Содержание к диссертации
Введение
Глава 1 Научно-теоретический анализ проблемы повышения культуры учебной деятельности курсантов технических ввузов в процессе обучения математике 11
1.1 Исследование сущности и содержания культуры учебной деятельности курсантов в ходе изучения математики 11
1.2 Анализ факторов, влияющих на процесс повышения культуры учебной деятельности курсантов при изучении математики 27
1.3 Особенности организации высококультурной учебной деятельности курсантов в процессе обучения математике 42
Глава 2 Опытно-экспериментальная работа по проблеме исследования 54
2.1 Обоснование критериев оценки культуры учебной деятельности курсантов и их показателей в ходе применения комплексной технологии обучения математике 54
2.2 Содержание и методика опытно-экспериментальной работы 60
2.3 Анализ динамики повышения культуры учебной деятельности курсантов 69
Глава 3 Основные пути и условия реализации комплексной технологии обучения курсантов технических ввузов математике 78
3.1 Модульный метод обучения и рейтинговая оценка знаний -основа комплексной технологии обучения математике 78
3.2 Индивидуализация основных видов учебных занятий и внеучебной работы с курсантами 88
3.3. Совершенствование групповых форм организации учебной деятельности курсантов в ходе использования комплексной технологии обучения 115
Заключение 126
Литература 132
Приложения 147
- Исследование сущности и содержания культуры учебной деятельности курсантов в ходе изучения математики
- Обоснование критериев оценки культуры учебной деятельности курсантов и их показателей в ходе применения комплексной технологии обучения математике
- Модульный метод обучения и рейтинговая оценка знаний -основа комплексной технологии обучения математике
Введение к работе
Актуальность исследования. Достижение высокого
профессионального уровня выпускников военных технических вузов требует совершенствования их математической подготовки. Эффективное решение этой задачи предполагает обеспечение высокого уровня культуры учебной деятельности курсантов. Необходимость повышения культуры учебной деятельности курсантов при обучении математике в процессе профессионального становления современного военного инженера объясняется следующими обстоятельствами:
Во-первых, качественное овладение математическим мышлением помогает военному инженеру в ходе его практической деятельности в войсках анализировать функционирование современных военно-технических систем, моделировать сложные процессы вооруженной борьбы.
Во-вторых, математические знания, лежащие в основе современных количественных методов анализа и синтеза, обеспечивают возможность принятия военными специалистами обоснованных управленческих решений.
В-третьих, качественная математическая подготовка активно способствует формированию профессиональной культуры мышления офицера: умению точно формулировать задачи и анализировать результаты их выполнения; логически мыслить, доказывать и убеждать; точно, ясно и лаконично выражать свои мысли.
В-четвертых, высокая культура учебной деятельности при изучении математики помогает курсантам технических ввузов эффективно изучать общеобразовательные, технические и военно-специальные дисциплины.
В-пятых, активное и добросовестное изучение математики
способствует воспитанию у будущих офицеров любви к Родине и
патриотизма, так как связано с именами всемирно известных русских
ученых М.В.Ломоносова, Д.И.Менделеева, Н.И.Лобачевского,
М. В.Остроградского, П.Л.Чебышева, С.В.Ковалевской, А.Н.Крылова,
Н.И.Виноградова, Н.Г.Чеботарева, М.Ф.Келдыша, А.Н.Колмогорова, внесших огромный вклад в развитие математической науки.
Вместе с тем, следует отметить, что проблеме повышения культуры учебной деятельности курсантов в ходе изучения математики уделяется недостаточно внимания. Об этом свидетельствует отсутствие диссертационных работ по данной проблеме в течение последних десяти лет. Изучение же педагогического процесса в технических ввузах показало, что высокую культуру учебной деятельности при изучении математики показывает лишь каждый шестой курсант. А значительное число (27%) опрошенных выпускников технических ввузов отмечают недостаточный уровень своей математической подготовки.
Анализ педагогической практики показывает, что кафедрами математики технических ввузов предпринимаются определенные усилия, направленные на повышение культуры учебной деятельности обучаемых. Однако они, как правило, применяют традиционную информационно-репродуктивную методику, которая не дает должного эффекта.
В то же время, изучение философской, психологической, педагогической и математической литературы позволяет сделать вывод, что современной наукой накоплен богатый фонд идей, опираясь на которые можно успешно решить задачу повышения культуры учебной деятельности курсантов в ходе изучения математики современными педагогическими средствами.
Таким образом, практическая значимость проблемы повышения культуры учебной деятельности курсантов в процессе изучения математики и её недостаточная научная и методическая разработанность обусловили выбор темы исследования и определили объект, предмет, цель, гипотезу и задачи диссертационного исследования.
Объектом исследования была избрана организация обучения курсантов технических ввузов, а предметом - процесс формирования
культуры учебной деятельности курсантов технических ввузов в ходе реализации комплексной технологии обучения математике.
Целью исследования явилось обоснование основных путей и педагогических условий повышения культуры учебной деятельности курсантов в процессе обучения математике.
В качестве гипотезы исследования было выдвинуто предположение о том, что существенно повысить культуру учебной деятельности курсантов при изучении математики в технических ввузах возможно, если внедрить в учебный процесс комплексную технологию обучения математике, объединяющую модульное обучение, рейтинговую систему оценки знаний, конкретные формы индивидуализации учебных занятий и внеучебной работы, совершенствование групповой организации занятий.
Поставленная цель и сформулированная гипотеза определили задачи исследования:
1. Осуществить теоретический анализ проблемы повышения культуры
ученой деятельности курсантов технических ввузов в ходе обучения
математике.
2. Экспериментально проверить влияние комплексной технологии
обучения математике курсантов технических ввузов на повышение культуры
их учебной деятельности.
3. Обосновать критерии оценки уровня культуры учебной деятельности
курсантов технических ввузов при изучении математики.
4. Сформулировать теоретические выводы и практические
рекомендации из проведенного исследования.
Методологическую и теоретическую базу исследования составили: - идеи о диалектической взаимосвязи теории и практики (Г.С. Арефьева, Е.А. Симонян) педагогической науки и практики (В.И. Журавлев и др.);
концептуальные взгляды на личность, как высшую ценность и цель педагогического процесса (Я.А. Коменский, А.Ф. Назаренко, B.C. Олейников, А.В. Стремоухов, В.А. Сухомлинский, К.Д. Ушинский и др.);
принцип системного анализа психических и педагогических явлений, идеи о междисциплинарных связях в системе наук о человеке и о комплексном подходе к его изучению (Б.Г. Ананьев, Н.В. Кузьмина, В.А. Якунин и др.);
представление о деятельности как основе общего психического и профессионального развития человека (Б.Г. Ананьев, А.Н. Леонтьев, С.Л. Рубинштейн и др.);
акмеологический подход к анализу личности, к организации профессиональной деятельности, обучения и воспитания (Б.Г. Ананьев, СП. Безносов, В.Л. Васильев, Н.Ф. Гейжан, А.Т. Иваницкий, В.В. Карпов, Л.И. Коновалова, Н.В. Кузьмина, А.Ф. Назаренко, B.C. Олейников, В.Я. Слепов, Е.И.Степанова, В.И. Хальзов, Ю.А. Шаранов, В.А. Щеголев, Я.Я. Юрченко, В.А. Якунин и др.);
подход к обучению как к процессу управления психическим развитием человека (Б.Г. Ананьев, В.Я. Кикоть, СВ. Кошелева, Н.Ф. Талызина, В.А. Якунин и др.);
теоретические основы педагогики и психологии, концепции проектирования и развития систем общего и высшего профессионального образования, психологического обеспечения образовательного процесса (Ю.К. Бабанский, А.В. Барабанщиков, В.Л. Васильев, В.В. Карпов, СВ. Кошелева, Н.В. Кузьмина, В.Ю. Рыбников, Ю.А. Шаранов и др.);
личностно - деятельностный подход в подготовке кадров к выполнению педагогических функций (А.В. Барабанщиков, СП. Безносов, В.И. Вдовюк, В.П. Давыдов, В.Л. Марищук, В.Я. Слепов, А.В. Стремоухов, В.И. Хальзов, В.А. Щеголев, А.Г. Шестаков, Я.Я. Юрченко и др.);
- современные подходы к разработке новых психолого-педагогических технологий, методик анализа и воздействия на личность (В.П. Беспалько, М.В. Кларин, А.А. Кочин, А.Г. Шестаков и др.).
Методы исследования представлены в диссертации совокупностью теоретических и эмпирических способов научного познания, применяемых в современной педагогике. Из системы общетеоретических методов применялись анализ, синтез, аналогия, сравнение, обобщение, классификация, систематизация и другие. Среди эмпирических методов центральное место отводилось педагогическому эксперименту в его констатирующем и формирующем вариантах. Кроме него, в данную группу методов входили наблюдение, беседа, анкетирование, опрос, изучение результатов деятельности, анализ нормативных документов, экспертная оценка. Проверка выдвинутых теоретических положений осуществлялась с помощью верификационных методов (публикационного, консультационного и других). Для количественной обработки данных применялись статистические методы.
Достоверность и обоснованность результатов исследования обеспечиваются опорой на научную методологию, комплексным характером методики исследования, сочетанием качественного и количественного анализа эмпирических данных, полученных в ходе исследования, а также всесторонней апробацией результатов диссертации.
На защиту выносятся следующие новые научные результаты, полученные лично автором:
1. Положения о сущности процесса повышения культуры учебной деятельности курсантов технических ввузов в процессе обучения математике, которая заключается в позитивном развитии мотивационно-целевого, операционно-деятельностного и результативного компонентов учебной деятельности курсантов, успешном усвоении курсантами учебного материала.
2. Комплекс факторов, оказывающих влияние на рост культуры
учебной деятельности курсантов в процессе изучения математики, в состав
которого входят индивидуально-психологический, социально-
психологический и педагогический факторы.
3. Критерии оценки уровня культуры учебной деятельности курсантов
при обучении математике: качество и результативность учебной
деятельности.
4. Пути и условия повышения культуры учебной деятельности
курсантов в процессе изучения математики, которые заключаются в
комплексном использовании в учебном процессе методик: модульного
обучения, рейтинговой оценки знаний, индивидуализации основных форм
учебных занятий и внеучебной работы, группового обучения.
Исследовательская работа проводилась в естественных условиях учебного процесса и состояла из трех этапов.
Содержание первого этапа (апрель 1997 - август 1998 гг.) включало изучение, обобщение и систематизацию теоретических знаний по теме диссертации, выявление факторов, отрицательно влиявших на процесс повышения культуры учебной деятельности обучаемых, теоретическую разработку методических и организационных основ комплексной технологии обучения математике.
Второй этап (сентябрь 1998 - июль 2001 гг.) был посвящен проведению педагогического эксперимента, в ходе которого проверялась выдвинутая диссертантом гипотеза и осуществлялся контроль за динамикой изменений в процессе повышения культуры учебной деятельности курсантов.
На третьем этапе (август 2001 - март 2002 гг.) осуществлялась обработка эмпирического материала, обосновывались основные условия и пути повышения культуры учебной деятельности обучаемых, оформлялось диссертационное исследование.
Общий объем проделанной научно-исследовательской работы характеризуется следующими данными: изучен 171 литературный источник, проанализировано 285 учебных занятий, состоялось 42 групповые беседы и более 120 индивидуальных бесед с руководителями технических ввузов, кафедр, преподавателями, командирами и курсантами. Исследовательской работой были охвачены кафедры высшей математики трех ввузов: Военного инженерно-космического университета, его филиала и филиала Военной академии ПВО (Санкт-Петербург).
Научная новизна и теоретическая значимость результатов исследования состоит в том, что:
1. Раскрыта сущность протекания процесса развития культуры учебной
деятельности курсантов технических ввузов в процессе обучения
математике.
2. Определены критерии оценки и разработана методика изучения
процесса изменения культуры учебной деятельности курсантов при изучении
математики.
Проанализированы причины, негативно влияющие на рост культуры учебной деятельности курсантов в процессе обучения математике.
Разработана и экспериментально проверена комплексная технология обучения математике курсантов технических ввузов, обеспечивающая повышение культуры их учебной деятельности.
Практическая значимость исследования заключается в том, что его результаты позволяют: вооружить руководство технических ввузов и кафедр математики программой деятельности по повышению культуры учебно-познавательной деятельности курсантов посредством применения комплексной технологии обучения математике; использовать методики, входящие в содержание комплексной технологии, для изучения учебной деятельности курсантов при изучении ими математики; продолжить
исследования проблемы повышения культуры учебной деятельности курсантов в процессе обучения математики с учетом полученных данных.
Апробация результатов исследования осуществлялась путем
проведения многоступенчатой экспертизы разработанных в диссертации проектов документов, обсуждения результатов исследования на межвузовских конференциях, учебно-методических сборах профессорско-преподавательского состава ряда учебных заведений и заседаниях кафедр математики технических ввузов, а также посредством использования разработанных в ходе исследования рекомендаций в практике ввузовской деятельности.
Основной замысел, цель и задачи исследования определили структуру и содержание диссертации, которая включает: введение, три главы, заключение, список литературы, 7 приложений и 21 таблицу.
Исследование сущности и содержания культуры учебной деятельности курсантов в ходе изучения математики
Проблема повышения культуры учебной деятельности обучающихся относится к числу тех "вечных" проблем, которые издавна интересовали представителей педагогического труда.
Уже начиная с античных времен, выдающиеся мыслители и педагоги прошлого понимали важность и необходимость эффективной организации учебной деятельности обучающихся. Сократ, например, побуждал своих слушателей отыскивать "истину" самим, не давая им готовых положений и выводов, но направлял их мыслительный процесс путем постановки перед ними определенных вопросов по обсуждаемой теме. Этот метод впоследствии был назван сократическим [28]. Аристотель предложил возрастную периодизацию обучаемых и в соответствии с ней разработал предметную градацию их обучения [99].
В эпоху Возрождения известный чешский педагог Ян Амос Коменский, анализируя сложившуюся педагогическую практику, указывал на то, что "если до вершин знаний доходят лишь немногие", то причину низкой эффективности учебной деятельности необходимо искать в методике, что при правильно избранной методике "можно кого угодно возвести на какую угодно высоту" [98].
Такой же точки зрения придерживался и другой ученый конца 18 и начала 19 веков Иоганн Генрих Песталоцци. Разрабатывая учение об умственном образовании, он исходил из того, что процесс познания начинается с чувственных восприятий, перерабатываемых затем сознанием. При этом он считал, что осуществить умственное образование можно лишь посредством построения системы специально подобранных для каждой ступени обучения и последовательно проводимых упражнений, которые развивают интеллектуальные силы и способности каждого индивида [132].
Большой вклад в разработку проблемы повышения эффективности познавательной деятельности обучающихся внесли российские педагоги. В частности Н.И. Пирогов считал, что познавательная деятельность обучающихся находится в прямой зависимости от педагогической деятельности преподавателя, которая не приемлет устоявшихся рецептов и шаблонов. "В педагогике, как и во всяком другом искусстве, нельзя закабалить их в одну форму" [134]. В тоже время он подчеркивал, что деятельности педагога и обучающегося не могут быть противоположными, поскольку определяются единой целью педагогического процесса.
Большой глубиной и оригинальностью отличались взгляды на проблему повышения качества познавательной деятельности К.Д. Ушинского. В своих трудах он делал упор на развитие у обучающихся умения самостоятельно работать. При этом известный педагог указывал, что нельзя перед ними ставить учебные задачи, пока они не овладели правильными навыками самостоятельной работы. К.Д. Ушинский писал: "Только система, конечно, разумная, выходящая из самой сущности предметов, дает нам полную власть над нашими знаниями. Голова, наполненная отрывочными, бессвязными знаниями, похожа на кладовую, в которой все в беспорядке и где сам хозяин ничего не отыщет; голова, где только система без знания, похожа на лавку, в которой на всех ящиках есть надписи, а в ящиках пусто" [154]. Кроме того, он рекомендовал строить обучение на основе учета возрастных и психологических особенностей обучающихся. Константин Дмитриевич считал, что процесс учебной деятельности обучающихся представляет собой переходы от конкретного к абстрактному, отвлеченному, от представлений к мысли, и это полностью соответствует требованиям человеческой природы. Индивидуально-личностный характер носит подход к данной проблеме другого знаменитого педагога и историка В.О. Ключевского. Он, в частности, указывал, что процесс развития культуры учебной деятельности носит творческий характер и находится за пределами только преподавательской техники и методики [89].
Теоретически ценными представляются идеи об основных путях и способах развития учебной деятельности обучающихся, высказанные классиками советской педагогики: Н.К. Крупской, СТ. Шацким, П.П. Блонским, А.С. Макаренко, В.А. Сухомлинским и др.
Н.К. Крупская призывала работников просвещения "учить подрастающее поколение учиться самостоятельно овладевать знаниями," считая это одной из важнейших проблем, которые должна разрешить советская школа [107].
СТ. Шацкий подчеркивал, что учебный труд будет "живой, деятельный, переходящий от одной формы к другой, движущий, ищущий", если он необходимым образом организован, если педагогу удается затронуть "живые струнки ученика" [166].
А.С. Макаренко считал, что научить человека учиться, творчески подходить к осуществлению своей деятельности - задача трудная, поскольку надо заставить "человека мыслить, видеть, смотреть, находить, размышлять" [117].
Обоснование критериев оценки культуры учебной деятельности курсантов и их показателей в ходе применения комплексной технологии обучения математике
Одним из наиболее важных и сложных моментов в диссертационном исследовании явилась разработка критериев, по которым можно было бы судить о качестве учебной деятельности курсантов и эффективности мер, направленных на повышение ее культуры. Анализ учебной деятельности курсантов показал, что под воздействием различных факторов складывается многообразие её индивидуальных различий. И в реальной жизни оказывается достаточно сложным установить со всей определённостью абсолютно все изменения, происходящие в культуре учебной деятельности под влиянием педагогических воздействий. Но можно выделить тенденции, которые проявляются в процессе ее развития в ввузе. Однако тогда возникает вопрос: "По каким критериям судить об успешности оказываемых педагогических влияний?"
Изучение педагогической практики ведущих преподавателей кафедр математики технических ввузов, личный опыт диссертанта позволяют сделать вывод о том, что в настоящее время о процессе развития культуры учебной деятельности курсантов принято судить по тем оценкам, которые они получают в ходе освоения учебных дисциплин.
Вместе с тем, следует отметить, что, хотя оценки, полученные на зачетах и экзаменах являются показателями, отражающими качество учебной деятельности и учебного процесса в целом, они тем не менее не дают возможности в полной мере объективно судить о процессе развития культуры учебной деятельности при изучении математики будущих офицеров и нацеленной на решение данной задачи педагогической практики. Поэтому, для практической деятельности педагогов необходимы дополнительные объективные критерии, по которым можно было бы оценить оптимальность функционирования всех элементов культуры учебной деятельности курсантов при изучении математики на любом этапе ее развития.
Как показало исследование, решение этой задачи затрудняется тем, что в военно-педагогической науке не сложились единые подходы к разработке критериев. В свою очередь, это затрудняет проведение конкретных исследований. В частности, одним из спорных моментов является вопрос о соотношении критериев и показателей. Углубленное изучение данного вопроса свидетельствует, что существует три подхода при рассмотрении их соотношения.
Первый заключается в том, что критерий понимается как совокупность основных показателей, раскрывающих определенный уровень развития какого-либо явления. [45,65].
Другой подход основан на утверждении о том, что степень сформированности какого-либо показателя определяется путем фиксации его критериев на различных уровнях развития явления [108].
Третий объединяет эти понятия друг с другом. "Критерий это показатель..." - отмечает в своем диссертационном исследовании П.Н.Городов [46].
Хотя в последнем случае автор и не объясняет те основы, на которых базируется его вывод, именно его точка зрения представляется диссертанту наиболее правомерной. Известно, что в ходе познания предметов, процессов, явлений человек изучает различные их свойства, которые указывают на форму проявления сущности данных предметов, процессов, явлений. Системный подход к изучению окружающего мира позволяет утверждать, что любой предмет конкретного научного анализа входит в более широкую систему явлений окружающей действительности. Данная система обладает свойствами, включающими в себя признаки входящих в ее состав элементов. Эта система, в свою очередь, входит составным элементом в еще более общую систему, с присущими ей комплексными признаками и т.д. То есть, специфические свойства (признаки, принятые за критерии), характеризующие различные стороны того или иного предмета, явления, процесса, входят в состав свойств (признаков, критериев), относящихся к предметам, явлениям и процессам более высокого класса. То, что принимается за показатели, входящие в состав какого-либо критерия (и наоборот) является не чем иным, как критериями более низкого ранга. При изучении проблемы развития культуры учебной деятельности курсантов диссертант исходил также из следующих методологических положений, разработанных в философской, психологической и педагогической литературе.
Модульный метод обучения и рейтинговая оценка знаний -основа комплексной технологии обучения математике
Теоретический анализ исследуемой проблемы, итоги опытно-экспериментальной работы показали, что важнейшим условием повышения культуры учебной деятельности курсантов в процессе преподавания математики является внедрение в учебный процесс модульного метода обучения и рейтинговой оценки знаний.
Модульный метод базируется на принципе поэтапного (модульного) изучения учебных дисциплин, при котором каждая дисциплина разбивается на несколько модулей - тематически завершенных разделов (частей). Изучение модуля заканчивается контролем качества усвоения учебного материала и выставлением обучаемому балла с учетом текущих оценок.
Рейтинговая оценка знаний основана на принципе поэтапного накопления баллов за изучение каждого модуля и формирование итоговой оценки за изученную дисциплину в виде суммы-рейтинга. При этом итоговый рейтинг по учебной дисциплине может быть увеличен за счет добавления поощрительных баллов, начисленных за активную работу над учебным материалом, участие в военно-научной работе, конкурсе на лучшую научную работу, участие в олимпиаде и т.п. или уменьшен из-за вычитания штрафных баллов, начисленных за несвоевременную и некачественную отчетность по модулям, а так же за другие нарушения учебного процесса.
Исследование показало, что успешное внедрение модульного метода обучения и рейтинговой оценки знаний возможно при условии соответствующего методического обеспечения. Методическое обеспечение в свою очередь связано с решением двух крупных задач:
- во-первых, отбора и логико-дидактического анализа учебного материала (модулирование курса); - во-вторых, определения текущей оценки курсантов за каждый модуль и определения их итоговых рейтингов за семестр, учебный год, курс в целом.
Исследование показало, что основными условиями модулирования курса математики являются:
1. Однородность, относительная автономность, законченность материалов темы модуля.
2. Компактность материалов темы модуля по содержанию и объему, обеспечивающая сосредоточенное восприятие этих материалов как единого целого.
3. Реализуемая возможность контроля усвоения материалов темы модуля в ограниченное время, собеседования с каждым курсантом группы и короткой контрольной работы - летучки.
4. Естественность, логичность и связанность перехода от материала освоенного модуля к материалу последующего модуля.
Учет этих условий и особенностей программы обучения математике на 1 факультете, готовящих инженеров-математиков, и 2 факультете, готовящих инженеров-энергетиков, для I-IV семестров позволил разработать 7 перечней модулей для первого и второго курса обучения. Экспериментальная работа подтвердила правильность такого подхода к модуляции курса, так как она учитывала профессиональную специализацию курсантов, которая требует освоения курсантами этих факультетов разных по содержанию и объему математических знаний, умений и навыков.
