертационного исследования и имеющихся публикациях

Первая глава «Проблемы формирования системно-пространственного мышления студентов» посвящена выявлению особенностей связи подходов студентов технических вузов к решению задач с типом их мышления и особенностями личности, а также влияния уровня развития пространственного мышления на продуктивность решения задач начертательной геометрии и обоснованию необходимости соответствующей дифференциации и индивидуализации подходов к обучению

Характерной особенностью современного этапа модернизации отечественного образования является требование интеграции инновационных составляющих образования для достижения ключевых компетенций, которые в совокупности обеспечивают готовность выпускника высшего учебного заведения к адаптации и самореализации в условиях современного рынка труда информационного общества

В отечественном образовании активно до настоящего времени доминирует репродуктивная составляющая, творческая остается на уровне ознакомления. Проблема увеличения доли творчества и его интенсификации в образовании особенно в инженерном образовании, требует для своего разрешения системного учета многих факторов, спектра личностных особенностей студентов и ряда организационных решений

При реализуемой педагогической технологии, основанной на карандаше, линейке и бумаге, развитие эффективного пространственного мышления у студентов и соответственно подготовка высококвалифицированных специалистов, адаптированных к современным условиям работы с широким применением компьютерных средств и информационных технологий, представляется весьма проблематичной

Поэтому целесообразно начертательную геометрию и другие графические дисциплины рассматривать не только как общеобразовательные дисциплины, но и как область человеческих знаний, направленную на активное развитие системного пространственного мышления и овладение графическими приемами

Следует отметить ряд педагогических концепций формирования пространственного мышления, представленных такими именами, как (Ю К Бабанский, М А Данилов, В И Загвязинский, Э Ф Зеер, И А Зимняя, В В Краевский, В Д Семенов, В В Давыдов, Д Б.Эльконин).

Теория образования представлена в работах А С.Белкина, Б С Гершунского, Е В Ткаченко, а идеи задачного подхода в обучении изложены в работах И Я Лернера, Е.И Машбица, Н Н Тулькибаева, А И Умана Проблеме организации творческой деятельности личности посвящены труды Г С Альтшуллера, С А Новоселовой, А.В Хуторского, а исследования по актуальным проблемам общего и профессионального образования - работы А Ф Аменд, В Л Бенина, Л В Моисеевой, Г М Романцева, Е В.Ткаченко, Н.К.Чапаева и др

Анализ нормативных документов в области образования, касающихся преподавания начертательной геометрии, инженерной и компьютерной графики, показывает отсутствие в них отображения предложен-

ных многими из вышеназванных авторов подходов к подготовке творчески ориентированных специалистов

В существующих учебных программах по начертательной геометрии основное внимание сосредоточено на формировании умения студентов решать лишь типовые графические задачи, причем значительная их часть представлена с опорой лишь на алгоритмы решения Если для средней школы при изучения курса черчения такой подход, может быть приемлем, то этого нельзя сказать о высшей школе

Образное мышление студента с точки зрения требований профессиональной, предъявляемых на современном рынке труда к выпускнику вуза, часто оказывается недопустимо разнородным по уровню сформи-рованности его структурных компонентов или отдельных операций Полноценное развитие образного мышления студентов затрудняется тем, что, как правило, не учитывается их субъективный опыт обучения Зачастую они вынуждены «забыть» то, чем уже владеют, чтобы усвоить новое знание, в то время, как подключение накопленного опыта - важнейший путь совершенствования и оптимизации всего процесса обучения

В связи с вышесказанным, очевидной является необходимость решения на новом теоретическом и методическом уровне традиционной для практики обучения проблемы варьирования учебного материала (в том числе его наглядного оформления) с целью формирования более широких и обобщенных приемов учебной деятельности, «парирования» стереотипов, складывающихся под влиянием однотипного представления усваиваемых знаний и решаемых задач Дифференцированное понимание природы образного мышления и законов его динамики позволяет сделать важный вывод о том, что само по себе увеличение наглядности автоматически не ведет к оптимизации процесса усвоения и его образных средств и тем более к полноценному разностороннему развитию образного мышления субъекта Чтобы такое положительное влияние имело место, необходимо учитывать функции разных видов наглядности, механизмы построения субъектом разных образов и их преобразования друг в друга

Поиск эффективных и одновременно универсальных методов исследовательской деятельности, которые могут применяться в решении как учебных, так и практических задач, разработка соответствующих учебных заданий, максимально приближенных к реальным условиям и развивающих навыки применения таких методов деятельности, приобретают большую актуальность В своем наиболее развитом и дифферен-

цированном виде исследовательское поведение представлено в деятельности по решению комплексных исследовательских задач - задач по изучению сложных динамических систем и по управлению ими Решение комплексных задач включает когнитивные (познавательные), эмоциональные, личностные и социальные способности и знания решающего Подобные задачи, а также реальные проблемные ситуации целесообразно включать в учебные курсы различных дисциплин для специальностей как экономико-производственного, так и технического направления Начертательная геометрия является одним из важных элементов подобных задач и играет существенную роль в формировании у будущего специалиста соответствующего типа мышления При этом кроме очевидных различий таких заданий, связанных со специальностью студентов, следует отметить и целесообразность структурного различия программ, предусматривающих эти задания

Оптимальная структура учебных планов должна представлять собой синтез теории и практики, базирующихся на широком применении компьютерной техники и программных продуктов, как в учебных, так и в коммерческих версиях, и учитывающих особенности довузовской подготовки студентов и уровня их мышления

Глава вторая «Исследование структуры системно-пространственного мышления студентов при решении задач начертательной геометрии и возможности ее оптимизации» содержит результаты изучения структуры пространственного мышления студентов в процессе решения задач начертательной геометрии и применения теории решения изобретательских задач (ТРИЗ), анализа формирования у студентов системного творческого подхода при освоении курса начертательной геометрии, а также представлена характеристика структуры и содержания разработанного курса начертательной геометрии

Современная теория мотивации предполагает использование творческого мышления как стимулятора интереса к специальным учебным дисциплинам В частности, освоение и применение ТРИЗ вызывают устойчивый интерес студентов к точным наукам

Данная теория должна применяться при изучении курса начертательной геометрии в синтезе с теорией принятия решения

Решение учебной задачи - это выбор наиболее приемлемой альтернативы из возможного многообразия вариантов, который делает студент, чтобы выполнить свои обязанности, определяемые целью его обучения

При решении проблемных творческих задач формулировка набора альтернатив или альтернативных решений является принципиально важным моментом

Личностные оценки студентом сложности данной проблемы часто содержат субъективные суждения Каждый человек обладает индивидуальной системой оценки, которая определяет его действия и влияет на принимаемое решение Подход к принятию решения чаще всего основан на определенной системе ценностей и представлений

Это предопределяет необходимость при построении учебного курса стремиться к тому, чтобы задачи были взаимосвязаны Часто важное решение базируется на предшествующих нескольких решениях, и, в свою очередь, создает альтернативу для принятия последующих Эта способность видеть взаимосвязь решений является одним из главных критериев эффективности практических навыков и умений решения творческих задач

При решении сложных задач часто применяется моделирование, так как оно позволяет исследовать интересующее явление в реальном масштабе времени. При моделировании принимают ряд упрощений реальной ситуации, которые не нарушают основных закономерностей функционирования анализируемой системы

Система менеджмента знаний (СМЗ) рассмотренная в работе, задает отличную от имеющейся на сегодняшний день нематериальную плоскость решения задачи мотивирования, удовлетворяя фундаментальную потребность человека в освоении нового опыта, в интеллектуальном обогащении, особенно, в творчестве

Проблема включения студентов в СМЗ заключается в том, чтобы учесть, организовывать и использовать в рамках информатизации и тех-нологизации нематериальные познавательные процессы внимания, памяти и мышления, а также такие неустойчивые явления, как желания, установки, воля, эмоции, привычки и межличностные отношения Обучение в системе менеджмента знаний приобретает принципиально новое содержание и формы Генерацию знаний можно стимулировать при условии замены, как уже отмечалось, традиционного обучения, построенного преимущественно на методе передачи готовых знаний, исследовательским, проблемным обучением В этом случае деятельность по решению задачи как проблемы будет выглядеть, как показано на рис 1 Таким образом, решение подобных задач будет способствовать формированию некоторой закономерности в мышлении студентов, заключающейся в

применении системного творческого подхода к решению задач, что впоследствии будет перенесено ими и в практическую деятельность

Рис. 1. Схема деятельности по решению проблемы

Подобный подход предполагает наличие определенных стратегий решения, особенности выбора которых подробно рассмотрены в работе

Студент (субъект решения) перед решением задачи находится в позиции некоторого выбора- он должен определить характер и сложность стоящего перед ним задания На одном полюсе стоят открытые задания, которые не имеют четко сформулированных условий, и большинство из них субъект должен определить самостоятельно (к такому типу могут относиться некоторые творческие задачи проектирования) На другом полюсе стоят алгоритмические задачи с четким набором условий, определенным способом решения и единственно верным ответом (большинство задач курсов начертательной геометрии в их нынешнем виде) Можно предположить, что каждому типу задач соответствует определенная стратегия решения проблемной ситуации Если студент считает, что перед ним "открытое" задание, то он будет реализовывать ''мягкую" стратегию анализа проблемной ситуации А если студент считает, что задание, которое ему предстоит решать - "закрытое", го стратегия решения в этом случае будет "жесткой"

Степень "мягкости" стратегии решения задачи непосредственно коррелирует с уровнем притязаний личности Высокий уровень притязаний провоцирует выбор "мягкой" стратегии, а низкий уровень - "жест-

кой". Уровень притязаний при этом понимается как прогнозируемая субъектом степень успешности в данном виде деятельности и определяется значением по объективной шкале достижений Если шкала достижений выражается одним параметром, то уровень притязаний называют одномерным, а если несколькими параметрами, то - многомерным

Для результатов, представленных в данной работе, показатель уровня притязаний особенно важен, так как он иллюстрирует взаимосвязь мотивации достижения с творческим мышлением студента Развивая мотивацию достижения и тем самым, повышая уровень притязаний, можно усилить тенденцию к выбору "мягкой" творческой стратегии решения задач В то же время данная концепция, как показано в работе, дает понимание того, что непроявление творческого мышления не всегда является результатом его несформированности и/или отсутствия Часто это следствие определенного педагогического и психологического воздействия, детерминирующего "жесткую" стратегию решения проблемных ситуаций

В целом, как уже было отмечено, ход решения задачи можно рассматривать как выполнение взаимосвязанного набора этапов и подэта-пов процесса решения

Основанная на принципе конкурентоспособности концептуальная модель современного выпускника технического вуза должна базироваться на знаниях и навыках, полученных в процессе обучения, активно реализуемых потребностями и способностями к творческой работе и приобретенными мудростью, компетенцией и этикой При этом одной из важнейших компонент таких требований к современному выпускнику является потребность и способность к творчеству, позволяющая создать новое и оригинальное Критерием творчества в учебном процессе при этом часто называется не качество результата, а характеристики и процессы, активизирующие творческую продуктивность

Творчество, как важнейший механизм адаптации, нужно рассматривать не только как профессиональную характеристику, но и как необходимое личностное качество, позволяющее человеку реализовываться в быстро меняющихся социальных условиях и ориентироваться в информационном поле Один из путей достижения поставленной цели - внедрение в учебный процесс метода проектов, который подразумевает обучение через открытия и разрешение проблемных ситуаций, и является высшим уровнем реализации проблемного обучения

Применительно к теории обучения можно утверждать, что проблемная ситуация представляет собой особый вид взаимодействия субъ-

екта и объекга, при котором возникает явно или смутно осознанное затруднение, пути преодоления которого гребуют поиска новых знаний и способов действия В таких проблемных ситуациях и берет начало процесс мышления Он начинается с анализа этой проблемной ситуации В результате ее анализа формируется проблема

В работе предлагается модель антикризисного планирования и действий при решении проблемных задач, а также проанализированы особенности системной организации решения ,ее основные процессы При этом особое внимание уделено способам функционирования "центров решения" - "группировки областей принятия решений" На рис 2 представлена модель системы центров решений, в которой отражены две стороны концептуальная и операциональная

Концептуальные элементы модели служат для получения теоретических обоснований выбора типа будущего решения Этот уровень мышления необходим для того, чтобы различить, раскрыть, распознать, установить и сформулировать значимые цели, называемые также требованиями к выбору решений из ограниченного числа альтернатив

Рис 2 Модель системы центров решений задач как технология.

Центры решений этого уровня (диагностика, различение, разработка) обеспечивают формирование представлений о влияющих факторах в целом по каждой альтернативе Работа с данными центрами решений и является той самой техникой превращения неудачи в успех, которая должна занять свое достойное место в антикризисной стратегии мышления студентов Конечным результатом процессов, запущенных на этом уровне, является разработка общей концепции решения

Операциональные элементы модели помогают применению созданной программы действий на практике В модели этот уровень можно назвать областью предсказуемого "потенциально устойчивого процесса решения" Эффективным этот уровень может быть только в результате последовательной активной работы с концептуальными центрами решений Непоследовательная работа с отдельными центрами решений приводит к ситуации, которая трактуется как "концептуально неопределенное решение"

Если число центров решений постепенно растет, то асимптотически все способности студента будут востребованы одновременно

Обучение построению связующих элементов между концептуальными и операциональными элементами модели является одной из важнейших функций преподавателя Необходимость такого обучения объясняется тем, что простой анализ и обсуждение содержания работ с консультантом по каждому объекту этих центров приводит к формированию особого типа поведения, то есть стратегии мышления, направленной на поиск выхода из кризиса Остальные вопросы, несмотря на их значимость, часто носят чисто технический характер Создание "ситуации мыслящего участника" выглядит не слишком сложной задачей, если провести детальный анализ любого объекта центра решений с учетом существующих взаимосвязей Модель системы центров решений предоставляет такую возможность

В третьей главе диссертации «Этапы, формы и результаты экспериментального исследования» приведено описание содержания и результатов педагогического эксперимента Педагогический эксперимент проходил с 2001 по 2007 год и состоял из трех этапов, констатирующий, формирующий и контрольно-обобщающий Экспериментальные исследования проводились на базе Сарапульского политехнического института (филиала) Ижевского государственного технического университета В нем принимали участие 250 студентов первого курса специальностей «Технология машиностроения» и «Экономика и управление на предприятии» Основная цель констатирующего педагогического эксперимента,

реализованного на первом этапе исследования в 2001-2004 гг., заключалась в анализе состояния обучения начертательной геометрии в техническом вузе и определении типичных затруднений, испытываемых студентами при изучении предмета, и путей их преодоления

На данном этапе эксперимента были проанализированы теоретические основы обучения, организации практической и самостоятельной работы и проектной деятельности студентов Кроме того, определен уровень внедрения информационных технологий в преподавание начертательной геометрии в вузе, а также осуществлен анализ философской, психолого-педагогической и методической литературы по рассматриваемой проблеме

Анкетирование 87 первокурсников специальности «Технология машиностроения» в 2001/02, 2002/03 и 2003/04 учебных годах показало, что основными причинами возникновения трудностей можно считать низкий уровень школьной подготовки и отсутствие у студентов системно-пространственного мышления (см рис 3)

Эффективность результатов использования входного контроля в учебном процессе по дисциплине «Начертательная геометрия» была определена в ходе эксперимента, проведенного во время начала учебных занятий по данной дисциплине

И Неразвитое пространственное мышление П Низкий уровень школьной подготовки в Сложно написаны учебники В Нерегулярность занятий И Прочие причины

Рис 3. Причины трудностей у студентов при изучении начертательной геометрии

Контрольный этап эксперимента осуществлялся в 2004/05, 2005/06 и 2006/07 учебных годах Экспериментальное обучение проводилось на первом курсе специальности «Технология машиностроения» (81 студент) по дисциплинам «Начертательная геометрия» в группе 111 и «Инженерная графика» в группе 121-1 специальности «Экономика и управление на предприятии (машиностроения)» В качестве контрольных групп были выбраны группы 112 и 121-2 этих же специальностей (82 студента)

Цель этого этапа эксперимента состояла в доказательстве эффективности предложенной методики формирования системно-пространственного мышления при изучении начертательной геометрии студентами технического вуза

В экспериментальной группе студенты были разделены на подгруппы по три человека При формировании подгрупп учитывалась подготовка и психологическая совместимость студентов Каждая группа на практических занятиях выполняла задания в рабочей тетради, объем, и сложность которых зависели от ее состава Перед выполнением заданий группа выбирала стратегию решения задач, используя два показателя степень заданности и схему поиска.

Одной из важных особенностей совместной работы студентов в группе были а) ориентация на партнера, б) учет позиции других участников в собственных действиях, в) децентрализованный характер совместных действий, г) полное равноправие всех ее участников. Студент в данном случае становится субъектом, то есть инициатором собственной активной познавательной деятельности Из ретранслятора знаний преподаватель превращается в организатора учебной деятельности студента, помощника, координатора и советчика Преподаватель передает студенту свои функции управления обучением, обеспечивая переход от внешнего к внутреннему контролю

Основным критерием эффективности было принято качество знаний и умений студентов по начертательной геометрии

Вычисленная по экспериментальным данным статистика 2 критерия позволила сделать вывод, что применение экспериментальной технологии использования в учебном процессе проектной деятельности студентов в группах стимулирует к системному изучению предмета, развивает чувство соперничества, творческой инициативы, активности, самостоятельности, тем самым, повышая качество предметной подготовки студентов технического вуза

Сопоставление оценок, полученных на входном контроле, и оценок, полученных на экзамене в экспериментальной и контрольной груп-

пах на основе критерия у1 для 5% уровня значимости, позволяет сделать вывод о подтверждении гипотезы исследования результатами эксперимента

В заключении диссертации приведены основные результаты и выводы исследования

1. Выявлены особенности формирования системного пространственного мышления студентов при изучении курса начертательной геометрии, а также установлена взаимосвязь между динамикой развития критического мышления и типом личности Основной особенностью развития графических способностей студентов под влиянием условий и методики обучения является система объективных оценок базовой подготовки студентов и уровня развития системно-пространственного мышления через включение их в учебно-исследовательскую работу в разных формах. Структура и содержание курса начертательной геометрии в техническом вузе должна использовать систему объективных оценок базовой подготовки студентов, что полностью определяет уровень развития системного пространственного мышления.

2 Разработана система теоретического обоснования формирования системно-пространственного мышления студентов технических вузов, включающая принципы построения курса, принципы отбора задач и модель создания центров решения Выявлена совокупность методов оптимизации процесса формирования стратегий решения задач начертательной геометрии

3 Сформированные стратегии решения задач начертательной геометрии на основе развитого системно-пространственного мышления позволяют преодолеть затруднения в процессе решения Это возможно при активизации антикризисного системного мышления с помощью методов матричного управления и управления по проектам с применением современных компьютерных средств

4 Педагогический эксперимент подтвердил, что использование проектного метода при обучении начертательной геометрии студентов активно способствует формированию системного пространственного мышления

Основные положения и результаты диссертационного исследования отражены в следующих публикациях автора

Статьи в ведущих рецензируемых научных журналах и изданиях, рекомендованных ВАК Минобразования и науки:

1. Русинова, J1 П О методе проектов при изучении курса инженерной и компьютерной графики /АС Казаринов, ЛП Русинова // Наукоемкие технологии, 2007, №1. - С 79-80 (1/2)

2. Русинова, J1 П. Формирование у студентов наукоемких специальностей системно-творческого подхода / В.К. Битюков, Г Ф Горшков, JIП Русинова // Наукоемкие технологии, 2007, №2-3 - С.103-107 (1/3)

3 Русинова, Л П Способы повышения продуктивности действий студентов, обучающихся по наукоемким техническим направлениям / В К Битюков, JT П Русинова // Наукоемкие технологии, 2007, №2-3 -С 107-113 (1/2)

4 Русинова, ЛП Формирование стратегии решения задач начертательной геометрии студентами технических вузов / Л П Русинова // Вестник ИжГТУ, 2007, №1. - С. 103-108

Публикации в прочих изданиях:

5. Русинова, Л П Опыт применения информационных технологий в подготовке современного выпускника технического университета / Л П Русинова // Фундаментальные и прикладные проблемы приборостроения, информатики и экономики Научные труды V междунар на-уч-практ конф - М ■ МГАПИ, Книга "Информатика", 2002 -С 103-105

6. Русинова, Л П Подходы к созданию "технологичной, дистанционной системы высшего образования" / Л П Русинова // Информационные технологии в инновационных проектах: Труды IV междунар. науч.-техн конф, Ч. 4 - Ижевск ИжГТУ, 2003. - 133с.

7 Русинова, Л П. Методы научного исследования, применяемые в методике преподавания начертательной геометрии и инженерной графики в высшей школе / Л П Русинова // Педагогические системы развития творчества Материалы 2-й Всеросс науч - практ конф. - Екатеринбург РГПУ, 2003 -С 54-56

8 Русинова, Л П. Компьютерные технологии обучения в высшей школе, электронный учебник / Л П Русинова // Фундаментальные и прикладные проблемы приборостроения, информатики и экономики Научные труды VI междунар науч.-практ конф - М " МГАПИ, Книга "Информатика", 2003 -С 209-212

9 Русинова, ЛП Применение информационных компьютерных систем в начертательной геометрии / Л П Русинова // Фундаментальные и прикладные проблемы приборостроения, информатики и экономики

Научные труды VII междунар науч -практ конф - М. МГАПИ, Книга "Информатика", 2004 - С 80-85

10 Русинова, JIII Компьютерные средства обучения начерт атель-ной геометрии необходимость и возможности / JIП Русинова // Фундаментальные и прикладные проблемы приборостроения, информатики и экономики Научные труды VIII междунар науч -практ конф - М. МГАПИ, Книга "Информатика", 2005 - С 182-184

11 Русинова, ЛП Методика комплексного применения компьютерного геометрического моделирования и классических задач при обучении начертательной геометрии / Л П Русинова // Фундаментальные и прикладные проблемы приборостроения, информатики и экономики Научные труды IX междунар науч-практ конф - М МГУПИ, Книга "Информатика", 2006 -С 108-112

12 Русинова, ЛП Компьютерные средства в обучении начертательной геометрии необходимость и возможности использования / Л П Русинова//Педагогические науки, 2006, №5(21) -С 199-207

13 Русинова, ЛП Методические особенности преподавания инженерной графики с использованием информационных технологий / Л П Русинова // Проблемы и пути решения задач подготовки инженерных кадров для военно-промышленного комплекса Российской Федерации Материалы 2-й межотрасл науч -практ конф - СПб БГТУ, 2006 — С 18-23

14 Русинова, Л П Метод проектов при изучении курса инженерной графики в вузе / Г Ф. Горшков, Л П Русинова // Совершенствование графической подготовки учащихся и студентов Межвуз науч -метод со - Саратов СГТУ, 2006. - С 45-51 (1/2)

15 Русинова, Л П Методы повышения эффективности действий студентов технических вузов / В.К. Битюков, Л П Русинова // Образовательные технологии -Воронеж ВГПУ, 2006, №5. - С 70-76(1/2)

Содержание диссертации автор научной статьи: кандидата педагогических наук, Русинова, Людмила Петровна, 2007 год

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ПРОБЛЕМА ФОРМИРОВАНИЯ СИСТЕМНО-ПРОСТРАНСТВЕННОГО МЫШЛЕНИЯ СТУДЕНТОВ.

1.1. Психологические особенности связи поиска решения задач с типом мышления.

1.2. Влияние уровня развития системно-пространственного мышления на эффективность решения задач начертательной геометрии.

1.3. Рефлексивно-психологические особенности мышления студентов при решении задач начертательной геометрии.

1.4. Структура обучения начертательной геометрии студентов экономических специальностей, общие черты и особенности их пространственного мышления.

ГЛАВА 2. ИССЛЕДОВАНИЕ СТРУКТУРЫ СИСТЕМНО-ПРОСТРАНСТВЕННОГО МЫШЛЕНИЯ СТУДЕНТОВ ПРИ РЕШЕНИИ ЗАДАЧ НАЧЕРТАТЕЛЬНОЙ ГЕОМЕТРИИ И ВОЗМОЖНОСТИ ЕЕ ОПТИМИЗАЦИИ.

2.1. Интеллектуальное моделирование решения задач начертательной геометрии студентами и формирование у студентов способов преобразования задачи как основы ее решения.

2.2. Формирование стратегии решения задач начертательной геометрии студентами технических вузов.

2.3. Методика формирования у студентов системного творческого подхода при изучении курса начертательной геометрии на основе синтеза (комбинации) теоретического мышления и практического инженерного воображения при решении задач геометрического моделирования.

2.4. Методы повышения эффективности действий студентов при затруднениях в решении задач начертательной геометрии на основе активизации антикризисного системного мышления.

2.5. Проектный метод в преподавании курса начертательной геометрии и возможности достижения эффекта синергии в обучении при диверсифицированном проектировании курса.

2.6. Принцип задачности и образности при построении задачи в курсе начертательной геометрии в целях формирования у студентов креативного системно-пространственного мышления.

2.7. Структурирование учебного материала начертательной геометрии в соответствии с принципом восхождения от абстрактного к конкретному.

ГЛАВА 3. ЭТАПЫ, ФОРМЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ ПЕДАГОГИЧЕСКОГО ЭКСПЕРИМЕНТА.

3.1. Констатирующий этап эксперимента.

3.2. Формирующий этап эксперимента.

3.3. Контрольно-обобщающий этап эксперимента.

Введение диссертации по педагогике, на тему "Формирование системно-пространственного мышления студентов технических вузов"

Актуальность исследования. Реалии глобальной взаимозависимости и культурного разнообразия нашей планеты в 21 веке определяют потребность в образовании и воспитании поколения с новым типом мышления, новым отношением к жизни, способного успешно самоопределяться в условиях меняющегося мира. Эта проблема особенно актуальна для России, где за последнее время происходят колоссальные изменения в политической, экономической и в социальной сферах. Развивающемуся обществу нужны образованные, нравственные, предприимчивые люди, которые могут самостоятельно принимать ответственные решения в ситуации выбора, прогнозируя их возможные последствия, способны к сотрудничеству, отличаются мобильностью, динамизмом, конструктивностью, обладают развитым чувством ответственности за судьбу страны.

Воспитание активной жизненной позиции, развитие научного мировоззрения студентов органически связаны с формированием их мышления, развитием и совершенствованием всех качеств ума. Если принять в качестве главной цели образования и воспитания формирование интеллектуальной и духовной культуры человека, то образование - это обучение искусству пользоваться знаниями, это выработка стиля мышления, позволяющего анализировать проблемы в любой области жизни и находить их оптимальные решения. По мнению многих философов, психологов и педагогов в основе преподавания должно лежать обучение мышлению. Становление нового типа рациональности, происходящее в настоящее время на фоне перехода развитых стран мира к постиндустриальному обществу, обусловливает востребованность в нем людей, обладающих качественно новыми особенностями мышления, в целом характеризуемыми как системный стиль мышления. В современных условиях формирование системного мышления студентов при изучении начертательной геометрии приобретает особую актуальность и предполагает обязательное решение двух задач:

• дать каждому студенту знания, достоверно отражающие в его сознании графическую науку как систему;

• организовать знания в определенном порядке таким образом, чтобы они были взаимосвязаны своими составными частями и представляли некоторую целостность.

Выделенные специфические для студентов младших курсов особенности позволяют предположить, что именно этот период является наиболее благоприятным для формирования системного стиля мышления. Одна из задач дисциплины начертательная геометрия состоит в том, чтобы не только дать студентам графическое образование, но содействовать выявлению и развитию имеющихся у них способностей. Одной их важнейших человеческих способностей является способность мыслить пространственными образами. Возникая, как практическая потребность ориентации в пространстве среди объектов материального мира, пространственное мышление в ходе онтогенеза становится важной составляющей интеллекта человека. Пространственное мышление служит средством познания самых разнообразных предметов и явлений действительности, а также является необходимым условием развития его потенциальных способностей. Сформированное системно-пространственное мышление рассматривается как база развития специальных способностей, является предпосылкой успешного овладения научно-технической, изобразительно-художественной и др. видами деятельностей, связанных с конструкторским мышлением и техническим творчеством. В своих наиболее развитых формах пространственное мышление формируется на графической основе, следовательно, в вузе одной из основных дисциплин, способствующих развитию системного пространственного мышления, является начертательная геометрия.

С развитием пространственно- образного мышления связан целый комплекс серьезных психолого-педагогических проблем, относящихся к развитию образной составляющей интеллекта и ее роли продуктивной деятельности. Решение таких проблем привлекло внимание целого ряда исследователей педагогов кафедр начертательная геометрия и инженерная графика, получивших элементарные и локальные решения отдельных достаточно простых задач. Представление образной составляющей мыслительной деятельности как проблема развития искусственного интеллекта и как проблема когнитивной психологии оказалась серьезной комплексной проблемой. Она не может рассматривать вне связи с проблемой системного представления знаний как системы способов решения задач, так как решение осуществляется во взаимосвязи знаковой и образной формы представления информации. Конструктивная наглядность геометрии по утверждению академика Раушенбаха, еще не достаточно полно представленная специалистами в области геометрии и графики, играет существенную роль в продуктивном пространственно-образном мышлении. Наглядность, обеспеченная современными средствами компьютерной графики, различаются не только возможностями, но и направлениями в формировании образной составляющей интеллекта.

Проблемам визуализации и наглядности в обучении посвящены работы таких исследователей, как В.Н.Березин, Р.Л.Грегори, Т.Н.Карпова, Е.И.Машбиц, И.Н.Мурина, Л.М.Фридман, Ю.Е. Шаболин, И.СЛкиманская и др.

При всей значимости пространственного мышления в различных областях человеческой деятельности его развитие в рамках общеобразовательной школы осуществляется явно недостаточно. Об этом свидетельствуют те трудности в создании образов и оперирование ими, которые испытывают учащиеся средних и высших учебных заведений при решении учебных, производственно- технических, научно-творческих задач (А.В. Гервер, Т.А. Робеко) [146]. При анализе графической подготовки выпускников школ год за годом отмечается слабое развитие пространственного мышления, формальное усвоение ими геометрических знаний (Г.Ф.Горшков, В.И. Якунин, И.С. Якиманская.).

Широкое внедрение трехмерных методов геометрического моделирования обусловило необходимость формирования интеграционных тенденций развития геометрического образования, что предполагает принципиально новую идеологию. С учетом этого, в процессе обучения начертательной геометрии одной из главных становится задача формирования и развития у студентов системного пространственного мышления. Это способствует эффективному и творческому решению нетривиальных инженерных и научных задач в практической деятельности реального масштаба времени.

Проведенный анализ психолого-педагогической и специальной литературы позволил выявить следующие противоречия:

• между потребностью современного общества в повышении качества подготовки студентов в технических вузах и сложившейся традиционной системой обучения в вузе, не решающей эту задачу;

• между потребностью в высоком уровне развития системно-пространственного мышления у студентов вузов и невозможностью достичь достаточного уровня в рамках традиционного школьного образования.

Выявленные противоречия определили проблему исследования: каковым должен быть комплекс педагогических мероприятий, методов и средств, который позволит сформировать и развить системное пространственное мышление у студентов технических вузов в процессе их графической подготовки?

Объект исследования: процесс формирования системно-пространственного мышления студентов.

Предмет исследования: методы формирования системно-пространственного мышления при изучении начертательной геометрии.

-учитываются особенности развития способностей студентов технических вузов к системно-творческому решению сложных графических задач;

-содержание учебного курса графической подготовки студентов структурировано в соответствии с принципами задачности и образности при построении учебной задачи и принципами формирования стратегии решения задач на основе системно-пространственного мышления;

-программа обучения включает комплекс требований и систему методических положений, учебных заданий и организационно-педагогических мер, учитывающих индивидуальные особенности в проектной деятельности студентов.

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

1) изучить современное состояние проблемы в теории и педагогической практике;

2) выявить и исследовать особенности развития способностей студентов технических вузов к системно-творческому решению сложных графических задач;

3) разработать теоретические основы для создания эффективного авторского курса графической подготовки студентов, содержащего структурированный учебный материал курса начертательной геометрии в соответствии с принципами задачности и образности при построении учебной задачи;

4) исследовать возможность оптимизации процесса формирования стратегий решения задач начертательной геометрии на основе системно-пространственного мышления;

5) обосновать, разработать и проверить эффективность экспериментальной программы формирования системно-пространственного мышления в процессе обучения как комплекса требований и системы учебно-методических положений, учебных заданий и организационно-педагогических мер, учитывающих индивидуальные особенности в проектной деятельности студентов.

Теоретическую основу исследования составляют:

-теория профессиональной педагогики и теоретическим основам формирования профессиональной готовности специалиста к деятельности (А.П.Беляева, М.Т. Громкова, Л.И.Гурье, А.Л.Денисова, А.С.Казаринов, В.В. Кондратьев, М.И.Махмутов, Н.Н.Михайлова, Ю.Н. Семин, М.П. Сибирская, В.А.Сластенин);

-положения философского понимания математического и пространственного мышления (Ж. Адамар, П.П. Блонский, JI.C. Выготский, Ж. Пиаже, Я.А. Пономарев, А. Пуанкаре, С.Л.Рубинштейн, Г. П. Щедровицкий, И.С. Якиманская и др.);

-теория и методика преподавания геометрии (Ю.К. Бабанский, М.В. Волович, В.А. Гусев, В.А. Далингер, И.Я. Лернер и др.);

-общедидактические принципы и критерии оптимизации учебного процесса (С.И.Архангельский, Ю.К.Бабанский, В.П.Беспалько, В.С.Леднев, И.Я.Лернер, В.И.Загвязинский и др.);

-труды о профессиональной ориентации содержания блока дисциплин по инженерной графике и начертательной геометрии (И.И.Акмаев, А. Д. Ботвинников, Г.Ф Горшков, В.А.Козаков, В.И.Якунин и др.;

-работы по формированию пространственного мышления через развитие творческих способностей (А.В. Брушлинский, Ю.А. Виноградов, В.А. Гервер, Ю.М. Катханова, Б.М. Теплов), через обучение проектным методом (Дж.К. Джонс, Я. Дитрих, Г.Ф. Горшков, В.В. Гузеев, М.А. Смирнова и др.);

- технологии творческого развития личности (Д. Дьюи, А.Н. Леонтьев, A.M. Матюшкин, М.И. Махмутов, С. Л. Рубинштейн и др.);

-идеи информатизации образования (Б.С.Гершунский, Г.Ф. Горшков, И.Г.Захарова, М.П.Лапчик, И.И. Мархель, П.К.Петров, И.В.Роберт и др.). Методы исследования:

-теоретические (анализ психолого-педагогической, методической, математической литературы по теме исследования; системно-структурный анализ учебных планов и программ);

-эмпирические (наблюдение, беседа, анкетирование, опрос, тестирование);

-экспериментальные (констатирующий, формирующий и контрольный эксперименты).

Экспериментальная база исследования. Опытно-экспериментальное исследование проводилось на базе кафедры «Технология машиностроения, машиностроительные станки и инструменты» Сарапульского политехнического института (филиала) Ижевского государственного технического университета с 2001 по 2007 год. На разных его этапах принимали участие 250 студентов первого курса специальностей «Технология машиностроения» и «Экономика и управление на предприятиях машиностроения».

Этапы исследования.

Диссертационное исследование проводилось в три этапа:

На первом этапе проводилась оценка состояния исследуемой проблемы; разрабатывались основные положения, гипотеза, цель и задачи исследования. Были предложены основные подходы к решению задач исследования и проведен констатируюший этап эксперимента (2001- 2004 гг.)

На втором этапе была сформулирована база создаваемого метода формирования системно-пространственного мышления у студентов технических вузов на основе проектной деятельности, принципов задачности и образности, авторской модели центров решения при обучении начертательной геометрии. Осуществлен формирующий этап эксперимента (2004-2007 годы);

На третьем этапе проведен контрольно-обобщающий эксперимент (2004-2007гг.), осуществлен анализ результатов проведенного исследования и подведены итоги.

Научная новизна исследования заключается в следующем:

1) Выявлены особенности развития графических способностей студентов, главной из которых является система объективных оценок базовой подготовки студентов и уровня развития системно-пространственного мышления;

2) Предложена совокупность методов, позволившая оптимизировать процесс формирования стратегий решения задач начертательной геометрии, а также преодолеть их затруднения на основе активизации антикризисного системного мышления;

3) Разработан и научно обоснован учебно-методический комплекс, позволяющий: а) усилить мотивацию студентов; б) повысить качество подготовки; г) способствовать формированию системно-пространственного мышления студентов технических вузов.

Теоретическая значимость исследования состоит в том, что:

1) Обоснована возможность синтеза метода проектов и метода компьютерного геометрического моделирования как одного из эффективных подходов формирования системно-пространственного мышления;

2) Актуализирован педагогический смысл и значение понятия «системно-пространственное мышление» в аспекте формирования стратегии решения задач начертательной геометрии студентами технических вузов;

3) Теоретически обоснована модель системы центров решения задач при обучении студентов начертательной геометрии.

Практическая значимость исследования:

-предложена методика, реализующая разработанную модель формирования пространственного мышления студентов при изучении курса начертательной геометрии через проектную деятельность;

-разработана система разноуровневых учебных заданий, направленная на формирование и развитие пространственного мышления студентов;

-создан авторский курс начертательной геометрии на основе применения метода проектов, принципа задачности и образности и принципа структурирования материала.

Результаты исследования используются в учебном процессе при подготовке специалистов, что представлено актами внедрения в Московском государственном институте радиотехники, электроники и автоматики техническом университете), Воронежской государственной технологической академии и Воронежском государственном техническом университете.

Достоверность и обоснованность полученных результатов обеспечивается исходными методологическими и теоретическими положениями; адекватностью выбранных методов поставленным задачам исследования; подтверждением гипотезы исследования его результатами; обработкой экспериментальных данных работы с помощью методов математической статистики, репрезентативностью выборки.

На защиту выносятся следующие положения:

1.Основной особенностью развития графических способностей студентов является система объективных оценок базовой подготовки студентов и уровня развития системно-пространственного мышления через включение их в учебно-исследовательскую работу в разных формах. Структура и содержание курса начертательной геометрии в техническом вузе основывается на вышеуказанной системе объективных оценок базовой подготовки студентов, что в значительной степени определяет уровень развития системного пространственного мышления.

2.Сформированные у студентов стратегии решения задач начертательной геометрии на основе развитого системно- пространственного мышления позволяют преодолеть затруднения в процессе решения, что возможно при активации антикризисного системного мышления с помощью методов матричного управления и управления по проектам.

-усилении мотивации студентов к знаниям по начертательной геометрии;

-улучшении качества знаний по предмету;

-формировании системного образа мышления;

-получении новых знаний в области компьютерной графики и геометрического моделирования.

Апробация и внедрение результатов исследования. Основные положения и результаты исследований докладывались и обсуждались на следующих научных конференциях: Y, YI, YII, YIII и IX международных научно-практических конференциях «Фундаментальные и прикладные проблемы приборостроения, информатики и экономики» (Москва, 2002г., 2003г., 2004г., 2005г. и 2006г.), 4-ой международной научно-технической конференции «Информационные технологии в инновационных проектах» (Ижевск, 2003г.), П-ой межотраслевой научно-практической конференции «Проблемы и пути решения задач подготовки инженерных кадров для военно-промышленного комплекса Российской Федерации» (Санкт-Петербург, 2006г.).

Структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, трех глав, заключения, библиографии и 10 приложений, материалы диссертации сопровождаются 7 таблицами, 39 рисунками, библиографический список содержит 197 источников.

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

Основные результаты исследования отражены в следующих публикациях автора:

Статьи в ведущих рецензируемых научных журналах и изданиях, рекомендованных ВАК Минобразования и науки:

1. Русинова, Л.П. О методе проектов при изучении курса инженерной и компьютерной графики / А.С. Казаринов, Л.П. Русинова // Наукоемкие технологии, 2007, №1. - С.79-80.(1/2)

2. Русинова, Л.П. Формирование у студентов наукоемких специальностей системно-творческого подхода / В.К. Битюков, Г.Ф. Горшков, Л.П. Русинова // Наукоемкие технологии, 2007, №2-3 - С. 103-107. (1/3)

3. Русинова, Л.П.Способы повышения продуктивности действий студентов, обучающихся по наукоемким техническим направлениям / В.К. Битюков, Л.П. Русинова // Наукоемкие технологии, 2007, №2-3 - С.107-113.(1/2)

4. Русинова, Л.П. Формирование стратегии решения задач начертательной геометрии студентами технических вузов / Л.П. Русинова // Вестник ИжГТУ, 2007, №1. - С. 103-108.

Публикации в прочих изданиях:

5. Русинова, Л.П. Опыт применения информационных технологий в подготовке современного выпускника технического университета / Л.П. Русинова // Фундаментальные и прикладные проблемы приборостроения, информатики и экономики: Научные труды V междунар. науч.-практ. конф. -М.: МГАПИ, Книга "Информатика", 2002. - С.103-105.

6. Русинова, Л.П. Подходы к созданию "технологичной, дистанционной системы высшего образования" / Л.П. Русинова. // Информационные технологии в инновационных проектах: Труды IV междунар. науч.-техн. конф., Ч. 4. - Ижевск: ИжГТУ, 2003. - 133с.

7. Русинова, Л.П. Методы научного исследования, применяемые в методике преподавания начертательной геометрии и инженерной графики в высшей школе / Л.П. Русинова // Педагогические системы развития творчества: Материалы 2-й Всеросс. науч.- практ. конф. - Екатеринбург: РГПУ, 2003.-С. 54-56.

8. Русинова, Л.П. Компьютерные технологии обучения в высшей школе: электронный учебник / Л.П. Русинова // Фундаментальные и прикладные проблемы приборостроения, информатики и экономики: Научные труды VI междунар. науч.-практ. конф. - М.: МГАПИ, Книга "Информатика", 2003. - С. 209-212.

9. Русинова, Л.П. Применение информационных компьютерных систем в начертательной геометрии / Л.П. Русинова // Фундаментальные и прикладные проблемы приборостроения, информатики и экономики: Научные труды VII междунар. науч.-практ. конф. - М.: МГАПИ, Книга "Информатика", 2004. - С. 80-85.

10. Русинова, Л.П. Компьютерные средства обучения начертательной геометрии: необходимость и возможности / Л.П. Русинова // Фундаментальные и прикладные проблемы приборостроения, информатики и экономики: Научные труды VIII междунар. науч.-практ. конф. - М.: МГАПИ, Книга "Информатика", 2005. - С. 182-184.

11. Русинова, Л.П. Методика комплексного применения компьютерного геометрического моделирования и классических задач при обучении начертательной геометрии / Л.П.Русинова // Фундаментальные и прикладные проблемы приборостроения, информатики и экономики: Научные труды IX междунар. науч.-практ. конф. - М.: МГУПИ, Книга "Информатика", 2006. - С. 108-112.

12. Русинова, Л.П. Компьютерные средства в обучении начертательной геометрии: необходимость и возможности использования / Л.П. Русинова // Педагогические науки, 2006, №5(21). - С. 199-207.

13. Русинова, Л.П. Методические особенности преподавания инженерной графики с использованием информационных технологий / Л.П. Русинова // Проблемы и пути решения задач подготовки инженерных кадров для военно-промышленного комплекса Российской Федерации: Материалы 2-й межотрасл. науч.-практ. конф. - СПб: БГТУ, 2006. - С. 18-23.

14. Русинова, Л.П. Метод проектов при изучении курса инженерной графики в вузе / Г.Ф. Горшков, Л.П. Русинова // Совершенствование графической подготовки учащихся и студентов: Межвуз. науч.-метод. сб. -Саратов: СГТУ, 2006. - С.45-51.(1/2)

15. Русинова, Л.П. Методы повышения эффективности действий студентов технических вузов / В.К. Битюков, Л.П. Русинова // Образовательные технологии. - Воронеж: ВГПУ, 2006, №5. - С. 7

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В процессе теоретико-экспериментального исследования, ставившего своей целью разработать, обосновать методы формирования системно-пространственного мышления студентов наукоемких специальностей с позиций проектного подхода к обучению с использованием информационных технологий и проверить эффективность их реализации опытно- экспериментальным путем, были получены следующие основные выводы и результаты:

1. Выявлены особенности формирования системного пространственного мышления студентов при изучении курса начертательной геометрии, а также установлена взаимосвязь между динамикой развития критического мышления и типом личности. Основной особенностью развития графических способностей студентов под влиянием условий и методики обучения является система объективных оценок базовой подготовки студентов и уровня развития системно-пространственного мышления через включение их в учебно-исследовательскую работу в разных формах. Структура и содержание курса начертательной геометрии в техническом вузе должна использовать систему объективных оценок базовой подготовки студентов, что полностью определяет уровень развития системного пространственного мышления.

2. Разработана система теоретического обоснования формирования системно-пространственного мышления студентов технических вузов, включающая принципы построения курса, принципы отбора задач и модель создания центров решения. Выявлена совокупность методов оптимизации процесса формирования стратегий решения задач начертательной геометрии.

3. Сформированные стратегии решения задач начертательной геометрии на основе развитого системно-пространственного мышления позволяют преодолеть затруднения в процессе решения. Это возможно при активизации антикризисного системного мышления с помощью методов матричного управления и управления по проектам с применением современных компьютерных средств.

4. Педагогический эксперимент подтвердил, что использование проектного метода при обучении начертательной геометрии студентов активно способствует формированию системного пространственного мышления

Список литературы диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Русинова, Людмила Петровна, Ижевск

1. Абульханова-Славская, К. А. Философско-психологическая концепция С.Л. Рубинштейна / К.А. Абульханова-Славская, А.В. Брушлинский. М., 1989. - 301 с.

2. Айнштейн, В.Г. О логическом и творческом в обучении / В.Г Айнштейн // Вестник высшей школы,- 1988.- №3.- с.31-37.

3. Адамар, Ж. Исследование психологии процесса изобретения в области математики / Ж. Адамар. М.: МЦНМО, 2001. - 128 с.

4. Акофф, Р. Искусство решения проблем: Пер. с англ. / Р.Акофф-М.: Мир, 1982.-224 с.

5. Александров, Г.Е. Современный инженер и педагогика / Г.Е. Александров, P.P. Мавлютов, Ф.В. Шарипов // Современная высшая школа. -1987.-№3/59.-С.207-216

6. Альтшуллер, Г.С. Активизация человеческого фактора в учебно-воспитательном процессе / Г. С. Альтшуллер. М.: Знание, 1987. - С 46-62.

7. Альтшуллер, Г.С. Найти идею. Введение в теорию решения изобретательских задач Новосибирск.: Наука, 1986. - 208 с.

8. Аменд, А.Ф. Эволюция экономического образования в истории педагогической науки / А.Ф. Аменд, О.А.Ворожеева // Вестн. ин-та развития образования и воспитания подрастающего поколения. 2003. - № 14. - С. 236-241.

9. Ананьев, Б. Г. Избранные психологические труды: В 2 т. / Б.Г. Ананьев М.: Педагогика, 1980. - Т. 2. - 287 с.

10. Андреева, Г.М. Социальная психология / Г.М. Андреева. М.: АСПЕКТ ПРЕСС, 2001. - 376 с.

11. Андреев, В.И. Педагогика: учебный курс для творческого саморазвития /В.И. Андреев. Казань: Центр инновационных технологий, 2000.- 608 с.

12. Анисимов, О.С. Методологическая версия категориального аппарата психологии / О.С. Анисимов. Новгород, 1990. - 334 с.

13. Архангельский, С.И. Учебный процесс в высшей школе, его закономерности основы и методы / С.И. Архангельский.- М., 1989.-368 с.

14. Аткинсон, Р. Человеческая память и процесс обучения / Р. Аткинсон.- М.: Прогресс, 1980.- 528 с.

15. Бабанский, Ю.К. Избранные педагогические труды / Ю.К. Бабанский. М.: Педагогика, 1989. - 560 с.

16. Бабулин, Н.А. Построение и чтение машиностроительных чертежей / Н.А. Бабулин. М.: Высш. Школа, 2000. - 407 с.

17. Бардатенко, В.К.Диагностируем знания первокурсников/ В.К. Бардатенко, B.C. Бурунова // Вестник высшей школы. 1983. - №5.- С.73-74.

18. Беднова, Л.Н. Деятельность как объект педагогических исследований / Л.Н. Беднова // Теоретико-методические проблемы профессионального образования: Сб. трудов. Самара, 1999. - С. 35-41.

19. Белкин, А.С. Диссертационный совет по педагогике (опыт, проблемы, перспективы)/ А.С. Белкин, Е.В.Ткаченко// Урал. гос. пед. ун-т; Рос. гос проф.- пед.ун-т.- Екатеринбург, 2005.- 208 с.

20. Беляева, А.П. Теоретические и методические основы профессионально- педагогической технологии / А.П. Беляева СПб., 1995.-175с.

21. Березин, В. Н. Сборник задач для факультативных и внеклассных занятий по математике / В.Н. Березин. М.: Просвещение, 1985. - 173 с.

22. Беспалько, В.П. Педагогика и прогрессивные технологии обучения / В.П. Беспалько. -М: Изд-во ин-та профобразования и МО, 1995.336 с.

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

24. Беспалько, В.П. Системно-методическое обеспечение учебно-воспитательного процесса подготовки специалиста / В.П. Беспалько, Ю.Г. Татур М.: Высш.шк.,1989.- 144 с.

25. Битюков, В.К. Формирование у студентов наукоемких специальностей системно-творческого подхода/ В.К. Битюков, Г.Ф. Горшков, Л.П. Русинова// Наукоемкие технологии. 2007. - №1-2. - С. 103-107.

26. Блонский, П.П. Развитие мышления школьников / П.П. Блонский // Избр. пед. и психол. Соч.: В 2 т. М., 1979, Т.2.С 5-17.

27. Бовыкин, В.И. Новый менеджмент: управление предприятием на уровне высших стандартов; теория и практика эффективного управления / В.И. Бовыкин. М.: Экономика, 1997. - 368 с.

28. Большаков, В.П. Инженерная и компьютерная графика. Практикум / В.П. Большаков. СПб. БХВ - Петербург, 2004. - 592 с.

29. Ботвинников, А.Д. Научные основы формирования графических знаний, умений и навыков школьников / А.Д Ботвинников, Б.Ф. Ломов / Науч. исслед. ин-т содержания и методов обучения Акад. пед. наук СССР. -М.: Педагогика, 1979.- 256 с.

30. Брушлинский, А.В. Психология мышления и кибернетика / А.В. Брушлинский. М.: Мысль, 1970.- 191 с.

31. Бубенников, А.В. Начертательная геометрия / А.В. Бубенников., М.Я. Громов. М.: Высшая школа, 1973. - 288с.

32. Ведякин, Ф.Ф. Пространственное мышление и графическая культура студентов инженерных специальностей Электронный ресурс.//Ф.Ф. Ведякин, О.Ф. Панасенко .- Режим доступа: http://promgups.ru/publisher/txt2/more.php?more=5

33. Викторова, Л.Г. О педагогических системах /Л.Г. Викторова. -Красноярск: Изд-во КГУ, 1989. С.26-28.

34. Виноградов, Ю.А. Развитие динамических пространственных представлений учащихся на уроках черчения и во внеклассной работе / Ю.А. Виноградов. Запорожье: Изд-во Коммунар, 1981. - 48 с.

35. Виханский, О.С. Менеджмент: человек, стратегия, организация, процесс / О.С. Виханский, А.И. Наумов. М.: МГУ, 1995. - 505с.

36. Возрастные и индивидуальные особенности образного мышления учащихся / Под ред. И.С. Якиманской. М.: Педагогика, 1989. -224с.

37. Выготский, Л.С. Психология / Л.С. Выгодский. М.: ЭКСМО-Пресс, 2000. - 108 с.

38. Волович, М.Б. Наука обучать: технология преподавания математики / М.В. Волович. М.: Linka-Press, 1995.-279 с.

39. Вольхин, К.А. Индивидуализация обучения начертательной геометрии студентов технических вузов: дис: канд. пед. наук: 13.00.02./ Вольхин Константин Анатольевич. Новосибирск, 2002.-191с.

40. Гальперин, П.Я. Психология как объективная наука / П.Я. Гальперин. М.: Воронеж, 1998. - 368с.

41. Гапонова, С.А. Зависимость динамики психических состояний взрослых учащихся от способов предъявления информации / С.А. Гапонова, Н.А. Мартынова // Психологический журнал. 2003. - Т. 24. - № 6. - С. 86-94.

42. Гервер, В.А. Творческие задачи по черчению: Книга для учителя / В.А. Гервер -М.: Просвещение, 1991.- 128с.

43. Гершунский, Б.С. Компьютеризация в сфере образования / Б.С. Гершунский М.: Педагогика, 1987. - 263 с.

44. Глас, Дж. Статистические методы в педагогике и психологии / Дж. Глас, Дж Стенли; пер. с англ. Л.И. Хайрусовой; под ред. Ю.П. Адлера, послесловие Ю.П. Адлера, А.Н. Ковалева. М.: Прогресс, 1976.-496с.

45. Голубева, Э.А. Проблемы общей, возрастной и педагогической психологии / Э.А. Голубева., Т.В. Снегирева. / Под ред. В.В. Давыдова. М., 1978.-439с.

46. Горшков, Г. Ф. Системные принципы формирования оптимального содержания графических дисциплин в условиях автоматизации. Сб. науч. тр. М.: МИРЭА, 1990. - С. 77- 82.

47. Грегори, Р.Л. Разумный глаз: Как мы узнаем то, что нам не дано в ощущениях / Р.Л. Грегори. М.: Едиториал УРСС, 2003. - 240 с.

48. Громкова, М. Т. Психология и педагогика профессиональной деятельности / М.Т. Громкова. М.: Юнити-Дана, 2003. - 415 с.

49. Гузеев, В.В. Познавательная самостоятельность учащихся и развитие образовательной технологии / В.В. Гузеев. М.: НИИ шк. технологий, 2004. - 128 с.

50. Гузеев, В.В. «Метод проектов» как частный случай интегральной технологии обучения / В.В. Гузеев // Директор школы. №10. - С. 16-24.

51. Гурье, Л.И. Проектирование педагогических систем: Учеб. пособие / Л.И. Гурье Казань, Казан, гос. технол. ун-т, 2004.- 212 с.

52. Давыдов, В.В. Проблемы развивающего обучения: Опыт теоретического и экспериментального психологического исследования / В.В. Давыдов.- М.: Педагогика, 1986.- 240 с.

53. Давыдов, В.П. Методология и методика психолого-педагогического исследования / В.П. Давыдов, П.И. Образцов, А.И. Уман. -М.: Логос, 2006. 127 с.

54. Денисова, А.Л. Концептуальные основы изучения потребностей рынка труда и организации профессиональной подготовки специалиста в сфере коммерческой деятельности : Монография / А.Л. Денисова, Г. А. Соседов. М.: Машиностроение - 1, 2003. - 187 с.

55. Джонс, Дж.К. Методы проектирования / Дж.К. Джонс. М.: Мир, 1986.-326 с.

56. Дитрих, Я. Проектирование и конструирование: Системный подход / Я. Дитрих. Пер. с польск. М.: Мир, 1981. -456с.

57. Долинер, Л.И. Информационные и коммуникационные технологии обучения: проблемы и перспективы / Л.И. Долинер // Информатика и образование. 2003. - № 6. - С. 125-128.

58. Дружинин, В.Н. Психология общих способностей / В.Н. Дружинин. СПб., 1999. - 229 с.

59. Дьюи, Дж. Демократия и образование / Дж. М. Дьюи.: Педагогика, 200. 368 с.

60. Елисеева, И.И. Общая теория статистики: Учебник / И.И. Елисеева, М.М. Юзбашев. Под ред. И.И. Елисеевой, 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Финансы и статистика, 2002. - 480 с.

61. Жан Пиаже. Теория, эксперименты, дискуссия : Сб. стат. / Жан Пиаже М.: Гардарики, 2001. - 624 с.

62. Зависимость обучения от типа ориентировочной деятельности / Под ред. П.Я. Гальперина, Н.Ф. Талызиной. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1968. -238 с.

63. Зайцева, Ж. И. Методика преподавания высшей математики с применением новых информационных технологий (в техническом вузе) /: Автореф. дис. канд. пед.наук. Елабуга, 2005.- 27с.

64. Загвязинский, В.И. Методология и методика дидактического исследования / В.И. Загвязинский. М.: Педагогика, 1982.- 232 с.

65. Загвязинский, В.И. Теория обучения: Современная интерпретация: Учеб. пособие для студ. высш. пед. учеб. заведений / В.И. Загвязинский М.: Академия, 2001.-192 с.

66. Загвязинский, В.И. Методология и методы психолого-педагогического исследования: Учеб. пособие для студ. высш. пед. учеб. заведений / В.И. Загвязинский, Р. Атаханов. М.: Академия, 2005.- 208 с.

67. Загрекова, JI.B. Теория и технология обучения. Учеб. пособие для студентов пед. вузов / JI.B. Загрекова, В.В. Николина М.: Высш. шк., 2004.- 157 с.

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

69. Зеер, Э.Ф. Психология личностно ориентированного профессионального образования / Э.Ф. Зеер.- Екатеринбург: Изд-во урал. гос. проф.-пед. ун-та, 2000.- 258 с.

70. Зиновченко, А.Н. Гуманизация подготовки инженера / А.Н. Зиновченко.- Вестник высшей школы. 1986. - №10.- С. 22-31

71. Зимняя, И.А. Элементарный курс педагогической психологии: Учебное пособие для слушателей курсов повышения педагогической квалификации / И.А. Зимняя. М.: Исследовательский центр, 1992 -111 с.

72. Изард, К. Психология эмоций / К. Изард. СПб., 2000. - 136 с.

73. Инженерная графика : Учеб. для вузов / Под ред. Н.Г. Иванцивской, В.Г. Бурова. 4-е изд.,. доп. и перераб. - Новосибирск: НГТУ, 2006. - 232 с.

74. Ительсон, Л.Б. Учебная деятельность. Ее источники, структура и условия / Л. Б. Ительсон // Хрестоматия по возрастной психологии, М.: Педагогика, 1994.- 364 с.

75. Казаринов, А.С. О методе проектов при изучении курса инженерной графики / А.С. Казаринов, Л.П. Русинова// Наукоемкие технологии. 2007. - №1. - С.79-80

76. Казаринов, А.С. Технология педагогического эксперимента / А.С.Казаринов.- Глазов, 1999- 192с.

77. Калошина, И.П. Структура и механизмы творческой деятельности (нормативный подход) / И.П.Калошина. -М.: Изд-во моек, унта, 1983 .-168с.

78. Каплунович, И.Я. Психологические закономерности развития пространственного мышления Электронный ресурс. // И.Я. Каплунович. -Режим доступа: http://www.portalus.ru/modules/psychology/readme.php? subaction=showfull&id=l 10

79. Карлоф, Б. Вызов лидеров / Б. Карлоф, С. Седерберг. М.: ДЕЛО, 1996.218 с.

80. Карпова, Т.Н. Об обучении математики на подготовительных курсах / Т.Н. Карпова, И. Н. Мурина // Пед. вест. 2000. - №2. - С. 12-125

81. Кедров, Б.М. О теории научного открытия / Б.М. Кедров // Народное творчество. М.: 1969. - 34 с.

82. Келасьев, В.Н. Некоторые формы умственного тренинга / В.В. Келасьев // Психологический журнал. 1987. - Т.8. - № 6. - С. 90-97.

83. Кисляков, В.В. Программный комплекс для постановки и решения задач по начертательной геометрии / В.В. Кисляков, С.В. Осовец // ОТИ МИФИ. Электронная конференция ЭНИТ-2000, 17-19 мая, Ульяновск. -(http://www.enit.ulsu.ni/d/003)

84. Коджаспирова, Г.М. Технические средства обучения и методика их использования: Учеб. пособие для студ. высш. пед. учеб. заведений / Г.М. Коджаспирова, К.В. Петров. М.: Академия, 2001. - 256 с.

85. Козаков, В.А. Самостоятельная работа студентов и ее информационно-методическое обеспечение / В.А. Козаков. Киев: Высш. шк., 1990.-248 с.

86. Козырева, А.Ю. Лекции по педагогике и психологии творчества /

87. A.Ю.Козырева. Центр науч.-мет.- Пенза, 1994. 344 с.

88. Кондратьев, В.В. Фундаментализация профессионального образования специалиста в технологическом университете. Монография /

89. B.В.Кондратьев. Казань: КГТУ, 2000.-323с.

90. Краевский, В.В. Педагогика между философией и психологией / В.В. Краевский // Педагогика. 1994, -№6. - С. 24-31

91. Кроль, В.М. Психология: Учеб. пособие / В.М.Кроль. М.: Высш. шк., 2005.-736 с.

92. Крутецкий, В.А. Проблема психологии личности / В.А. Крутецкий // Вопросы психологии. 1972. - № 3. - С.36-42.

93. Крутецкий, В.А. Психология математических способностей / В.А. Крутецкий. М., 1968. - 335 с.

94. Кудрявцев, В.Т. Выбор и надситуативность в творческом процессе: опыт логико-психологического анализа проблемы / В.Т. Кудрявцев // Психологический журнал. 1997. - Т. 18. - № 1. - С. 16-30.

95. Курдюмов, В.И. Курс начертательной геометрии / В.И. Курдюмов СПб., 1898 - 277 с.

96. Лагерь, А.И. Основы начертательной геометрии / И.А. Лагерь, А. Н. Мота, К.С. Рушелюк. -М.: Высш. шк., 2005 281 с.

97. Лазурский, А.Ф. Классификация личностей / А.Ф. Лазурский. / Под ред. М. Я. Басова, В. Н. Мясищева. Петроград: Государственное издательство, 1921. - 401 с.

98. Лапчик, М. П. Информатика и информационные технологии в системе общего и педагогического образования / Монография / М.П. Лачик. -Омск: Изд-во ОмГПУ, 1999. 294 с.

99. Леднев, B.C. Содержание образования / B.C. Леднев М.: Высш. шк., 1989. - 360 с.

100. Леонтьев, А.Н. Деятельность. Сознание. Личность / А.Н. Леонтьев. М.: Политиздат, 1975. -105 с.

101. Лернер, И .Я. Процесс обучения и его закономерности / И. А. Лернер. М.: Знание, 1980. - 96 с.

102. Лернер, И. Я. Дидактические основы методов обучения / И.Я. Лернер. М.: Педагогика, 1981. - 185 с.

103. Лук, А.Н. Творческое мышление в науке / А.Н. Лук // Психологический журнал. 1980. - №4 - С 12-14

104. Майданов, А.С. Искусство открытия: Методология и логика научного творчества / А.С. Майданов. М., 1993. - 256 с.

105. Майоров, А.Н. Мониторинг в образовании / А.Н. Майоров. М., 1997.-302 с.

106. Маневич, В.А. Аналитическая геометрия с теорией изображений / В.А. Маневич, И.И. Котов, А.Р. Зенгин. -М.: Высш. шк., 1969 304 с.

107. Мархель, И.И. Комплексный подход к использованию технических средств обучения / И.И. Мархель, Ю.О Овакимян. М.: Высш. шк., 1987- 175 с.

108. Масленникова, Л.Л. Метод проектов, возможность его использования при обучении студентов Электронный ресурс. -Режим доступа: http://www.tgppk.ru/106.htm

109. Математическое образование: тенденции и перспектива / Л.Д. Кудрявцева, А.И. Кириллов, М.А. Бурковская, О.В.Зимняя // Высшее образование. -2002. № 4. - С.20-29

110. Матюшкин, A.M. Основные направления исследований мышления и творчества / A.M. Матюшкин // Психологический журнал. -1984. -№1.

111. Матюшкин, A.M. Проблемные ситуации в мышлении и обучении / A.M. Матюшкин. М.: Педагогика, 1972. 170 с.

112. Махмутов, М.И. Проблемное обучение. Основные вопросы теории / М.И. Махмутов. М.: Педагогика, 1975. - 368 с.

113. Машбиц, Е.И. Психолого-педагогические проблемы компьютеризации обучения / Е.И. Машбиц. М.: Педагогика, 1988. - 191 с.

114. Мелецинек, А. Инженерная педагогика / А. Мелецинек. М.: МАДИ (ТУ), 1998.- 185 с.

115. Методика обучения геометрии : Учеб. пособие для студ. высш. пед. учеб. заведений / В.А. Гусев, В.В. Орлов, В.А. Панщина идр.; под ред.В.А. Гусева. М.: Академия, 2004. - 368 с.

116. Мерлин, B.C. Принципы психологической характеристики типов личности / B.C. Мерлин // Теоретические проблемы психологии личности. -М., 1974. 354 с.

117. Михайлова Н.Н. Педагогика поддержки: Учеб.-метод. пособие /Н.Н. Михайлова, С.М. Юсфин. М.: МИРОС, 2001.- 208 с.

118. Монж, Г. Начертательная геометрия / Г. Монж.- Л.: АН СССР, 1947.-292 с.

119. Мошкова, Т.В. Индивидуальные задания по компьютерной графике как способ активизации деятельности студентов при изучении геометро-графических дисциплин / Т.В. Мошкова, В.А. Тюрина // Вестник ИжГТУ.- 2006.-№2.- С.91-93

120. Мудрик, А.В. Время поиска и решений / А.В. Мудрик. М.: Просвещение, 1990.- 191 с.

121. Мясищев, В. Н. Психология отношений / В.Н. Мясищев / Под ред. А. А. Бодалева. М.: Изд-во ин-та практической психологии, 1995. - 356 с.

122. Мясищев, В. Н. На пути создания психологической теории личности / В.Н. Мясищев, В.А. Журавель // Вопросы психологии. 1974. -№2. - С. 32-42.

123. Найниш, J1. А.Структурный анализ курса начертательной геометрии / J1.A. Найниш.- Пенза.: ПГАСА, 2000. 69 с.

124. Нартова, Л.Г. Современный курс начертательной геометрии / Л.Г. Нартова, B.C. Полозов, A.M. Тевлин, В.И. Якунин. И.: Изд-во МАИ, 2001.-304 с.

125. Новоселов, С.А. Дизайн искусственных стихов : Проект Сергея Новоселова. Екатеринбург: Из-во Росс. гос. проф. пед. ун-та, 2003 - 324 с.

126. Обухов, П.Н. О преподавании курса «Инженерная графика» в Новосибирском электротехническом институте / П.Н. Обухов. Сб. науч.-метод. статей по начертательной геометрии. Вып. 8. Новосибирск, 1980. - С. 33-36.

127. Основы педагогического мастерства: Учебное пособие / Под ред. И.А. Зязюна. М.: Просвещение, 1989. -434с.

128. Особенности обучения и психического развития школьников 1317 лет / Под ред. И.В.Дубровиной, Б.С. Круглова.- М.: Педагогика, 1988.- 192 с.

129. Павлова, А. А. Начертательная геометрия: Практикум для студ. высш. учеб. заведений: В 2 ч. / А. А. Павлова. М.: Владос, 2003. - Ч. 2. - 96 с.

130. Пахомова, Н.Ю. Метод учебного проекта в образовательном учреждении: Пособие для учит, и студ. пед. вузов. 2-е изд., испр. и доп. -М.: АРКТИ, 2005.- 112 с.

131. Петров, П.К. Современные информационные технологии в научно-исследовательской работе студентов факультетов физической культуры: Учеб. пособие / Рос. акад. образования, ин-т информатизации образования. Ижевск: Изд-во УдГу, 2000.- 127 с.

132. Петровский, А.В. Основы теоретической психологии / А.В. Петровский, М.Г. Ярошевский. М.: ИНФРА-М, 1998. - 47 с.

133. Пидкасистый, П.И. Самостоятельная деятельность учащихся / П.И. Пидкасистый. М.: Педагогика, 1981. - 380с.

134. Подласый, И.П. Новый курс: Учебник для студентов педагогических вузов: В 2 кн. / И. П. Подласый М.: Владос, 2000. - Кн.1: Общие основы. Процесс обучения - 576 с.

135. Пойа, Д. Математическое открытие / Д. Пойа. М., 1970. - 290 с.

136. Пономарев, Я.А. Психология творчества и педагогика / Я.Л. Пономарев. М., 1976. - 11 с.

137. Пономарев, Я.А. Знания, мышление и умственное развитие / Я.А. Пономарев. М.: Просвещение, 1967. -264 с.

138. Пономарев, Я.А. Особенности общения в творческом коллективе / Я.А. Пономарев, Ч.М. Гаджиев // Вопросы психологии, 1986. № 6. - С. 7786.

139. Попков, В.А. Дидактика высшей школы: Учеб. пособие для студ. высш. пед. учеб. заведений / В.А. Попков, А.В. Коржуев. М.: Академия, 2001.- 136 с.

140. Посвянский, А. Д. Сборник задач по начертательной геометрии/ А.Д. Посвянский, Н.Н.Рыжов. М.: Высш. шк., 1966 - 280 с.

141. Психологические основы формирования личности в педагогическом процессе: Пер. с нем. / Под ред. А. Коссаковски и др. М.: Педагогика, 1981. - 224 с.

142. Психологические проблемы неуспеваемости школьников / Под ред. Н.А. Менчинской.:М., Педагогика, 1971.-272 с.

143. Пуанкаре, А. Наука и гипотеза / А. Пуанкаре; под ред. Л.С. Понтрягина. М.: Наука, 1983. -С. 43.

144. Разумовская, Т.В. О состоянии воспитательной работы и новых аспектах воспитания студентов / Т.В. Разумовская // Науч.-мет. журнал Вестник ВГПУ. 2002. - № 7. - С. 16-27.

145. Робеко, Т.А. Динамика творческой мотивации / Т.А. Робеко // Психологический журнал. 1987. - № 1. - С. 136-140.

146. Роберт, И.В. Современные информационные технологии в образовании: дидактические проблемы; перспективы использования / И.В.Роберт. М.: Школа- Пресс, 1994. - 205 с.

147. Рогов, Е.И. Я и самопознание. Развиваю мышление, память, воображение / Е.И. Рогов. Март, 2006 - 219 с.

148. Рубинштейн, C.JT. Основы общей психологии / C.JT. Рубинштейн. СПб.: Питер, 2000. - 720 с.

149. Рынин, В.А. Начертательная геометрия / В.А. Рынин. Д.; М.: Госстойиздат, 1939. -448 с.

150. Севастьянов, Я.А. Основания начертательной геометрии / Я.А. Севастьянов СПб, 1821 - 306с.

151. Селевко, Г.К. Современные образовательные технологии: Учеб. пособие / Г.К. Селевко. М.: Народное образование, 1998. - 256 с.

152. Селиверстова, Е.Н. Образование накануне 21 века: традиции и перспективы / Е.Н. Селиверстова // Сб. науч. трудов / Под ред. Л.И. Богомоловой. Владимир: ВГПУ, 1999. - С.26-39.

153. Селиверстова, Е.Н. Развивающая функция обучения в аспекте технологического подхода к организации учебного процесса / Е.Н. Селиверстова // Основные тенденции развития современного образования: Материалы конференции в 2 томах. М., 2002. 567с.

154. Семенов, В.Д. Педагогика среды: Учеб. пособие / В.Д. Семенов. -Екатеринбург: Изд-во Урал. пед. ин-та, 1989.- 63 с.

155. Семин, Ю.Н. Интеграция содержания профессионального образования / Ю.Н.Семин // Педагогика, 2001. №2.- С. 20-25.

156. Сериков, В.В.Образование и личность. Теория и практика проектирования педагогических систем / В.В.Сериков. М.: Лотос, 1999.-272с.

157. Скаткин, М.Н. Методология и методика педагогических исследований / М.Н. Скаткин. М.: Педагогика, 1986.- 152 с.

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

159. Смирнов, С.Д. Педагогика и психология высшего образования от деятельности к личности: Учеб. пособие для студ. высш. пед. учеб. заведений / С.Д. Смирнов. М.: Академия, 2003.- 304 с.

160. Смирнова, М.А. Метод проектов как одна из приоритетных технологий подготовки специалистов в условиях модернизации высшего образования Электронный ресурс. / М.А. Смирнова. Режим доступа: http://joumal.saldigu.ru/work.php7icH7.

161. Снигирева, Т.А. Структура знаний обучаемых : концептуально -программный подход / Т.А. Снигирева.- Ижевск : Экспертиза, 2004. 84 с.

162. Теплов, Б.М. Проблемы индивидуальных различий / Б.М. Теплов. -М., 1961 -320 с.

163. Теплов, Б.М. Практическое мышление // Хрестоматия по общей психологии мышления / Б.М. Теплов. М.: Педагогика, 1981 .- 177 с.

164. Уман, А.И. Психологический подход к обучению/ А.И. Уман, Москва- Орел, 1977. 216 с.

165. Унсович, Т.А. Развитие пространственных представлений при изучении графических дисциплин : Теория и практика развивающего обучения, 2001. Вып. 12.- С.65-66

166. Ушинский, К.Д. Педагогические приложения анализа памяти / К.Д. Ушинский: Избр. пед. сочинения. М.: Гос. уч. пед. изд-во Наркомпросса РСФСР, 1945. - С. 448-525.

167. Федоров, Е.С. Правильное деление плоскости и пространства / Е.С. Федоров. Л.: Наука. Ленингр. отд-ние, 1979. - 272 с.

168. Фокин, Ю.Г. Преподавание и воспитание в высшей школе: Методология, цели и содержание, творчество: Учеб. пос. для студ. высш. учеб. заведений / Ю.Г. Фокин.- М.: Академия, 2002.- 224с.

169. Фридман, Л.М. Психолого-педагогические основы обучения математики в школе / Л.М. Фридман. М.: Просвещение, 1983. - 160 с.

170. Фридман, Л.М. Наглядность и моделирование в обучении / Л.М. Фридман. М.: Мир, 1966. - 555 с.

171. Фролов, С.А. О путях автоматизации процесса графического решения задач / С.А. Фролов //-Известия вузов. 1962.- № 10. - С. 12.

172. Хакен, Г. Тайны восприятия: Синергетика как ключ к мозгу / Г. Хакен, М. Хакен-Крелль.- М.: Высш.шк., 2002. 272 с.

173. Хакимов, Г.Ф. Черчение / Г.Ф. Хакимов, Ю.В. Поликарпов, И.И. Акмаев. М.: Китап, 2001, - 241 с.

174. Чайлд, Дж. Управленческая стратегия, новая техника и процесс труда. Новая технология и организационные структуры / Дж. Чайлд. М.: Экономика, 1990-215 с.

175. Чапаев, Н.К. Педагогическая интеграция: методология, теория, технология / Н.К. Чапаев. Кемерово: РГПУ, 2005. - 325 с.

176. Четверухин, Н.Ф. Проективная геометрии / Н.Ф. Четверухин .М.: Просвещение, 1969.- 368 с.

177. Чошанов, М.А. Гибкая технология проблемно-модульного обучения / М.А. Чошанов. М.: Народное образование, 1996 - 157 с.

178. Шаболин, Ю.Е. методы и средства совершенствования учебного процесса в вузе / Ю.Е.Шаболин. Томск.: Изд-во томского ун-та, 1983. - 175 с.

179. Щедровицкий, Г.П. Мышление. Понимание. Рефлексия. / Г.П. Щедровицкий. М., 2005. - 800 с.

180. Щедровицкий, Г.П. Начала системно-структурного исследования взаимоотношений в малых группах / Г.П. Щедровицкий.- М., 1999. 351 с.

181. Щукина, Г.И. Активизация познавательной деятельности учащихся в учебном процессе / Г.И. Щукина. М.: Педагогика, 1979. - 202 с.

182. Щуркова, Н.Е. Педагогическая технология. -2-е изд., доп. / Н.Е. Щуркова. М.: Пед. общество России, 2005. - 256с.

183. Эдвард де Боно. Серьезное творческое мышление / Эдвард де Боно Поппури, 2005 - 416 с.

184. Эйдельс, Л. М. Занимательные проекции / Л.М. Эйдельс.- М.: Просвещение, 1982.-207 с.

185. Эльконин, Д.Б. Психология игры / Д.Б.Эльконин. М.: ВЛАДОС, 1999.-360 с.

186. Юнг, К. Об отношении аналитической психологии к поэтико-художественному творчеству / К. Юнг // Хрестоматия по психологии художественного творчества. М., 1996. - С. 24.

187. Якиманская, И.С. Психологические основы математического образования: Учеб. пос. для студ. пед. вузов / И.С. Якиманская.- М.: Академия, 2004. 320 с.

188. Якиманская, И.С. Развивающее обучение / И.С. Якиманская. -М.: Педагогика, 1979. 144 с.

189. Якунин, В. А. Обучение как процесс управления: психологические аспекты / В.А. Якунин. -Л.: изд-во ЛГУ, 1988. 159 с.

190. Якунин, В.И. Проблемы развивающего обучения начертательной геометрии: Научн. метод.сб. докл. семинара по орг. Всерос. конкурса учащихся и студентов по черчению и компьютерной графике. Саратов, 1996.-С. 7- 9.

191. Diedonne, J. Algebre lineaire et geometrie elementaire. Paris, 1964.

192. Henrici, Treitlein. Lehrbuch der Elementargeometrie. Leipzig, 1882.

193. Holzmuller. Metodisches Lehrbuch der Elementarmathematik. -Leipzig: Teubner, 1894.

194. Sperry, R.W., Franko, L. Hemispheric differences in intuitive processing of geometry. XXI-et International Congress of Psychology. Paris, 1976.

195. Vanderberg, S.Y. The hereditary abilities study: Hereditary components in a psychological test battery. Amer. J. Human Genetics, 1976. Vol. 14.-N2.

196. Zuckerman, C.B., Irvin, R.A. Reappraisal of the Roles of Past Experience and Innate Organizing, Processes in Visual Perception. Psychological Bulletin, 1957.-Vol. 54.-N4.

197. Центр решений 1 Диагностика

198. Центр решений 2 Различение

199. Центр решений 3 Разработка1. ПРЕПОДАВАТЕЛЬ-КОНСУЛЬТАНТ1. Постановка задачи.

200. Формирование команды проекта

201. Диагностика процесса решения4. Консультационная помощь

202. Оценка эффективности проекта6. Рекомендации1. СТУДЕНТ

203. Диагностика поставленной проблемы

204. Выработка стратегии решения

205. Подготовка презентации проекта

206. Анализ результатов презентации5. Самообучение

207. Основной принцип «Единство целого более реально, чем каждая из частей»1. Центр решений 6 Контроль

208. Центр решений 5 Реализация1. Центр решений 4 Обучение

209. Рис. 1. Модель системы центров решений

210. Центр решений 1 Диагностика

211. Центр решений 2 Различение

212. Центр решений 3 Разработка

213. Типа и условий (данных) задачи Ограничений задачи

214. Вектора целей Типа будущегорешения Направления действий Существующих возможностей и ресурсов

215. Вектора целей Стратегии решения

216. Плана решения Деталей реализации

217. Рие. 1. Концептуальные элементы модели системы центров решений1. Центр решений 4 Обучение

218. Центр решений 5 Реализация1. Центр решений 6 Контроль

219. Анализ стратегий, использованных при решении предыдущих учебных задач, успешности выполнения и презентации проектов, сравнение с нынешней стратегией, выводы

220. Оперативных задач (в соответствии с планом решения) Стратегическихзадач (в соответствии со структурой стратегии) Стратегии Презентационного этапа проекта

221. Презентация проекта Анализ результатоваттестации) Завершение цикла обучения

222. Рис. 1. Операциональные элементы модели системы центров решений1. ПРЕПОДАВАТЕЛЬ-КОНСУЛЬТАНТ

223. Постановка задачи. 2. Формирование команды проекта 3. Диагностика процесса решения 4. Консультационная помощь 5. Оценка эффективности проекта. 6. Рекомендации.1. СТУДЕНТ

224. Диагностика поставленной проблемы. 2. Выработка стратегии решения. 3. Подготовка презентации проекта. 4. Анализ результатов презентации. 5. Самообучение.

225. Основной принцип «Единство целого более реально, чем каждая из частей»

226. Рис. 1. Связующие части между концептуальными операциональными элементами модели центров решения