Введение к работе
Актуальность исследования Значимость и требования к уровню инженерно - геометрического образования постоянно растут при сокращающемся кол ячестве часов, отводимых на изучение курсов "Начертательная геометрия" и ";'н-жнерная гвафика" в технических вузах.
При постоянно увеличивающемся потоке количества ::нфорчі-тии з единицу учебного времени и. вместе с тем, уменьшении и изменении соотношения учебных часов между различными группами специальностей, очень важно разрабатывать и применять оптимальные методики ускоренного обучения для повышения качества обучения.
Необходимость поиска и формирования оптимальной методики интенсивного изучения графических дисциплин, к тому же, вызвана наличием еще целого ряда причин. Разработанная система прогнозирования и диагностики индивидуальных психических данных и уровня школьной подготовки обучаемых на начальном этапе процесса обучения дает крайне низкие результаты. Причиной тому является или отсутствие предмета "Черчения" в школе или довольно слабый уровень его преподования,- а также отсутствие практического опыта работы с графической информацией.
Креме того, сам предмет "Начертательная геометрия" является для студентов новым и необычным для умственного восприятия в отличие от таких предметов как физика, химия и математика.
Такие сложные особенности совреяенных условий протекания учебного процесса вызывают необходимость проведения научных исследований в области поиска и формирования оптимальной ме-
тодаки интенсивного изучения графических дисциплин в технических вузах.
Научный поиск направлен на отыскание дидактических и методических приемов воздействия на личность, развивающих те е< индивидуальные особенности, которые необходимы для активизациі процесса усвоения курсов "Начертательная геометрия" и "Инженерная графика".
Как,выяснилось в ходе педагогического исследования, важнейшим и наиболее эффективным воздействием на интенсификации учебного'процесса является наличие определенного уровня пространственного мышления, на базе которого происходит формирование новых геометрических понятии и соотношений между ними, чтс в свою очередь, влияет на дальнейшее развитие пространственного мышления.
Предварительное тестирование на начальном этапе обучение выявило несколько груш обучаемых с различными уровнями развития пространственного мышления, неодинаковыми способностями ї усвоение учебноа графической информации, разными уровняю школьной подготовки, интеаекта и другими индивидуальными особенностями психических данных.
Имея такой разнообразньа контингент студентов на занятиях, невозмоано обеспечить успеааое усвоение учебноа информация всеми в одинаковой степени, если не применять глубокую ИНДИЕИ-дуализацию учебного процесса. Поскольку в настоящее время не-аозмоашо разделить студенческие группы на подгруппы согласие уровню их общего развития ввиду устаревших взглядов на протекание пр.оцесса обучения, то основная нагрузка по его индивидуализации приходится на ведущего преподавателя.
Вышеизложенная проблема предполагает в своей реализации
- з -формирование дидактических и методических приемов эффективного воздействия на учебный процесс, стимулирующих интенсивное вовлечение в него индивидуальной активности обучаемых.
Как видим, обучающая программа курсов "Начертательной ге-сметоия" и "Инженерная графика" не может быть одинаковой для всех студентов, если мы хотим, чтобы учебный процесс проходил ; максимальным успехом.
Немаловажным фактором в интенсификации учебного процесса з области изучения графических дисциплин при его глубокой индивидуальности является развитие пространственного мкелєни? каждого обучаемого. Вопросу развития пространственного воображения и пространственного мышления были посвящены исследования многих ученых.
Значительный вклад в развитие этой проблемы внеся! психологи ( С.Л.Рубинштейн, И.Я.Лернер. Н.К.Индик, Н.П.Линькова. Б.Ф.Ломов. Л.Вайткунене. К.Д.Мдивани ) и педагоги ( Г.А.Владимирский, С.Б.Еерченко, И.С.Якиманская, Ю.З.Гильбух. Б.М.Feoyc, Е.Н.Кабанова - Меллер. П.3.Кирилюк. Л.С.Коршунова. Л. А.Мина-сян. н.Ф.Четверухин. М.П.Титова и др.)
В их исследованиях большое внимание уделено процессу формирования пространственного воображения и_ пространственного мышления при изучении курсов графических дисциплин, раскрывается природа и сущ ность пространственного мышления как явления психической деятельности личности. Много внимания уделено научному обоснованию формирования дидактических и методических средств, создающих предпосылки успешного развитая пространственного мышления при решении геометрических задач.
Углубленный анализ психологической, дидактической и методической литературы, посвященной вопросам развитая мыслитель-
- 4 -ных операций позволяет сделать вывод о планомерности протекания процессов формирования пространственного мышления согласно теории поэтапного формирования знаний, умений и навыков (П.Я.Гальперин), и значительного влияния его на интенсификацию учебной деятельности.
Однако, недостаточно полно выявлены вопросы методологии в организации умственной деятельности исходя из начального уровня знаний, умений и навыков в области графических дисциплин и индивидуальных особенностей психических данных обучаемых. Недостаточно уделено внимание вопросам глубокой индивидуализации учебного процесса.
Принимая во внимание вышеизложенные факты, в настоящем исследовании пространственное мышление рассматривается как компонент психики индивида, оказывавший значительное влияние на эффективность учебной деятельности при изучении курсов "Начертательная геометрия" и "Инженерная графика".
Успешное решение поставленной проблемы требует детального рассмотрения дидактических вопросов, вопросов методики, а также вопросов психологии и физиологии в их тесном переплетении и взаимосвязи при решении задачи интенсификации учебного процесса.
Из возрастающей роли требований к качеству инженерно -геометрического образования, нерешенности в науке и практике вопроса эффективного использования предыдущего опыта работы с графической информацией в развитии пространственного мышления каждого обучаемого, а также недостаточной освещенности вопросов формирования мыслительной деятельности, ускоряющей процесс изучения курсов графических дисциплин, вытекает проблема дис-сертационнко исследования.
Целью настоящей работы является исследование дидактических условий формирования методики интенсивного изучения курсов графических дисциплин и разработка эффективных средств, направленных на реализацию этих условий в практике преподавания курсов "Начертательная геометрия" и "Инженерная графика" в технических вузах.
Объектом нашего исследования является процесс ускоренного формирования пространственного мышления, его интенсификация и оптимизация, а на его базе - знаний, умений и навыков при изучении курсов графических дисциплин в технических вузах в условиях постоянного сокращения учебных часов с учетом разного уровня школьной подготовки и индивидуальных особенностей психических данных обучаемых.
Предметом исследования является методика интенсивного изучения курсов "Начертательная геометрия" и "Инженерная графика", ее оптимизация и анализ действия студентов, обучающихся по указанной методике.
Гипотеза исследования принята следуидая: если разрабатываемая методика изучения курсов графических дисциплин содер:-з:т в себе дидактические и методические приемы.способствующие вовлечении в обучающий процесс предяествутацего опыта работы с графической информацией каждого обучаемого индивидуально и развивающие приемы мыслительной деятельности в процессе формирования пространственного мышления, то овладение знаниями, умениями, и кавыками изучаемого предмета будет протекать намного интенсивнее и качественнее по сравнению с традиционными методиками.
В соответствии с предметом и целью нашего исследования-были определены следующие задачі!.
- о -
і. Проанализировать состояние данного вопроса в современных исследованиях педагогов, психологов, психофизиологов.
2. Виявить влияние уровня начальной подготовленности и индивидуальных особенностей обучаемых на восприятие и усвоение курсов графических дисциплин.
с. Произвести психолого - педагогический анализ и класси-Сикацяю задач курсов графических дисциплин с целью выявлений классов и групп задач, максимально сокращающих время достижения основных целей курсов.
і. Сформировать оптимальную методику интенсивного изучения графических дисциплин в условиях глубокой индивидуализации учебного процесса.
5. экспериментально исследовать влияние предлагаемой методик;; ускоренного обучения на интенсификации учебного процесса в области графически дисциплин.
5. Произвести проверку эффективности предлагаемой методики методами математической статистики.
'1'?тсГ("логически основу исследования составляют изыскания психслогоз Л.Я.Гальперина. Б.В.Теплова, Н.И.Амосова, С.Л.Ру-эикиггеина, И.Я.Лернер, Л.Байткунене, и др. и педагогов Н. Ф. Талызиной. М.П.Титова, Л.А.йинасяна. Н.Ф.Четверухина, СИ.Архангельского, Л.Б.Ительсона и др.
I; поисках средств реализации поставленных задач и проверка исходно!: гипотезы были применены следующие методы исследо-ванил:
- анализ методической, педагогической и психологической научно;: литературы по теме исследования, изучения рабочих программ курсоз графических дисциплин, учебной литературы, справочников, методических пособий и т.п;
анализ и обобщение опыта по психологическому тестированию в педагогических исследованиях;
формирование теоретических предпосылок к разработке комплекта диагностических и прогностических тестов;
разработка стандартизованной методики проведения дифференциально - диагностического тестирования, енявля-х.-го' индивидуальные психические данные студентов;
подбор математических методов статистического анализо. результатов дифференциально - диагностического тестирования с _;елью выявления исходного состояния учебного прсцеоса:
выдвижение рабочих гипотез и теоретическая разработка методических основ построения обучзюдей программы курсов "На-;ертательная геометрия" и "Инженерная графика" в условиях нн-ечсификапии учебного процесса:
разработка методики интенсивного изучения графических лсциплин на основе дидактических и методических приемов, от-ечаюетх цели исследования;
проведение научного эксперимента 8 педагогической прак-нке с последующей корректировкой на основе практических зыао-сз;
- применение вероятностных характеристик для определения
бфективности предлагаемой методикі интенсивного изучения гра-
іческих дисциплин по сравнению с традиционной.
Научная новизна исследования заключается в том. что впер-іе разработан и применен комплект дифференциально - диагнос-їчєских тестов с целью выявления индивидуальных психических обенностей испытуемых применительно к курсам графических спиплин. На основе прогностических выводов стандартпзоЕанно-тестировакия разработаны индивидуальные методики развития
- 8 -пространственного мышления. Для формирования оптимальной методики интенсивного изучения графических дисциплин впервые предлагается системный анализ и классификация задач указанных курсов, разработаны и впервые применены оригинальные приемы развития мыслительной деятельности, эффективно использующие в своей реализации практический опыт предшествующей деятельности обучаемого в области графических дисциплин, а также общий уровень развития интедекта.
Разработаны и применены в научном процессе следующие дидактические и методические средства:
комплект проблемных задач лекционного курса;
система рейтинг - контроля, учитывающая особенности курсов графических дисциплин:
- дифференциальные трехступенчатые билеты.
Гостоверность и обоснованность полученных результатов
обусловлена применением комплексной методики в реализации задач педагогического исследования, подтверзденных практической апробацией грезультатсв,' а такге анализом вероятностных ветчин математической статистики, примененной к расчету эффективности предлагаемой методики. Исследование проводилось в несколько этапов с 1S85 г. по 1994 г. Основной опытно - экспере-ментальной базой являлся Братский индустриальный институт. Педагогические исследования проводились со студентами первого курса дневного отделения разных специальностей.
Практическая значимость работы заключается в разработке эффективной методики ускореннного обучения студентов графическим дисциплинам в технических вузах. Сформированы дидактические и методические приемы воздействия на психику обучаемого, позволяющие интенсивно усваивать графическую информацию, даже
. . - 9 -с нулевым начальным уровнем пространственного мышления.
Предложенная методика или отдельные ее аспекты могут бить использованы преподавателями курсов графических дисциплин при обучении студентов в технических вузах. Отдельные положения исследования могут быть использованы для расширения возможности мыслительного аппарата обучаемых.
Апробация результатов исследования. Материалы исследования обсуждались ка научно - методических и научно - технических конференциях Братского индустриального института, на всесоюзной научно - методической конференции г. Комсомольска - на - Амуре, на всесоюзной научно - методической конференции г.' Ростова - ка - Лону, на научно - методическом семинаре г.Полтавы, на всесоюзной научно - методической конференции г. Уфы. ежегодно составлялись отчеты по г/б теме научного исследования "Поиск и формирование оптимальной методики интенсивного изучения графических дисциплин технических вузов".
Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, двух глав, заключения, списка литературы и.приложения. В приложении представлены материалы опытно - экспериментальной работы: таблицы данных экспериментального исследования; таблицы данных статистического анализа; дидактические л методические материалы методики ускоренного обучения.