Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Теоретические подходы к преемственности в математической подготовке студентов вуза 13
1.1. О содержании понятия преемственности в обучении 13
1.2. О сущности понятия «математическая подготовка» 45
1.3. Система реализации преемственности в математической подготовке студентов военного вуза 65
Глава 2. Компетентностный подход в математической подготовке инженеров пожарной безопасности 82
2.1. Понятие компетентности и компетенции в подготовке инженеров пожарной безопасности 82
2.2. Система профессионально направленных математических задач 106
Глава 3. Результаты опытно-поисковой работы 134
3.1. Организация и цель опытно-поисковой работы 134
3.2. Обсуждение результатов исследования 150
Заключение 159
Список литературы 162
Приложение 1. Диагностика логического мышления 179
Приложение 2. Направленность учебной мотивации курсантов 182
ПриложениеЗ. Организация учебной деятельности курсантов 184
- О содержании понятия преемственности в обучении
- О сущности понятия «математическая подготовка»
- Понятие компетентности и компетенции в подготовке инженеров пожарной безопасности
Введение к работе
Одним из приоритетных направлений развития профессионального образования является повышение его качества. Обеспечение качества профессионального образования особенно актуально в условиях структурных изменений российской экономики, возросших требований к уровню квалификации рабочих кадров, к их профессиональной мобильности, компетенции.
В последнее время термин «качество» становится синонимом термина «конкурентоспособность». Конкурентоспособность специалиста во многом определяет качество профессионального образования, понимаемое как соответствие выпускника динамическим требованиям социально-экономической и культурно-профессиональной сфер жизни. «Качество образования - понятие многофункциональное, многоаспектное, многопараметрическое, зависящее от многих обстоятельств» (132, с. 376).
Обеспечение качества образования как определяющего фактора в повышении уровня профессиональной подготовки специалистов является чрезвычайно важным для устойчивого развития общества в условиях интенсивной социально-экономической, научно-технической и профессиональной обновляемости. В широком смысле качество профессионального образования понимается как соответствие результата, процесса и системы образования многообразным потребностям, целям, требованиям, нормам (стандартам).
Качество образования дается конкретным учебным заведением как субъектом профессионального образования.
Для современной системы пожарно-технического образования свойственны разнотипность входящих в нее образовательных учреждений; разнообразие объектов и субъектов учебно-воспитательного процесса; разнообразие целей этапов подготовки специалиста; многофакторность, влияющая на систему образования в целом; дискретность. Совокупность данных
характеристик дает основание к осмыслению проблемы качества подготовки специалистов государственной противопожарной службы (ГПС).
В проблеме повышения качества образования специалистов ГПС важнейшей является задача совершенствования содержания образования. Новые подходы к решению проблемы совершенствования содержания профессиональной подготовки студентов вуза вступают в противоречие с формальной разобщенностью родственных дисциплин, с нарушением преемственности в общей системе профессиональной подготовки, с недостаточным использованием межпредметных связей, что приводит к тому, что синтезировать учебную информацию, в основном, приходится самим студентам и чаще всего этот процесс является малоэффективным. Все это является предпосылкой для поиска дидактических условий, обеспечивающих совершенствование содержания профессиональной подготовки студентов вуза.
Перспективным направлением совершенствования содержания профессиональной подготовки в вузе является восстановление преемственных связей общеобразовательных и специальных дисциплин.
Математическая подготовка как составляющая часть профессиональной подготовки курсантов высшего учебного заведения ГПС необходима при изучении общеобразовательных, общетехнических и специальных дисциплин. Значимость изучения математических дисциплин в профессиональной подготовке определяется тем, что в технических и военных вузах преподавание математики, во-первых, должно обеспечивать изучение специальных дисциплин, давать студентам универсальный инструментарий для их профессиональной деятельности, во-вторых, способствовать развитию их научного мировоззрения, давать представление о математике как особом способе познания мира, а в-третьих, быть основой интеллектуального развития, формирования личности будущего специалиста. Результатом выполнения поставленных задач будет являться уровень сформированное математической компетенции студентов вуза.
Под математической компетенцией студентов вуза мы понимаем личные возможности обучаемых, позволяющие им применять полученные математические знания, умения и навыки в решении профессиональных задач, включающие умения логически мыслить, оценивать, отбирать и использовать информацию, самостоятельно принимать решения.
Исходя из этого, возникает необходимость разработки новых и достаточных дидактических условий обеспечения учебного процесса. К их числу мы относим преемственность, которая должна стать основой совершенствования содержания профессиональной подготовки и формирования математической компетенции студентов вуза.
Следовательно, имеют место противоречия в процессе профессиональной подготовки специалистов ГПС, выявленные на следующих уровнях:
социально-педагогическом - между возросшими требованиями работодателей к качеству подготовки специалистов ГПС и существующим реальным уровнем профессиональной подготовки, который не в полной мере ориентирован на потребности современного рынка труда, на подготовку профессионально мобильного специалиста, готового к выполнению разнообразных профессиональных задач;
научно-педагогическом - между наличием научных разработок по теории преемственности в содержании обучения, наличием современных концептуальных подходов к ее реализации и недостаточной разработанностью дидактических условий реализации преемственности в преподавании математических и специальных дисциплин в вузе, направленных на совершенствование его содержания и формирование математической компетенции будущих специалистов;
научно-методическом — между преобладающей традиционной дискретно-дисциплинарной моделью реализации содержания профессионального образования, формальной разобщенностью родственных дисциплин и
междисциплинарным характером профессиональной инженерной деятельности.
Выявленные противоречия определили проблему исследования, заключающуюся в недостаточной разработке научно обоснованных дидактических условий реализации преемственности в профессиональной подготовке студентов вуза.
Актуальность, недостаточная теоретическая и дидактическая разработанность сформулированной проблемы обусловили выбор темы исследования: «Дидактические условия реализации преемственности в профессиональной подготовке студентов вуза».
В диссертационном исследовании введено ограничение', дидактические условия реализации преемственности в профессиональной подготовке студентов вуза рассмотрены на примере обучения специальности 330400 -Пожарная безопасность в ГОУ ВПО «Уральский институт Государственной противопожарной службы Министерства Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий».
Цель исследования - выявить и в ходе опытно-поисковой работы обосновать дидактические условия, направленные на успешную реализацию преемственности в преподавании математических и специальных дисциплин в вузе.
Объект исследования - процесс профессиональной подготовки студентов в учреждении высшего профессионального образования.
Предмет исследования - дидактические условия реализации преемственности при изучении математических дисциплин будущими инженерами пожарной безопасности.
Гипотеза исследования: предполагается, что профессиональная подготовка инженеров пожарной безопасности в процессе изучения математических дисциплин будет успешной при соблюдении следующих дидактических условий:
преемственность является системообразующим фактором, обеспечивающим успешность обучения студентов вуза по математическим и специальным дисциплинам;
в основу формирования содержания математического образования и обучения будет положен анализ профессионально значимых математических знаний, умений и навыков будущего инженера пожарной безопасности;
математическая компетенция студентов вуза формируется в результате систематического решения профессионально направленных математических задач, формирование которых ведется на основе создания преемственных связей математических и специальных дисциплин;
в учебной деятельности студентов предусматривается применение оценки уровня сформированности математической компетенции с помощью тестов, индивидуальных заданий, контрольных и самостоятельных работ, итогового контроля.
Исходя из цели и гипотезы были определены следующие задачи исследования:
Изучить сущность понятия преемственности и способы ее реализации в педагогической теории и практике.
Выявить и обосновать дидактические условия, обеспечивающие преемственность в математической подготовке студентов вуза.
Разработать комплекс дидактического обеспечения дисциплины «Высшая математика», включающий в себя нормативный, учебно-методический и контролирующий блоки.
Провести опытно-поисковую работу по определению эффективности дидактических условий, обеспечивающих реализацию преемственности в профессиональной подготовке курсантов инженерного факультета.
Методологической и теоретической основой исследования являются основные положения педагогики непрерывного профессионального образования; современные социально-педагогические подходы в области
профессионального образования; системный, личностный, деятельност-ный, интегративный и компетентностный подходы к профессиональной подготовке учащихся.
Исходными теоретическими положениями исследования служат работы в области теории профессионального образования (С .Я. Батышев, B.C. Леднев, Г.М. Романцев, И.П. Смирнов, Е.В. Ткаченко и др.); исследования преемственности в системе непрерывного образования (СИ. Архангельский, Ш.И. Ганелин, СМ. Годник, Т.И. Ильина, Ю.А. Кустов, М.И. Махмутов, А.Г. Мороз, А.В. Усова и др.); в изучении образовательных технологий и методики профессионального образования (Г.Д. Бухаро-ва, Н.Н. Тулькибаева, Н.Е. Эрганова и др.); в области отбора и структурирования содержания профессионального образования (B.C. Леднев, А.Н. Лейбович, Ю.А. Якуба и др.); развивающего обучения, личностно ориентированного профессионального образования, интегративно-целостного подхода в образовании (В.В. Давыдов, Э.Ф. Зеер, В.В. Краев-ский, И.Я. Лернер, Н.К. Чапаев и др.); компетентностного подхода к обучению (В.И. Байденко, А.С Белкин, Э.Ф. Зеер, И.А. Зимняя, А.К. Маркова, Е.А. Рыкова, А.В. Хуторской и др.); теории и методики обучения математике (Б.В. Гнеденко, Л.Д. Кудрявцев, СЛ. Рубинштейн, А.А. Столяр и др.), педагогического тестирования (B.C. Аванесов, Ю.М. Нейман, Б.Е. Стари-ченко, В.А. Хлебников и др.).
Правовой основой исследования явились нормативные документы в области образования: Государственный образовательный стандарт по направлению подготовки 656500 - Безопасность жизнедеятельности (специальность 330400 - Пожарная безопасность), Закон РФ «Об образовании», Концепция модернизации российского образования на период до 2010 года, а также теоретические разработки, данные, полученные в ходе педагогических исследований, практических достижений и опыта работы высших технических учебных заведений.
В ходе исследования использовались следующие методы: теоретические- анализ философской, психолого-педагогической, учебно-методической литературы по проблеме исследования, анализ государственного образовательного стандарта по специальности 330400 - Пожарная безопасность, квалификационных требований к профессиональной подготовке специалиста пожарной безопасности, методической документации по обучению математике в высшем техническом учебном заведении; эмпирические - тестирование, опрос, изучение опыта работы преподавателей в вузе, статистические методы обработки результатов проведенной опытно-поисковой работы.
Указанная теоретико-методологическая основа и поставленные задачи определили ход и характер исследования, которое проводилось в три этапа в течение 2002-2005 гг.
На первом этапе (2002-2003), теоретико-поисковом, изучалась философская, психолого-педагогическая, учебно-методическая литература по проблеме исследования, была конкретизирована тема исследования, выдвинута цель исследования, разрабатывалась научная гипотеза, определены задачи, объект и предмет исследования.
На втором этапе (2003-2004), проектировочном, велась теоретическая разработка дидактических условий реализации преемственности в профессиональной подготовке студентов вуза и системы профессионально направленных математических задач. В ходе исследования был определен комплекс основных дидактических условий процесса обучения, проводилась опытно-поисковая работа по проверке эффективности предложенной системы заданий по математике, направленных на совершенствование профессиональной подготовки студентов вуза.
На третьем этапе (2004-2005), экспериментальном, обобщались и анализировались результаты исследования. Были сделаны выводы, подтверждена выдвинутая гипотеза исследования. Разработаны и опубликова-
ны учебно-методическое пособие, учебно-методические рекомендации, выполнено оформление диссертации.
Научная новизна исследования состоит в следующем:
1. Обоснованы дидактические условия реализации преемственности в
профессиональной подготовке студентов вуза, которые включают:
преемственность как системообразующий фактор, обеспечивающий успешность обучения студентов вуза по математическим и специальным дисциплинам;
анализ профессионально значимых математических знаний, умений и навыков будущего инженера пожарной безопасности;
проектирование содержания математического образования и обучения курсантов на основе анализа профессионально значимых математических знаний, умений и навыков будущего инженера пожарной безопасности;
формирование математической компетенции курсантов путем систематического решения профессионально направленных математических задач, разработанных на основе преемственных связей математических и специальных дисциплин.
2. Разработан комплекс дидактического обеспечения дисциплины
«Высшая математика», включающий в себя нормативный, учебно-
методический и контролирующий блоки.
Теоретическая значимость исследования заключается в том, что уточнена сущность преемственности как системообразующего фактора, обеспечивающая успешность обучения студентов вуза по математическим и специальным дисциплинам, сформированы дидактические условия реализации преемственности в профессиональной подготовке студентов вуза, разработано содержание комплекса дидактического обеспечения дисциплины «Высшая математика» и определены способы его реализации.
Практическая значимость исследования заключается в том, что нами разработаны и внедрены в учебный процесс экспериментальная ра-
бочая программа по дисциплине «Высшая математика» подготовки курсантов по специальности 330400 - Пожарная безопасность, система профессионально направленных математических задач, направленных на формирование математической компетенции студентов вуза, методика обучения курсантов решению указанных задач, материалы для проведения тестирования, индивидуальные задания, варианты контрольных и самостоятельных работ, материалы итогового контроля. Изданы учебно-методическое пособие для преподавателей «Высшая математика. Дифференциальное исчисление функции одной переменной», учебно-методические рекомендации «Дифференциальное исчисление функции одной переменной» для курсантов 1-го курса факультета подготовки инженеров пожарной безопасности.
Результаты исследования внедрены в образовательный процесс Уральского института Государственной противопожарной службы МЧС России и могут быть рекомендованы в других учебных заведениях высшего профессионального образования, осуществляющих подготовку специалистов данного профиля.
Апробация и внедрение результатов исследования. Основные положения и результаты опытно-поискового исследования были обсуждены и одобрены на 9-й межвузовской научно-практической конференции «Современные подходы в подготовке кадров Государственной противопожарной службы при Восточно-Сибирском институте МВД России» (Иркутск, 2002); межрегиональной научно-практической конференции «Высшая школа и национальная безопасность» (Новосибирск, 2003); Международной научно-практической конференции «Гуманитарные аспекты профессионального образования: проблемы и перспективы» (Иваново, 2005), Всероссийской научно-практической конференции «Качество высшего профессионального образования: достижения, проблемы, перспективы» (Барнаул, 2005); Всероссийской научно-практической конференции «Эффективность образования в условиях его модернизации» (Новосибирск, 2005);
11-й региональной научно-практической конференции «Инновационные технологии в педагогике и на производстве» (Екатеринбург, 2005); региональной конференции «Развитие профессионально-технического образования на Урале: теория и практика» (Екатеринбург, 2005).
О содержании понятия преемственности в обучении
Анализ философской и психолого-педагогической литературы показывает, что «преемственность» является сложным многоаспектным понятием. При рассмотрении преемственности можно выделить философский, педагогический и психологический аспекты.
В философской литературе преемственность трактуется как проявление одной из сторон диалектического закона отрицания отрицания и понимается как момент развития (Э.А. Баллер), объективная необходимость в процессе развития (Г.Ф. Гегель), «как необходимая черта, характеризующая поступательный характер развития» (32, с.8).
B.C. Батурин указывает, что «...преемственность, диалектически синтезируя в такие взаимоисключающие характеристики бытия, как изменчивость и устойчивость заставляет нас акцентировать внимание на избирательном характере развития, позволяет понять процесс определения и закрепления «генеральной линии» развития, обеспечивающей его относительную направленность» (13, с.11).
А.И. Зеленков в своих исследованиях устанавливает, что «преемственность - это философское понятие для отражения важнейшего типа связей между различными качественными состояниями развивающейся реальности, сущность которой состоит в единстве сохранения, воспроизведения и модификации предельного состояния из отрицаемой системы» (58, с. 21).
В Большой Советской Энциклопедии: «Преемственность - это связь между явлениями в процессе развития, когда новое, сменяя старое, сохраняет в себе некоторые его элементы» (72, с. 514). Кроме того отмечается, что «преемственность - особый механизм памяти общества, который осуществляет накопление и хранение культурной информации прошлого, на основе которой создаются новые ценности» (72, с. 514).
Таким образом, с точки зрения диалектического материализма преемственность понимается как «объективная связь между старым и новым в процессе развития, одной из наиболее существенных черт закона отрицания отрицания» (166).
Преемственность как методологический принцип вытекает непосредственно из законов и закономерностей материалистической диалектики: закона единства и борьбы противоположностей, закона перехода количественных изменений в качественные, закона двойного отрицания. «На педагогическом уровне преемственность превращается в общедидактическую закономерность и педагогическую категорию» (12, с. 6).
В Педагогической энциклопедии: «Преемственность в обучении - состоит в установлении необходимой связи и правильного соотношения между частями учебного предмета на разных ступенях его изучения. Понятие преемственности характеризует также требования, предъявляемые к знаниям и умениям учащихся на каждом этапе обучения, формам, методам и приемам объяснения нового учебного материала и ко всей последующей работе по его усвоению» (119, с. 485).
Соглашаясь с мнением Г.Н. Исаенко о преемственности в развитии науки можно отметить, что новое не возникает на пустом месте, не образуется из ничего. Оно имеет глубокие корни в прошедшем этапе развития, порождается прошлым, вырастает из ушедшего, как дерево из семени, и, в свою очередь, содержит в себе зародыш будущего. Поэтому отсутствие при изменении какого-либо предмета, вещи, явления элемента преемственности говорит либо о метафизическом уничтожении данного предмета, превращения их, которые также не являются процессом развития. Преемственность - это необходимая черта, характеризующая поступательный характер развития.
О сущности понятия «математическая подготовка»
Прежде чем рассматривать проблему математической подготовки студентов, проанализируем понятие «математическая подготовка», а также рассмотрим роль математической подготовки в процессе обучения по специальности «Инженер пожарной безопасности».
Первоначально определимся с понятием «подготовка». В энциклопедии профессионального образования это понятие определено следующим образом: «Подготовка - общий термин, употребляемый применительно к прикладным задачам образования, когда имеется в виду освоение социального опыта в целях его последующего применения для выполнения специфических задач практического, познавательного или учебного плана, обычно связанных с определенным видом в той или иной мере регулярной деятельности» (178, с.272).
Термин «подготовка» употребляется в двух значениях: научение, т.е. формирование готовности к выполнению предстоящих задач и готовность - наличие компетентности, знаний и умений, требуемых для выполнения поставленных задач. Если рассматривать подготовку в более узком смысле, то под подготовкой понимается специализированное обучение.
Г.Н. Жуков под понятием «подготовка» понимает «динамический процесс, конечной целью которого является формирование такого инте-гративного качества личности, каким выступает готовность» (52, с. 176).
Таким образом, под подготовкой будем понимать процесс освоения социального опыта в целях его последующего применения специалистом в решении профессиональных задач.
Математическое образование в России является одной из таких составляющих, которая играет важную роль в решении народнохозяйственных и экономических задач страны.
В целом понятие образования в Большом энциклопедическом словаре определено как «процесс развития и саморазвития личности, связанный с овладением социально значимым опытом человечества, воплощенный в знаниях, умениях, творческой деятельности и эмоционально-ценностном отношении к миру; необходимое условие деятельности личности и общества по сохранению и развитию материальной и духовной культуры» (21, с. 826).
А.С. Белкин, Е.В. Ткаченко дают несколько понятий образования, которые взаимодополняют друг друга. Остановимся на одном из них. «Образование - целенаправленный процесс воспитания и обучения в интересах человека, общества, государства, сопровождающийся констатацией достижения гражданином установленных государством образовательных уровней (образовательных цензов)» (16, с. 135).
«Математика как наука и учебный предмет оперирует универсальным языком, что позволяет ей не только стать незаменимым средством моделирования реальных процессов и явлений, но и играть значительную роль в формировании абстрактного мышления и других качеств личности обучаемого, обеспечивая таким образом общекультурное развитие учащихся и студентов, доводя его до требуемого уровня в системе общеобразовательной и профессиональной подготовки» (96, с. 85, 86).
Невозможно дать краткое и исчерпывающее определение математики. Ф. Энгельсу писал о предмете математической науки, как о чистой математике, которая имеет своим объектом пространственные формы и количественные отношения действительного мира.
И.И. Мельников под математическим образованием, а также под математической подготовкой понимает «учебно-воспитательный процесс, осуществляемый в ходе изучения математики на всех ступенях непрерывного образования, при котором происходит не только усвоение определенной совокупности математических знаний, умений и навыков, но и развитие мышления учащихся, формирование их нравственной и духовной культуры» (93, с. 4).
Общий концептуальный подход к математическому образованию конкретизируется применительно к обучению, воспитанию и развитию в зависимости от профиля вуза. «В технических и военных вузах преподавание математики, с одной стороны, должно обеспечить соответствующим, вполне ограниченным математическим аппаратом изучение специальных дисциплин, дать учащимся универсальное орудие для их профессиональной деятельности, а кроме того - способствовать развитию их научного мировоззрения, формированию личности будущего специалиста. В этом случае идет речь о прикладной значимости науки, о возможностях ее проникновения в существо технических проблем» (125, с. 34).
В последнее время в работах ученых-педагогов стал звучать термин «педагогика математики», который не является общепринятым. Преподавание математики в высших учебных заведениях выдвинуло на первый план потребность в изучении и научной организации этого процесса. «В силу особенностей математики - предельной абстракции ее конструкций и универсальности методов, которыми не обладает никакая другая наука, -можно говорить о том, что только педагогика математики претендует на самостоятельное существование как отрасль научного знания, опирающаяся на общую педагогику, теорию образования, методологию математики» (125, с. 32).
Понятие компетентности и компетенции в подготовке инженеров пожарной безопасности
Структурные изменения в российской экономике, возросшие требования к уровню квалификации рабочих кадров, к их профессиональной мобильности, предъявляют новые требования к содержанию обучения и организации образовательного процесса в высших учебных заведениях.
«Социально-педагогические проблемы формирования личности представляются сложными и остро актуальными для современного российского общества. Их разрешение открывает путь к разработке концептуальных теоретических положений, а значит, и к совершенствованию практики организации учебного и воспитательно-профилактического процесса в молодежной среде» (29, с. 11).
В настоящее время усвоение только знаний, как таковое, утрачивает прежнюю значимость и на первый план выдвигается задача развития потребности и умений человека самостоятельно накапливать и обновлять знания, культурные ценности, актуальные для профессии, личности и общества. В связи с этим все чаще возникает вопрос о формировании в процессе образования некоторого набора специфических субъектных качеств, определяемых как «компетентность» и «компетенция».
Компетентность (от лат. Competens - надлежащий, способный): 1. Мера соответствия знаний, умений и опыта лиц определенного социально-профессионального статуса реальному уровню сложности выполняемых ими задач и решаемых проблем. Включает помимо сугубо профессиональных знаний и умений, характеризующих квалификацию, такие качества, как инициатива, сотрудничество, способность к работе в группе, коммуникативные способности, умение учиться, оценивать, логически мыслить, отбирать и использовать информацию.
2. Область полномочий управляющего органа, должностного лица; круг вопросов, по которым они обладают правом принятия решений. Зона полномочий тех или иных органов и лиц устанавливается законами, другими нормативными актами, положениями, инструкциями, уставами (109, с. 73).
Компетентность - это личностная характеристика, определяющая, что индивид не просто информирован и умеет применять информацию, но и использует ее в качестве основы для принятия собственных решений (109, с. 42).
Ю.Г. Татур определяет компетентность как «качество человека, завершившего образование определенной ступени, выражающееся в готовности (способности) на его основе к успешной (продуктивной, эффективной) деятельности с учетом ее социальной значимости и социальных рисков, которые могут быть с ней связаны» (156, с. 42).
«Компетентность - личные возможности должностного лица, его квалификация (знания и опыт), позволяющие ему принимать участие в разработке определенного круга вопросов или решать самому вопросы, наличие у него определенных знаний и навыков» (16, с.115).
В.Р. Веснин определяет компетентность, как способность работника безошибочно выполнять свои функции, как в обычных, так и в экспериментальных условиях, успешно осваивать новое, быстро адаптироваться к изменяющимся условиям.
Согласно Б.С. Гершунскому «профессиональная компетентность» определяется главным образом уровнем собственного профессионального образования, опытом и индивидуальными особенностями человека, его мотивированным стремлением к непрерывному самосовершенствованию, творческому и ответственному отношению к делу и самообразованию (34, с. 386).
