Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Историко-теоретические основания развития математического образования в технических вузах республики Татарстан 18
1. Историко-педагогические предпосылки развития математического образования в Республике Татарстан в конце XX века 19
2. Влияние реформ образования на развитие математического образования 45
3. Состояние преподавания математических дисциплин в технических вузах 74
Выводы по I главе 102
ГЛАВА 2. Основные тенденции развития математического образования в 1985-2000 годах в технических вузах республики Татарстан 105
1. Научно-педагогическое обеспечение развития математического образования в технических вузах Татарстана 105
2. Обновление содержания математических дисциплин в технических вузах 133
3. Инновационные преобразования в преподавании математических дисциплин в технических вузах 153
Выводы по II главе 172
Заключение 174
Список литературы 181
Приложение 1 212
Приложение 2 215
Приложение 3 217
Приложение 4 221
- Историко-педагогические предпосылки развития математического образования в Республике Татарстан в конце XX века
- Влияние реформ образования на развитие математического образования
- Научно-педагогическое обеспечение развития математического образования в технических вузах Татарстана
- Обновление содержания математических дисциплин в технических вузах
Введение к работе
Последние десятилетия XX века характеризуются динамичными и демократическими преобразованиями в экономическом, социальном и культурном развитии общества, которые повлекли реформирование образования. Перед высшей школой России и, в частности, Татарстана в условиях рыночной экономики, социокультурных изменений стояла задача подготовки специалистов, обладающих высоким профессионализмом, нравственным и духовным потенциалом, способных адаптироваться к меняющимся условиям труда и производства. Произошедшие в стране и мировом сообществе изменения подтверждают стратегическую значимость образования, его роль в прогрессе общества. К настоящему времени создан пакет нормативных документов в области высшего профессионального образования, отражающий новый уровень его развития и не имеющий аналогов в мировой практике. В ходе реформ высшей школы были выбраны следующие пути преобразований: гуманизация и гуманитаризация, лично-стно ориентированная концепция, переход к многоуровневой системе, введение государственного образовательного стандарта, создание системы непрерывного образования.
В условиях стремительного развития науки, техники и производственных технологий возникает потребность в специалистах, обладающих широким техническим кругозором. Основной высшей школой подготовки специалистов инженерного образования является технический вуз. Инженерное как один из видов высшего образования должно обеспечить выпускнику достаточный объем знаний, определяющий уровень инженерной и гуманитарной подготовки, т.е. обеспечить стандарт образования. Немалую долю фундаментальной подготовки инженеров составляют естественнонаучные дисциплины. В последние годы обострился интерес к проблемам развития содержания, методов и форм обучения дисциплин математического цикла, которые являются основой изучения профильных дисциплин.
Практическая значимость математического образования обусловлена тем,
что предметом изучения дисциплин, составляющих его содержание, являются фундаментальные структуры реального мира, пространственные формы и количественные отношения. Без конкретных математических знаний затруднено понимание принципа действия того или иного устройства и использование современной техники, восприятие и интерпретация разнообразной социальной, экономической и политической информации.
С 1984 г. в системе реформирования образования страны одним из главных направлений развития стало введение в учебные планы новых дисциплин, связанных с зарождающейся наукой, которая впоследствии получила название - информатика (постановление «Об основных направлениях реформы общеобразовательной и профессиональной школы» от 12 апреля 1984 г.). Особенно актуально это для технических вузов, т. к. происходит стремительное развитие и проникновение компьютерной техники во все производственные сферы. В наше время это чувствуется особенно сильно в связи с тем, что в жизни человечества начался новый период, получивший наименование периода математизации знаний. Это обстоятельство выдвигает не только перед математиками, но и перед специалистами разных областей народного хозяйства ответственную задачу - овладеть методами математики с целью их использования при решении актуальных задач теоретического и прикладного характера. Смысл математизации знаний состоит в том, чтобы из точно сформулированных предпосылок выводить следствия, уже доступные непосредственному наблюдению; сделать обозримыми сложные, запутанные реальные процессы.
Прогресс математики происходит, как под воздействием внутренних потребностей развития, так в большей мере под влиянием запросов практики. Практика, являясь критерием для отбора возможных направлений исследований, постоянно выдвигает перед математикой новые вопросы, которые требуют разработки новых методов, введения новых понятий,
создания новых математических направлений. Та математическая теория,
которая находит применения при решении задач, возникающих в естествознании, инженерном деле, экономике или социологических исследованиях или же внутри самой математики, всемерно поощряется и привлекает к себе особое внимание исследователей. Например, теория массового обслуживания, математическая логика и теория алгоритмов, дискретная математика, алгоритмические языки и программирование, вычислительная математика, теория оптимального управления процессами, теория вероятностей, математическая статистика, теория дифференциальных уравнений и др. Этому значительно способствует быстрое развитие вычислительной техники и ее применения в самых различных областях науки, техники и производства. Следует отметить, что во всех проблемах, решение которых относится к крупнейшим достижениям нашего столетия, несомненна роль физики, химии и инженерного дела. Роль математики менее заметна, но исключительно велика. Математика стала абсолютно необходимым помощником всех крупнейших исследований нашего времени, наряду с экспериментом и анализом его результатов стала мощнейшим орудием, единственным средством познания и помогает проникать во внутренние свойства изучаемых объектов. Изменение содержания и характера математического образования студентов в технических вузах происходит постоянно. В настоящее время вторжение математики во все области научной и практической деятельности продолжается с возрастающей интенсивностью. Это объясняется тем, что для точного решения большинства задач технического характера необходим перевод на математический язык, после чего они уже получают какое-либо решение. И совершенно очевидно, что наиболее трудной частью в этой цепи является именно «перевод» задачи на математический язык. Для этого необходимо знание не только той науки, из которой возникла эта проблема, но и определенные математические познания и культура.
История становления и развития математического образования в Республике Татарстан является важнейшим элементом общественно педагогического наследия. Особенности и закономерности развития математического образования в республике исследовались многими учеными и в разные исторические периоды. Например, история развития математического образования на территории современного Татарстана отражена в работах В.М. Беркутова. Им предложена следующая периодизация развития математического образования: первый период (X-XV вв.) характеризует содержание математического образования, которое нужно было применять при исчислении времени, производстве денежных расчетов и всевозможных измерений; второй период (XVI-XVIII вв.) характеризуется необходимостью обучения основам точных наук, которая диктовалась дальнейшим развитием общественного производства, расширением и углублением социально-экономических связей; третий период (XIX - начало XX в.) характеризуется усилением связи учебного материала по математике с другими дисциплинами - географией, черчением и др. Происходит разделение элементарной математики на учебные предметы, создаются учебники и задачники, возникают и развиваются научные принципы и активные методы преподавания. Этот период ознаменован открытием Казанского университета и зарождением высшей казанской математической школы.
Советский период развития математического образования в Татарстане характеризуется научной формулировкой принципов математического образования, в том числе и открывающихся профессионально-технических школ, ведущих подготовку рабочих: тесная связь математических знаний с жизнью; взаимосвязь математической и профессиональной подготовки; учет профессиональной специализации при обучении математике; политехнический характер математической подготовки. Определяющими условиями для решения вопросов совершенствования математического образования в технических школах явились уровень социально экономических возможностей страны, требований научно-технического
прогресса к подготовке квалифицированных кадров, что выразилось в совершенствовании целей и содержания математического образования, в разработке учебной и учебно-методической литературы, отражающей специфику профессий.
Особое внимание в 80-е гг. XX в. уделялось содержанию математического образования в системе высшего профессионального образования. Среди обязательных появилась новая дисциплина, связанная с изучением основ вычислительной техники и математического моделирования. В связи с этим обновляется и содержание математического образования, т.к. происходит проникновение инструментария и методов математики во все науки.
Высшая математическая школа Казанского университета одна из наиболее крупных научно-исследовательских центров России. Ее выпускники работают в разных научно-исследовательских и производственных объединениях, а также крупнейших технических вузах нашей республики, способствуя развитию технической науки. Существование такой школы в нашей республике позволило создать все условия для обновления и совершенствования содержания математической подготовки студентов в технических вузах. Так, в конце XX в. в технических вузах были разработаны и внедрены в производство научные достижения в области автоматизации производственных процессов, моделирования технологий производства и т.д. Около 600 научных работ выполнено в исследуемый период на соискание степени кандидата технических и физико-математических наук в разных технических вузах республики. Например, в 1991 г. в Казанском авиационном институте Н.Н. Сергеев создает цифровые полисинхронные генераторы случайных чисел; в 1999 г. МЛО. Торопов дает численное решение задач прочности летательных аппаратов методами идентификации; в 2000 г. в Казанском государственном технологическом институте P.P.
Акберов приводит численное моделирование внутренних течений методом
конечных элементов; в 2002 г. А.В. Григорьев в Казанском государственном техническом университете им. А.Н. Туполева представляет генетические алгоритмы сетями Петри в задаче размещения.
К настоящему времени выполнен ряд научных исследований, связанных с различными аспектами развития математического образования. Вопросы гуманизации и гуманитаризации общего и высшего математического образования рассматриваются в докторских диссертациях Т.А. Ивановой (1998 г.), Г.В. Лаврентьева (2001 г.), в диссертационных исследованиях Н.П. Ильина (1996 г.), Т.А. Оболдиной (1999 г.), Н.А. Буровой (2000 г.). Формированию конечного результата обучения и его диагностике как средству повышения качества математического образования в техническом университете посвящено диссертационное исследование СВ. Клишиной (1999 г.). Педагогические условия обеспечения профессиональной направленности математического образования студентов отражены в диссертационной работе В.В. Королевой (2001 г.). Проектирование содержания математического образования будущих инженеров исследуется в диссертационной работе И.В. Сейферт (2002 г.), а условия специализированной математической подготовки маркетолога - в работе Л.П. Кузьминой (1999 г.). Вопросы концентрированного обучения естественно-математическим дисциплинам в средней профессиональной школе рассматривались в научном исследовании Ю.В. Кит (1999 г.). Педагогические условия формирования содержания непрерывного математического образования исследовались в диссертационной работе А.Е. Упшинской (2000 г.). Истории развития математического и естественнонаучного образования в Поволжье и Татарстане посвящены научное исследование В.В. Гиззатуллиной (1990 г.), докторские диссертации В.М. Беркутова (1993 г.) и Р.Х. Мингазова (2001 г.). Тенденции поэтапного развития и содержание педагогической деятельности математической школы Казанского университета раскрыты в диссер
тационном исследовании Л.Р. Шакировой (1998, 2005 гг.). Проблемы высшего профессионального образования в целом и технического образования, в частности, рассматриваются в нижеследующих научных работах. Исторический анализ, теоретические основы, проектирование учебных планов вуза в системе непрерывного многоуровневого профессионально-технического образования содержится в докторской диссертации Н.П. Ба-харева (2001 г.) и диссертационных исследованиях Н.А. Завалко (2000 г.), Р.Б. Галеевой (2003 г.). Исследования по введению регионального компонента в высшей технической школе проведены в диссертационных работах Л.М. Наумовой (1995 г.), И.А. Закировой (1998 г.), а нормативная область базового профессионального образования - в докторской диссертации Е.Г. Корчагина (2002 г.). Согласование целей математического и профессионального образования как проблема современной профессиональной педагогики исследовалось в работе Б.Г. Хафизова (1995 г.). Различным вопросам преемственности профессиональной подготовки молодежи посвящены диссертационные и докторские исследования Ю.А. Кустова (1989 г.), А.Н. Панфилова (1993 г.), И.И. Мельникова (1999 г.), З.М. Шакуровой (2002 г.) и др. Вопросы развития системы профессионально-технического образования республик Поволжья 1959-1984 годов нашли отражение в диссертационном исследовании B.C. Романова (1994 г.). Различные аспекты изменения содержания высшего профессионально-технического образования были рассмотрены авторами диссертационных исследований Х.Р. Шомурадо-вым (1996 г.), В.А. Барановым (1996 г.), В.Г. Пузиковым (1998 г.), В.Н. Бобриковым (2003 г.).
Анализ работ в области математического образования показывает, что нет исследований, посвященных развитию математического образования студентов технических вузов в последнюю четверть XX в. Актуальность исследования вызвана обострением противоречия между объективной необходимостью исследования ведущих тенденций развития матема тического образования в технических вузах РТ в 1985-2000 гг. и недостаточной теоретической разработанностью рассматриваемой проблемы в его сущностном, системном и концептуальном аспектах. Это общее противоречие детерминировано несоответствием между:
- необходимостью научно обоснованной оценки истории развития математического образования в технических вузах и отсутствием исследований по данной проблемы;
- интенсивным развитием новых научных направлений в математике, которые составляют основу обновления содержания математического образования в технических вузах, и отсутствием необходимого научно-методического обеспечения этого процесса с целью совершенствования воспитательно-образовательного процесса.
Указанные противоречия на теоретико-методологическом уровне выражаются в форме научной проблемы: каковы основные тенденции развития математического образования в технических вузах Республики Татарстан в 1985-2000 гг.?
Актуальность рассматриваемой проблемы, ее недостаточная разработанность послужили основанием для определения темы диссертации: «Тенденции развития математического образования в технических вузах Республики Татарстан в 1985-2000 гг.».
Цель исследования: определить основные тенденции развития математического образования студентов в технических вузах Республики Татарстан в рассматриваемый период.
Объектом исследования является процесс развития математического образования студентов в системе высшего технического образования.
Предмет исследования: тенденции развития математического образования студентов в технических вузах Республики Татарстан в 1985— 2000 гг.
В соответствии с целью исследования были поставлены следующие задачи:
1. Раскрыть историко-педагогические предпосылки развития математического образования в технических вузах Республики Татарстан в 1985-2000 гг.
2. Выявить и обосновать основные тенденции развития математического образования в технических вузах Республики Татарстан.
3. Разработать рекомендации по дальнейшему совершенствованию математического образования студентов технических вузов.
Методологическую основу исследования составляют концептуальные идеи исследований по развитию математического образования (Б.В. Гнеденко, Л.Д. Кудрявцев, С.А. Розанова, В.М. Беркутов, Б.В. Болгарский, Л.Р. Шакирова, Т.А. Иванова, Г.В. Лаврентьев, Т.А. Оболдина, И.В. Сейферт, А.Е. Упшинская); по развитию профессионального и многоуровневого образования (Г.И. Ибрагимов, A.M. Новиков, Е.Г. Корчагин, Б.Г. Хафизов, З.М. Шакурова, B.C. Романов, B.C. Сенашенко); по фундаментализации высшего и математического образования (A.M. Кочнев, Л.Г. Семушина, В.В. Кондратьев, Л.Н. Журбенко); концепция личностно-ориентированного образования (В.И. Андреев, В.И. Загвязинский,); концепция гуманизации и гуманитаризации образования (З.Г. Нигматов, Р.А. Валеева, Г.В. Мухамет-зянова); теория индивидуализации учебной деятельности (П.П. Блон-ский, А.А. Кирсанов, Б.С. Гершунский); по методологии и теории образования (Л.А. Волович, Д.В. Вилькеев, М.И. Махмутов, З.И. Рав-кин, Я.И. Ханбиков).
Методы исследования: историко-логический анализ фактов, основных понятий и категорий, который предполагал их исследование с точки зрения исторического развития, современной трактовки,
изменения объема и содержания, влияния на развитие теории и практики образования. Кроме того, при работе над исследованием применялись методы теоретического анализа педагогической и исторической литературы по теме исследования, анализ и синтез педагогических теорий, обобщение педагогического опыта, изучение и анализ учебно-методической документации, учебно-методического комплекса по математическим дисциплинам, сравнительно-исторический анализ, историко-ретроспективный метод, метод математической статистики.
Источниковую базу исследования составили Законы «Об образовании» и «О высшем и послевузовском профессиональном образовании», материалы Национального архива Республики Татарстан, Научной библиотеки КГУ им. Н.И. Лобачевского; учебно-методическая и программная документация (государственные образовательные стандарты, учебные планы, рабочие программы по дисциплинам), предоставленная для проведения исследовательской работы учебно-методическим отделом Казанского государственного энергетического университета, Камского государственного политехнического института, Нижнекамского химико-технологического института Казанского государственного технологического университета; учебники и учебные пособия по математике; Национальная доктрина образования Российской Федерации, монографии, диссертационные исследования, педагогическая периодика, сборники научных статей и материалов; учебники педагогики и другие источники, связанные с темой данного исследования.
Базой исследования стали высшие технические учебные заведения Республики Татарстан: Казанский государственный энергети ческий университет, Камский государственный политехнический институт, Нижнекамский химико-технологический институт, Казанский государственный технологический университет.
Исследование проводилось в несколько этапов.
Первый (поисково-теоретический) этап (1998-2000 гг.) был связан с выбором темы исследования, определением методологической основы и теоретической базы, уточнением целей, задач, выявлением состояния исследованности проблемы в теории и практике образования. На данном этапе изучалось теоретическое и практическое состояние преподавания математических дисциплин в технических вузах Татарстана. Были проанализированы архивные материалы, публикации по проблемам математического образования в мире, в России и Татарстане.
Второй (исследовательский) этап (2001-2003 гг.) характеризуется тем, что осуществлялся углубленный анализ проблемы на основе использования архивных материалов, что позволило достоверно выявить структуру и тенденции развития математического образования в период реформирования высшего образования на фоне глубоких социально-экономических и социокультурных изменений в развитии общества.
Третий (обобщающий) этап (2004-2005 гг.) посвящен систематизации и обработке результатов исследования, обобщению материалов и техническому оформлению диссертационного исследования.
Научная новизна исследования заключается в следующем:
1. Раскрыты историко-педагогические предпосылки развития математического образования в технических вузах Республики Татарстан, важнейшими среди которых являются: преобразования в соци альной, экономической и политической жизни России и Татарстана,
происходящие в конце XX в.; реформирование системы высшего профессионального образования; принятие Законов «Об образовании» и «О высшем и послевузовском профессиональном образовании», введение государственных образовательных стандартов высшего профессионального образования; научно-технический прогресс, который потребовал изменения целей и содержания математического образования студентов в технических вузах.
2. Определены тенденции развития математического образования в технических вузах Республики Татарстан указанного периода: изменение целей и содержания математического образования студентов с учетом специфики специальности; увеличение количества часов, выделяемых на изучение дисциплин математического цикла; изменение соотношения часов между видами учебных занятий - уменьшение аудиторных часов и увеличение часов самостоятельной работы; изучение различных разделов математики на протяжении всего периода обучения (бакалавр - специалист - магистр); улучшение обеспечения процесса обучения учебной и учебно-методической литературой по дисциплинам математического цикла; увеличение оснащенности математических кафедр и принадлежащих им лабораторий компьютерной техникой и периферийными устройствами; предъявление особых требований к профессиональному мастерству профессорско-преподавательского состава математических кафедр; повышение внимания к воспитательному потенциалу дисциплин математического цикла; усиление интеллектуального потенциала будущих специалистов.
3. Разработаны рекомендации по дальнейшему совершенство ванию процесса развития математического образования студентов
технических вузов, среди которых основными являются: постоянное обновление содержания математической подготовки в соответствии с развитием науки, техники и технологий производства; обеспечение учреждений высшего технического образования профессорско-преподавательскими кадрами, владеющими математической культурой, способными осуществлять обучение студентов по дисциплинам математического цикла и формировать специальные математические знания необходимые в будущей профессиональной деятельности; создание согласованного учебно-методического комплекса, позволяющего скоординировать преподавание математических дисциплин и дисциплин по специальности.
Теоретическая значимость исследования состоит в том, что обобщены и систематизированы закономерности развития системы математического образования в технических вузах; дано определение понятию «математическое образование студентов технических вузов»; выявлены предпосылки и основные тенденции развития математического образования указанного периода; обоснованы рекомендации по дальнейшему совершенствованию математического образования студентов технических вузов.
Практическая значимость исследования определяется тем, что его результаты дадут возможность совершенствовать инновационную деятельность технических вузов по математическому образованию студентов путем применения математического аппарата и современных вычислительных средств и технологий в решении профессиональных задач в процессе обучения дисциплинам по специальности; выявленные тенденции развития математического образования
послужат ориентиром в современных условиях, связанных с дальнейшим научно-техническим прогрессом в совершенствовании инженерного образования. Результаты исследований могут служить основой для повышения качества математического образования студентов технических вузов в условиях перестройки высшей школы Республики Татарстан. Материалы диссертации могут быть использованы в дальнейшем при содержательном наполнении учебных курсов по теории и истории педагогики в вузах и на курсах повышения квалификации работников народного образования, а также при составлении учебных и методических пособий.
Достоверность и обоснованность результатов исследования обеспечиваются методологическими позициями, использованием адекватного цели, задачам и логике исследования комплексного научно-исследовательского инструментария, целостным и системным подходом к исследованию проблемы, опорой на исследования о сущности человека и его формирования в деятельности, синтезом и сопоставлением данных педагогики, философии, психологии и социологии, научной апробацией основных идей и полученных результатов в практике вузовского преподавания, использованием их в научных трудах автора.
На защиту выносятся:
1. Обусловленность развития математического образования в технических вузах историко-педагогическими предпосылками.
2. Основные тенденции развития математического образования студентов в технических вузах Республики Татарстан.
3. Рекомендации по дальнейшему совершенствованию математического образования студентов в технических вузах.
Апробация и внедрение результатов исследования состоит в
теоретическом обосновании основных идей и положений по исследуемой теме, анализе и обсуждении результатов исследования на заседаниях и семинарах кафедры истории педагогики и зтїюпедагогики ТГГПУ и кафедры математики и информатики Нижнекамского химико-технологического института, чтении лекций и проведении практических и лабораторных занятий автором со студентами Нижнекамского химико-технологического института по дисциплинам «Информатика», «Математика», «Дискретная математика», «Специальные главы высшей математики». Основные положения и результаты исследования получили отражение в учебно-методических работах, научных статьях, докладах и их тезисах. Важнейшие результаты исследования представлены на международных, всероссийских, республиканских и региональных научных, научно-практических конференциях в гг. Москва (2005-2006), Казань (2000-2005), Набережные Челны (2003), Нижнекамск (2004), Йошкар-Ола (2004), Нижний Новгород (2005).
Историко-педагогические предпосылки развития математического образования в Республике Татарстан в конце XX века
История занимает одно из ведущих мест в формировании сознания личности, ее гражданской и политической культуры.
Главное место в нашем исследовании занимает развитие математического образования, которое мы понимаем как процесс, направленный на распространение, расширение, углубление математических знаний умений и навыков студентов в технических вузах Республики Татарстан. Исторический период, который подлежит нашему изучению и исследованию (середина 80-х гг. XX в. начало XXI в.), характеризуется экономическими и социально-политическими реформами проводимыми в обществе. Причем, период 1985-1991 гг. вошел в отечественную историю и в историю нашей республики под названием «перестройка», период, начавшийся с 1992 г., ознаменовался переходом к рыночным методам хозяйствования, активными процессами формирования государственности, утверждением федеральных отношений.
Образование насчитывает тысячелетнюю историю со своими традициями, лучшие из которых сохранились до наших дней. Те политические и экономические процессы, которые происходили в нашем государстве и нашей республике, не могли не отразиться на развитии системы образования в России и в ее регионах.
С 90-х гг. Татарстан прошел сложный этап по пути становления своей государственности. Благодаря суверенитету сложилась новая система внутрифедеральных и международных связей, которая получила название «модель Татарстана». «Модель Татарстана » не ограничивалась стержневой идеей политического компромисса. Это понятие во многом определило проведение взвешенной политики в сфере межнациональных отношений, политики культурного многообразия и свободы взглядов, идей и форм производственной деятельности (плюрализма). В этот период происходит перестройка высшего профессионального образования - создание единой системы народного образования, которая в условиях интеграции образования, науки, производства, новых принципов взаимодействия вуза и предприятия, отрасли должна стать основой развития государственной системы образования. Научно-технический прогресс и повышение роли естественных наук в производстве и профессиональной деятельности инженеров обусловили рост требований к естественнонаучной и математической подготовке высококвалифицированных кадров. Это в свою очередь определило повышение роли математической науки в системе высшего технического образования.
Учитывая вышеизложенное, мы считаем, что одной из предпосылок развития математического образования студентов в технических вузах в Татарстане в рассматриваемый исторический период является развитие высшей технической школы, ее взаимосвязь с социально-экономическими потребностями региона.
Рассмотрим развитие высшей технической школы с позиции нашего исследования. Развитие высшей технической школы, ее взаимосвязь с социально-экономическими потребностями региона.
Направления подготовки специалистов в технических вузах напрямую зависят от развития промышленности в регионе, а, следовательно, от этого зависит и содержание образования, в том числе и математического. Поэтому в своем исследовании остановимся на истории становления высшей технической школы в нашей республике.
Начиная с середины XVI в. и на протяжении XVII—XVIII вв. Среднее Поволжье активно вовлекается в российский исторический процесс. Как один из важнейших регионов России Среднее Поволжье находилось под воздействием процессов модернизации. Народы внесли неповторимый вклад в развитие экономики и культуры края, которое имело ряд существенных особенностей.
Первая в истории России и Среднего Поволжья попытка масштабной модернизации связана с петровскими реформами первой четверти XVIII в. Абсолютное большинство населения Среднего Поволжья проживало на селе. Основным занятием сельского населения являлось земледелие. Важной отраслью сельского хозяйства являлось животноводство. Начиная с XVIII в. происходит промышленное освоение региона.
В1708 г. создана Казанская губерния. В это же время началось создание крупной промышленности. Ее представляли в основном государственные предприятия. В 1714 г. по указу Петра I основывается суконная мануфактура для производства сукна для армейских нужд. В 1718 г. было положено начало Казанскому адмиралтейству. Оно предназначалось для строительства, ремонта и длительного хранения речных и морских судов. Здесь для Балтийского и Каспийского флотов строились бомбардирные суда, фрегаты, бригантины, галиоты и легкие гребные суда. В это время в Казанской Губернии так же развивается кожевенная мануфактура. В течении XVIII в. появились мыловаренные, свечные, полотняные, кумачные мануфактуры и мастерские. Существовало немало медеплавильных мануфактур. Крупным производством являлся казенный селитряный завод. Таким образом, социально-экономической жизни края в XVIII столетии были присущи новые черты и явления. В последней четверти XVIII в. стали формироваться условия для постепенного выхода экономики края, прежде всего промышленности, за рамки феодально-крепостнической системы.
В период модернизации Казанской Губернии, на фоне резкого сокращения количества мектебе (начальной школы) и медресе (средней школы), стали создаваться русские религиозные и светские учебные заведения. Это - Казанская архиерейская славяно-латинская школа, цифирная школа, Первая Казанская мужская гимназия. В цифирной школе, открытой в 1718 г. при Адмиралтействе, обучались рабочие, занятые на строительстве судов, чтению, письму, арифметике и основам геометрии. Цифирная школа просуществовала немногим более четверти столетия. Важным событием в культурной жизни края стало открытие в 1759 г. Казанской гимназии, первой провинциальной гимназии в России. Гимназия создала базу для учреждения в последующем Азиатской типографии и открытия Казанского университета. В 1786 г. было открыто Казанское главное народное училище, срок обучения в котором составлял 4 года. Сюда принимали детей всех сословий. Выпускники училища становились канцелярскими служащими.
В 30-40 гг. XIX столетия в России начинается промышленный переворот. В нашем крае начало перехода от мануфактур к фабрике, к машинному производству было положено десятью годами позже.
Одним из первых крупных предприятий стал Кокшанский химический завод купца Ушкова П.К.. Он был основан в 1850 г. в Елабужском уезде. На хорошо оснащенном предприятии производились керамическая плитка, хромпик.
Влияние реформ образования на развитие математического образования
XX столетие было ознаменовано стремительным развитием научно-технического прогресса, социальными, экономическими и политическими преобразованиями и переменами в жизни общества. Каждое из этих изменений оказало влияние на различные стороны общественного устройства.
Одним из наиболее крупных социальных институтов, который органически связан с основами общественного устройства, его социально-экономической и политической организацией, с характером и доминирующей направленностью общественной жизни является система образования. Преобразования 90-х гг. не обошли и высшую техническую школу.
«Реформа» означает «преобразовываю» и происходит от латинского «reformo» и от французского «reforme». В БЭС «реформа» толкуется как преобразование, изменение, переустройство какой-либо стороны общественной жизни (порядков, институтов, учреждений), не уничтожающее основ социальной структуры.
Реформирование высшей школы, в том числе и технической, базируется на создании законодательной и нормативной базы: законах «Об образовании» и «О высшем и послевузовском профессиональном образовании», Федеральной программы «Развитие образования в России», Государственном образовательном стандарте высшего профессионального образования и др.
Реформатирование образования в педагогической теории рассматривается как историко-педагогическое явление, имеющее определенные хронологические рамки и этапность пространственно-временного развития, как единство и противоположность традиции и новации (Бим-Бад Б.М., Днепров Э.Д., Кинелев В.Г., Равкин З.И., и др.). В завершающем XX век десятилетии на волне демократических преобразований в обществе появились гуманистические реформаторские тенденции в образовании, направленные на создание условий развития и саморазвития личности.
В научно-педагогических и социокультурных исследованиях 90-е гг. рассматриваются как период возрождения гуманистических ценностей в образовании, как период обращения образования к личности, индивидуальности, демократизации образования, выделения и реализации его куль-туросохраняющей и культуроразвивающей функций, социальной защиты и поддержки студента и т.д. В этот период актуализировались характеристики образа современника: гуманизм, духовность, свобода, творческая направленность и адаптивность.
Законодательные и нормативные документы определили ведущие принципы реформирования образования: приоритетной роли образования для будущего страны, гуманистический характер реформы, ее направленность на раскрытие созидательных человеческих способностей и качеств, утверждение фундаментальных прав и свобод личности, сохранения и развития лучших отечественных традиций в сочетании с использованием оправдывающего себя международного опыта, поддержка сложившихся научно-педагогических школ, создания условий для реализации общественных и частных инициатив по реформированию образования на демократических началах и др.
В ходе реформирования в 90-е гг. были определен ЕЛ принципы плюрализма, вариативности, многоукладное, альтернативности образования (Днепров Э.Д.), реализация которых способствовала открытию различных типов государствешнлх и негосударственнЕлх образовательных уч-реждеіЕий. Таким образом, в этот период возникла возможность преобразования отечественной системіл профессионального образования по следующим ключевым направлениям:
-создание условий, способствующих индивидуально-личностному и профессиональному становленшо будущего специалиста (Бондаревская Е.Б., Брейтигам Э.К., Вакилов Ш.М., Вербицкий А.А., Жак Я.Е., Зеер Э.Ф., Митина Л.Н., Сластенин В.А., Якиманская И.С. и др.);
-переход к уровневой системе профессионального образования и определение ее оптимальной структуры, позволяющей создавать пространство выбора и самоопределения будущего специалиста (Бахарев Н.П., Гершунский Б.С, Колесов В.П., Пузанков Д.В, Сенашенко В.С.и др.);
-стандартизация высшего профессионального образования, дающая дополнительные возможности в создании для студента условий выбора индивидуальной образовательной траектории (Байденко В.И., Беспалько
В.П., Воловим Л.А., Гершунский Б.С, Гнеденко Б.В., Костюк А.П., Симухин Г. Мухаметзянова Г.В. и др.);
-определение непрерывности и преемственности как основы и перспективы развития высшего и среднего профессионального образования, моделирование условий реализации такого рода взаимодействий (Беспалько В.П., Махмутов М.И., Мачулис В.В., Мухаметзянова Г.В. и др.);
-обоснование и определение функционального содержания и условий образовательной деятельности новых для России типов высших учебных заведений - технического и технологического университетов, колледжей как показателя и условия вхождения России в мировое образовательное пространство, (Гершунский Б.С, Загвязинский В.И., Дьяконов С.Г., Кларин М.В., Лебедев B.C., и др.).
Значимым для реформирования отечественного высшего профессионального образования явилось стремление России присоединиться к процессам Болонских реформ России, которое ознаменовано подписанием в 2003 г. Болонской декларации. Этот процесс актуализировал проблему сохранения в процессе взаимодействия с образовательными традициями народов мира отечественной образовательной традиции и оказало заметное влияние на правовой статус и концептуально-методологические подходы к разработке государственных образовательных стандартов высшего профессионального образования России и ее регионов.
Болонский процесс представляет собой самую глубокую структурную реформу европейской и национальных систем высшего образования. Основные структурные и содержательные преобразования высшей школы были начаты в 70-80-е гг. и практически завершены в 90-е гг. XX в. К настоящему времени в вузах практически всех европейских стран функционируют многоуровневые системы подготовки, применяется система кредитов (зачетных единиц) и фактически решена проблема взаимного признания квалификаций. Цели Болонского процесса, которые должны быть достигнуты к 2010 г., состоят в расширении мобильности студентов, преподавателей и исследователей, в усилении ориентации реализуемых двухуровневых образовательных программ на трудоустраиваемость выпускников, в повышении конкурентоспособности европейского высшего образования. Предполагается создание единых европейских образовательного и исследовательского пространств. К 2010 г. ожидается:
1)построение европейской зоны высшего образования как ключевого пути развития мобильности граждан с возможностью трудоустройства;
2) формирование и укрепление интеллектуального, культурного, социального и научно-технического потенциала Европы; повышение престижности в мире европейской высшей школы;
3) обеспечение конкурентоспособности европейских вузов с другими системами образования в борьбе за студентов, деньги, влияние; достижение большей совместимости и сравнимости национальных систем высшего образования.
Научно-педагогическое обеспечение развития математического образования в технических вузах Татарстана
«Научный» значит основанный на принципах или отвечающий требованиям науки. Поскольку наше исследование посвящено педагогике -науке о воспитании и обучении, следовательно «научно-педагогическое» значит основанное ни принципах воспитания и принципах обучения.
Принципы целостного педагогического процесса — исходные положения, определяющие содержание, формы, методы, средства и характер взаимодействия в целостном педагогическом процессе; руководящие идеи, нормативные требования к его организации и проведению. Они носят характер самых общих указаний, правил, норм, регулирующих весь процесс.
В 90-х гг. XX в. учебно-образовательная деятельность становится массовой и обязательной составляющей повседневной жизни человека. Достигнутый уровень образования не только отражается на образе мышления человека, но и открывает для него соответствующие возможности социокультурного самоопределения. Образование превращается в один из первостепенных факторов экономического развития, служит важным инструментом внутренней и внешней политики. Поэтому происходит интенсивный поиск путей повышения эффективности процесса образования. Такими путями явились обеспечение развития образования нормативной документацией нового поколения, высококвалифицированными педагогическими кадрами, новейшей учебно-методической литературой, учебными лабораториями, оснащенными новейшими приборами.
Мировой опыт свидетельствует, что одним из направлений повышения эффективности является стандартизация образования.
Стандартизация математического образования. Стандартизация отечественного образования стала актуальна в начале 1990-х гг. в связи с демократизацией образовательных учреждений и предоставления регионам широких прав в разработке собственных учебных планов и программ.
Основным документом, регламентирующим образовательные процессы в стране, является Закон «Об образовании», принятый в 1992 г., измененный и дополненный в 1996 г. Он содержит 58 статей, относящихся к государственной политике в области образования. В статье 7 Закона «Об образовании» указано, что Российская Федерация в лице федеральных органов государственной власти в пределах их компетенции устанавливает федеральные компоненты государственных образовательных стандартов, определяющие в обязательном порядке: 1) обязательный минимум содержания основных образовательных программ; 2) обязательный объем учебной нагрузки; 3) требования к уровню подготовки выпускников.
Государственные образовательный стандарт - это документ, устанавливающий определенные нормы реализации образовательного процесса. Образовательные стандарты разрабатываются на конкурсной основе и уточняются не реже одного раза в 10 лет.
Федеральный компонент обеспечивает единство образовательного пространства в стране и является инвариантной частью содержания высшего образования, включает учебные курсы общекультурного и общенационального назначения.
Национально-региональный компонент стандарта образования отвечает потребностям и интересам народа нашей страны и позволяет организовать знания, направленные на изучение национального языка, а также учитывающие природные, экономические и социокультурные особенности региона.
В 2000 г., в связи с утверждением перечня направлений подготовки и специальностей высшего профессионального образования, включающего перечень направлений подготовки бакалавров и магистров, перечень направлений подготовки и специальностей дипломированных специалистов, были введены государственные образовательные стандарты высшего профессионального образования уже «второго поколения» (Приказы Минобразования от 02.03.2000 г. № 689, от 08.11.2000 г. № 3200). Государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования «первого поколения» был введен в 1995 г.
Проведем сравнительный анализ образовательных стандартов первого и второго поколений, рассмотрим причины введения стандартов образования «нового» поколения и исследуем, - каким образом стандартизация отразилась на развитии математического образования.
До 1992 г. содержание образования в высшей школе, в том числе и в высшей технической школе, отражалось только в учебных планах и программах.
Учебные планы в нашей стране являлись едиными для определенной специальности и делились на типовые и индивидуальные. Типовые учебные планы одинаковы для всех однотипных учебных заведений. Но некоторые ведущие учебные заведения, имевшие и имеющие большой опыт обучения студентов, крупные научные школы составляли свои учебные планы (индивидуальные), в которых отражались традиции данного вуза и особенности научной работы в нем.
Таким образом, учебный план до введения образовательных стандартов, являлся обязательным государственным документом, в котором отражалась вся совокупность изучаемых учебных предметов, давалось их распределение по годам обучения, указывалось время на их изучение, предусматривались формы и сроки проверки знаний студентов (Загвязинский, 1978,34-35).
В настоящее время разрабатываются примерные учебные планы, которые представляют собой нормативную базу для создания рабочих учебных планов с учетом специфики и условий функционирования высших учебных заведений. Примерный учебный план определяет максимальный объем учебной нагрузки, состав образовательных областей и учебных предметов, распределяет учебное время, отводимое на освоение содержания образования по курсам образовательным областям и учебным предметам, опираясь на опыт, практику и традиции отечественной и мировой высшей школы. Кроме того, примерный учебный план сегодня является механизмом разграничения полномочий и ответственности высшего образовательного учреждения, федеральных и региональных органов управления по формированию содержания образования за счет разделения содержания на федеральный и национально-региональный (вузовский) компоненты. Рабочие учебные планы разрабатываются вузами на основе примерных учебных планов в соответствии с государственными образовательными стандартами высшего профессионального образования с учетом специфики высшего учебного заведения.
Обновление содержания математических дисциплин в технических вузах
Выбирая себе специальность, мы полагаем, что будущая работа должна быть такой, чтобы она давала уверенность в ее необходимости, чтобы она была интересна самому, чтобы она приносила каждую минуту радость и тревогу за качество ее исполнения. Если работа приносит удовлетворение, то невольно стремишься сделать ее лучше, стремишься достигать большего и большего совершенства в ее выполнении.
Кардинальные изменения в экономической, социально-политической и культурной жизни не только России, но и нашей республики, стимулируют у молодежи стремление к выбору такой специальности, которая сегодня востребована на рынке труда. Еще несколько лет назад наиболее «модной» была профессия экономиста, менеджера, сегодня мы имеем «перепроизводство» таких специалистов и испытываем дефицит в высококвалифицированных специалистах технических специальностей: инженер-механик, инженер-технолог, инженер-электронщик и другие. Поэтому многие абитуриенты сегодня, поступая в технический вуз, выбирают технические специальности.
Одной из основных тенденций развития технических вузов нашего времени, в том числе и в республике Татарстан, является получение вузами статуса технических или технологических университетов. Важнейшая особенность технических университетов - фундаментальная подготовка будущих инженеров на основе углубленного и расширенного цикла математических, естественнонаучных и общеинженерных дисциплин.
Фундаментальную основу содержания образования в высшей технической школе составляют дисциплины математического и естественнонаучного цикла. Сформулируем цели математического образования студентов технических вузов, представителей разных технических специальностей.
1. Овладение минимумом математических сведений, необходимых для: а) самостоятельного применения математических теорий, выводов к исследуемому кругу явлений; б) самостоятельного чтения литературы по приложениям математики к специальной области знаний; в) самостоятельного повышения своей математической квалификации.
2. Овладение математическими методами исследования: четкое выделение основных абстракций, дедуктивное получение одних фактов из других, сознательная идеализация, разграничение определяемого и неопределяемого, установленного и гипотетического.
3. Овладение «математическим языком», то есть языком основных математических понятий, являющихся общими и служащих для выражения многих сторон действительности: например, понятие множества, функции, изоморфизма, вероятности, алгоритма, энтропии, общее знакомство с главными понятиями математической логики и кибернетики.
Проецируя общую ценностно-целевую иерархию образования на область математического образования будущих инженеров, определим приоритеты в изучении математических дисциплин будущими инженерами.
В своих работах Кудрявцев Л.Д., ученый, педагог, более 25 лет возглавлявший кафедру высшей математики МФТИ, пишет о том, что целью при обучении математике является приобретение студентами определенного круга знаний, умения использовать изученные математические методы, развитие математической индукции, воспитание математической культуры (Кудрявцев, 1977, 65) и математической культуры мышления (Куд 135 рявцев, 1985, 76). Французский математик Пуанкаре в начале XX века указывал, что «главная цель обучения математике - это развить известньїе способности ума, а между этими способностями интуиция отнюдь не является наименее ценной. Благодаря ей мир математических образов остается в соприкосновении с реальным миром; и если чистая математика может обойтись без нее, то она всегда необходима, чтобы заполнить пропасть, которая отделяет символы от реального мира; к нему будет постоянно обращаться практик...» (Пуанкаре, 1983, 359).
Из работ других математиков нашего времени можно выделить цель математического образования, которая заключается в воспитании математической культуры мышления, логического мышления и математической интуиции, в формировании нравственных ценностей и ориентиров в процессе обучения математическим дисциплинам.
Перечисленные цели математического образования инженеров на уровне теоретического представления носят абстрактный и инвариантный характер. Это в одинаковой мере необходимо и неизбежно:
во-первых, это позволяет избежать прагматичности, утилитарно-прикладной направленности целеполагания, поскольку образование даже на уровне педагога-практика призвано решать широкий спектр педагогических, психологических и социальных проблем;
во-вторых, необходимо соблюдать достаточно строгую иерархическую последовательность образовательных целей для того, чтобы последние не приобрели ритуальный характер, а составили бы основу для конкретной реализации учебно-познавательного процесса;
в-третьих, являясь ответом на основной вопрос математического образования - «для чего инженеру математика?», - высшая цель представляет собой некоторую неизменную совокупность качеств личности, приобретаемую студентами в процессе изучения математических дисциплин в техническом вузе.
136 Таким образом, цель математического образования инженеров воспитание математической культуры мышления - должна бать в постоянном поле внимания всех участников учебно-воспитательного процесса. Дальнейшая декомпозиция, детализация цели математического образования студентов технических специальностей является процессом построения «дерева целей», задающего программу конструирования содержания математического образования.
Представление о целях, сущности, структуре, движущих силах обучения, все содержание образования, в том числе и математического, реализуется на основе дидактических принципов, связывающих педагогическую теорию с прикладной частью дидактики.
Загвязинский В.И. и Гриценко Л.И. предлагают следующую систему принципов обучения в высшей школе, отражающих и общие закономерности обучения, и специфику ее в условиях вуза.
1. Формирующий и развивающий характер обучения, нацеленный на всестороннее развитие личности будущего специалиста.
2. Научность содержания и методов учебного процесса, его сближение с современным научным знанием.
3. Активность и самостоятельность студентов в учебной работе, взаимосвязь и единство учебной и исследовательской работы, образования и самообразования.
4. Систематичность в овладении достижениями науки и систем шли характер теоретических знаний и практических умений студента, неразрывная связь теории с практикой.
5. Единство абстрактного и конкретного, отражаемое в требовании наглядности обучения.
6. Учет уровня подготовленности (доступности изучаемого), возрастных и индивидуальных особенностей обучаемых.
