Содержание к диссертации
Введение
Глава I Анализ динамики развития теории и методики профессионального высшего технического образования 20
1.1. Методологические основы формирования содержания системы профессионального высшего технического образования 20
1.2. Психолого-педагогические принципы организации системы усиленной фундаментальной физико-математической подготовки в профессиональном образовании студентов технических вузов 33
1.3. Анализ научных исследований по проблемам теории и методики формирования содержания обучения студентов в технических вузах 53
Глава II Модель содержания стохастических представлений в повышении физико-математической культуры будущих инженеров 73
2.1. Основные методико-теоретические подходы к формированию специального курса стохастической динамики 73
2.2. Содержание специального курса стохастической динамики 89
2.3. Хаос в диссипативных системах как упрощенный вариант содержания углубленного физико-математического курса 110
2.4. Анализ результатов педагогического эксперимента 165
Заключение 178
Библиография 180
Приложение 193
- Методологические основы формирования содержания системы профессионального высшего технического образования
- Психолого-педагогические принципы организации системы усиленной фундаментальной физико-математической подготовки в профессиональном образовании студентов технических вузов
- Основные методико-теоретические подходы к формированию специального курса стохастической динамики
Введение к работе
Реформирование высшей профессиональной школы, в том числе и технической, выдвинуло глобальную актуальную проблему фундаментализации инженерного образования. Решить ее в сложной ситуации ограничения функционирования высшего образования крайне сложно. Однако многие вопросы могут быть решены в рамках существующих в психолого-педагогической науке подходов к формированию современного содержания специальных курсов для студентов. Система специальных курсов по выбору студентов, ее развитие и становление идет, во многом, эмпирически, основываясь на небольшом временном опыте функционирования этих образовательных систем, не известных ранее высшему инженерному образованию.
Актуальность исследования определена реформированием российской системы общего и высшего профессионального образования, где наиболее ярко концентрируются и проявляются все позитивные и негативные аспекты реформ образования.
В условиях нестабильности социально-экономических отношений в стране и перехода ее экономики к рыночному типу система высшего инженерного образования страны переживает кризисную ситуацию. Реализация требований современной жизни поставила перед техническими вузами принципиально новую общепедагогическую задачу -целенаправленно готовить студентов через повышение профессиональной квалификации к полноценному вступлению в сложную современную жизнь.
В этих условиях дальнейшее совершенствование высшего профессионального образования возможно благодаря введению специальных курсов, читаемых студентам по их выбору.
Развитие системы студенческого самообразования обусловлено социально-экономическими изменениями в обществе, нарастанием кризисных ситуаций среди молодого поколения России. В то же время неспособность значительного числа выпускников технических вузов адаптироваться к новым условиях жизни и труда в нестабильном обществе стала одной из наиболее острых социальных проблем современности. Существующая опасность потери высокой профессиональной квалификации выпускников радиоэлектротехнических факультетов технических вузов, снижения уровня их образованности вызывает необходимость приоритетного решения проблем системы профессионального высшего инженерного образования, отказа от традиционных стереотипов обучения в этих учебных заведениях. Для работы в сферах хозяйства, науки, культуры, медицины, образования, где находят поле своей деятельности инженеры - выпускники радиоэлектротехнических факультетов, сегодня нужны грамотные, культурные и профессионально подготовленные специалисты, которые реально способны своей работой помогать возродить промышленность, сельское хозяйство, другие сферы функционирования России.
Все сказанное ставит в ряд наиболее приоритетных исследование такой педагогической проблемы, как теория и методика проектирования содержания системы фундаментальных, технических дисциплин в профессиональном повышении квалификации будущих инженеров через систему спецкурсов. Имеется, по крайней мере, три причины активного исследования данной проблемы. Во-первых, управление развитием специальных курсов должно адекватно и, самое существенное, опережающе реагировать на новации в образовании, быть лидером реформирования системы образования. Во-вторых, присущий системе образования консерватизм наиболее ярко и гротескно проявляется в системе спецкурсов, в том числе и студентов радиоэлектротехнических факультетов технических вузов, где поиски новых форм и моделей содержания ведутся, в основном, эмпирически. Поэтому моделирование содержания спецкурсов, в том числе и фундаментальных физико- математических, должно базироваться на научном фундаменте. И, в- третьих, новые задачи системы высшего технического образования, инновационные процессы в нем должны решаться в рамках новой модели проектирования содержания спецкурсов студентов радиоэлектротехнических факультетов технических вузов, сформированной на научных подходах и результатах исследования.
Значимость настоящего исследования определяется также и тем, что с одной стороны, в соответствии с новой социокультурной ситуацией, сложившейся в нашей стране, повышаются требования к фундаментальной и профессиональной подготовке инженеров, а, с другой стороны, в связи с падением престижа работы в промышленности, сферах науки и культуры, медицины и образования, в сельском хозяйстве, связанной с трагическими для судеб нашей страны событиями, унизительным материальным положением инженеров, других специалистов, популярность и романтика инженеров радиоэлектротехнических производств заметно поубавилась в глазах подрастающего поколения. Существенный вклад в эти негативные процессы внесла и консервативная непродуманная политика реформирования высшего образования, существенно подорвавшие эту систему.
В настоящее время исследователями в области общего, профессионального образования, в частности, учеными институтов Российской академии образования (РАО) кардинально пересматривается традиционно сложившаяся парадигма в системе высшего профессионального образования специалистов всех отраслей хозяйства России, в том числе и инженеров, которая не может быть реально разрешена вне контекста управленческих, экономических, социальных и психолого-педагогических проблем, с которыми очень жестко сталкивает жизнь выпускников радиоэлектротехнических факультетов технических вузов. Зачастую они недостаточно готовы к решению столь трудных и неординарных задач, поэтому квалификация инженеров требует существенного повышения, особенно в рамках фундаментальных наук.
Практика показывает целесообразность создания специальных курсов для студентов, соединяющих фундаментальное и техническое образование, обеспечивающих социализацию и вхождение в самостоятельную трудовую деятельность будущего инженера радиоэлектротехнических специальностей под гарантированной защитой государственного учреждения. Следовательно, одной из важных задач при проектировании содержания системы фундаментальных, технических знаний в профессиональном повышении квалификации будущих инженеров радиоэлектротехнических предприятий является разработка структуры и содержания таких интегрированных учебных планов специальных курсов студентов.
В современных условиях социальные установки у студентов, в том числе и радиоэлектротехнических факультетов технических вузов формируются так, что многие из них трудно воспринимают обязательные для реальной жизни требования и ограничения. Этому способствует практическое отсутствие в технических вузах нормально функционирующего фундаментального обучения и, в его составе, фундаментальных курсов физико-математических дисциплин, в том числе и в рамках специальных курсов по выбору студентов. Насыщение средств массовой информации легкими развлекательными передачами в ущерб материалам патриотической направленности не воспитывает стимулов к труду, извращает общекультурные принципы воспитания. У многих нет осознания личной ответственности за судьбу Отечества, и, естественно, родных городов и сел, всей системы окружения студентов.
В этих условиях современное проектирование содержания системы фундаментальных, технических знаний в профессиональном повышении квалификации студентов через систему специальных курсов, опирающееся на психолого-педагогические и философские теории, представляется целесообразным, отвечающим длительному опыту непрерывного образования. Особенно это становится актуальным в современный период, когда требуется не просто развитие, а, по сути, возрождение духовной культуры на принципах нового подхода. Именно здесь требуются высокообразованные, профессионально и культурно подготовленные интеллигентные инженеры промышленных предприятий и научно- исследовательских институтов радиоэлектротехнической промышленности.
Актуальность этих идей, заложенных в модель формирования содержания специальных курсов для студентов, становится очевидной и значимой. Анализ достижений педагогической науки, результатов фундаментальных и прикладных исследований ученых позволили выявить различные подходы к решению общих проблем теории и методики проектирования содержания системы фундаментальных, технических дисциплин в профессиональном повышении квалификации будущих инженеров радиоэлектротехнических специальностей. Разработке теоретических основ этих проблем образования посвятили свои работы Н.И.Алиатов, А.В.Аранович, Ю.К.Бабанский, А.В.Барабанщиков, С.Я.Батышев, В.А.Бернацкий, Л.Г.Бескровный, П.О.Бобровский, В.Н.Бондаренко, В.С.Олейников, А.М.Пырский, В.Я.Слепов, Ю.И.Тарский, В.И.Хальзов, Я.Я.Юрченко и другие ученые.
Проблемы непрерывного обучения в учебных заведениях получили теоретическое обоснование в работах С.Я.Батышева, А.П.Беляевой, А.В.Головачева, И.Д.Клочкова, В.С.Леднева, В.А.Максимова, А.Е.Шильниковой, В.И.Щеголя.
Стержневым в решении вышеозначенных проблем в настоящее время является усиление профессиональной направленности обучения, необходимости организации преемственности в системе непрерывного образования, которая в последние годы разрабатывается довольно интенсивно:
преемственность в системе непрерывного образования (А.В.Красильников, Ю.А.Кустов, М.В.Потоцкий);
преемственность в содержании общего и профессионального образования молодежи (И.В. Беру лава, В.С.Леднев, Н.К.Чапаев и др.);
политехнический аспект и преемственность профессиональной ориентации учащихся в средней школе и высших профессиональных учебных заведениях (Г.В.Ахметжанова, Г.А.Журавлева, И.В.Загорец, С.Н.Чистякова).
Одной из сторон этой проблемы является взаимосвязь деятельности преподавателя и обучающегося (Н.Д.Александров, Е.П.Белозерцев, В.Гаймен, В.А.Сластенин); содержание и технология преподавания различных дисциплин в разных типах учебных заведений, в том числе и системе самообразования (С.Ф.Артюх, В.С.Безрукова, Г.П.Кор нев, Т.И.Шамова и др.), а также интеграция в системе непрерывного высшего профессионального образования (С.Я.Батышев, Р.А.Низамов, Н.А.Пановникова, Н.К.Чапаев). Достаточно интенсивно эти проблемы разрабатываются представителями зарубежной науки (Р.Дейв - Франция, Ж.Генри - Бельгия, Д.Бок - США и др.).
Вместе с тем исследования в области стохастических теорий в проектировании содержания системы фундаментальных, технических дисциплин в профессиональном повышении квалификации будущих инженеров в новых социально-экономических условиях до настоящего времени проводились недостаточно, в частности, ввиду их малого временного срока функционирования.
Следовательно, настоящее исследование обусловлено объективными потребностями общества и всей системы высшего образования в подготовке специалистов высокой квалификации и содействию эффективного функционирования хозяйственного, образовательного, культурного комплекса России.
В новых социально-экономических условиях нарождающихся рыночных отношений основной целью методики проектирования содержания специальных курсов для студентов по фундаментальным физико-математическим дисциплинам в условиях развитого индустриального города является формирование у будущих инженеров профессиональной мобильности, умения динамично реагировать на быстро меняющуюся социокультурную ситуацию и быть психологически готовым к многократной смене форм и методов своей деятельности. К основной цели образования студентов мы относим и фундаментальную подготовку, неразрывно связанную с их профессиональной деятельностью.
Реализация на практике сложных современных требований общества к качеству подготовки инженеров связана с учетом имеющихся недостатков в системе высшего технического образования, максимально ослабить которые и призвана современная модель содержания системы специальных интегрированных физико-математических курсов для студентов радиоэлектротехнических факультетов технических вузов:
недостаточный объем предметов фундаментального цикла, консерватизм учебных программ и методик, дефицит квалифицированных кадров, слабая материально-техническая база;
неудовлетворительное состояние современных технических средств, не позволяющих в полной мере использовать возможности передовых педагогических технологий;
- нереализованные возможности принципа многообразия в содержании, формах, организации, программах и методиках образовательной системы специальных курсов для студентов.
Вышеперечисленные недостатки усугубляются рядом противоречий, среди которых определяющими являются следующие:
необходимость разработки новой образовательной парадигмы подготовки будущих инженеров к работе в промышленности и науке и слабой методической обеспеченностью этого процесса;
повышение требований к уровню подготовки студентов и несоответствие содержания обучения запросам современных учреждений и организаций развитого индустриального города;
в потребности построения содержания системы специальных курсов для студентов в фундаментальных и технических дисциплинах и сложностью реализации различных ее компонентов;
в обязательности создания необходимых условий эффективного функционирования и развития системы специальных курсов для студентов, в том числе и радиоэлектротехнических факультетов технических вузов, и трудностями социально-экономического и организационного плана при их реализации.
С учетом вышеизложенных недостатков и противоречий нами сделан выбор темы исследования, проблема которого сформулирована следующим образом: каковы ведущие психолого-педагогические условия, тенденции и перспективы эффективной методики проектирования содержания системы фундаментальных и технических дисциплин в профессиональном образовании студентов радиоэлектротехнических специальностей в современных условиях через специальные интегрированные фундаментальные курсы.
Цель исследования - повышение качества образования инженера в техническом вузе посредством разработки теоретико-методологически обоснованных подходов к фундаментализации физико-математической (в том числе стохастической) подготовки будущих специалистов.
Объектом исследования является образовательный процесс в высшем учебном заведении.
Предмет исследования - процесс фундаментальной физико математической подготовки будущих специалистов в учебно-образовательной деятельности.
В основу исследования положена гипотеза, согласно которой эффективность методики проектирования содержания и реализации фундаментальных и технических дисциплин в профессиональном повышении квалификации будущих инженеров будут существенно повышены, если образовательный процесс:
осуществляется в логике непрерывного образовательного процесса в системе подготовки инженеров в технических вузах, акцентируя внимание на усиление профессиональной направленности содержания фундаментальных, технических дисциплин;
ориентирован на адаптацию и корректировку государственного стандарта фундаментальных и технических дисциплин в условиях обучения студентов через спецкурсы при их стационарной учебе с максимальной реализацией инновационных процессов в образовании;
адекватен государственным образовательным стандартам, соответствующей квалификации преподавателей и достигнутому базовому уровню знаний будущих инженеров, полученных в высшей школе, и обеспечивается единством общеобразовательной, предметно-специальной и культурологической составляющих содержания образования на основе интеграции основных принципов в проектировании такого содержания.
В соответствии с проблемой, объектом, предметом и целью исследования решались следующие задачи:
1. Изучить состояние проблемы исследования системы высшего инженерно-технического образования в педагогической науке и практике и определить сущностные и специфические характеристики методики проектирования содержания различных систем специальных курсов для студентов.
2. Выявить геополитические, социокультурные предпосылки и практический аспект необходимости развития теории и методики проектирования содержания специальных курсов в вузах России, а также структурно-функциональные компоненты содержания фундаментальных и технических дисциплин как основы эффективной деятельности всей системы спецкурсов для студентов радиоэлектротехнических факультетов технических вузов.
3. Разработать методологические и концептуальные основы научного исследования, скорректировать методику проектирования содержания специальных интегрированных курсов для студентов и разработать их интегрированное содержание в виде отдельных проектов программы фундаментальных и технических дисциплин в профессиональном повышении квалификации будущих инженеров радиоэлектротехнических специальностей.
4. Провести опытно-экспериментальную проверку эффективности разработанной методики проектирования содержания системы специальных курсов для студентов радиоэлектротехнических факультетов.
Основанием разработки концепции усиления фундаментальной, технической, профессиональной направленности в содержании системы специальных интегрированных курсов для будущих инженеров послужили наиболее актуальные следующие общепедагогические и общепсихологические теории, раскрывающие: роль и место инженеров в системе повышения их квалификации; теоретические основы построения системы фундаментальных и технических дисциплин в профессиональном самообразовании студентов; воспитательные возможности гуманитарных знаний, в процессе которых формируются отдельные нравственные и волевые черты характера, связанные с преодолением трудностей; профориентационные проблемы в аспекте их влияния на формирование жизненных планов будущих инженеров; деятельностно-личностный подход в образовательном процессе, требующий целостного воздействия на интеллектуальную, эмоциональную и практическую сферы в жизнедеятельности индивида и коллектива в учении, труде и общении; системный подход к педагогическим явлениям.
Методологическую основу исследования составляют:
общефилософский системный подход, основанный на поиске и нахождении целостных характеристик изучаемых педагогических фактов и явлений; концепция личностно-деятельностного подхода к процессу обучения; диалектический метод познания процессов действительности; феномен преемственности; учение о развитии, определяющим движение от старого качественного состояния к новому; теория формирования содержания общего и профессионального образования, в том числе системы специальных курсов по выбору студентов; исторический подход к изучению педагогических явлений и процессов; положение материалистической философии о природе и обществе как системном образовании; положение о ведущей роли деятельности в формировании специалиста.
Методы исследования предполагали комплекс взаимодополняющих методов исследования: теоретический анализ литературы; обобщение педагогического опыта; моделирование; анализ и синтез; абстрагирование; прогнозирование, методы индукции и дедукции; анализ структур учебных планов, содержания программ, учебников; включенное наблюдение за педагогическим процессом и явлениями; изучение продуктов деятельности; экспертная оценка и самооценка; обобщение независимых характеристик; анкетирование и интервьюирование; педагогический эксперимент, математические методы.
Опытно-экспериментальной базой исследования является Поволжский технологический институт сервиса г.Тольятти Самарской области.
В опытно-экспериментальной работе приняли участие более 100 будущих инженеров, преподавателей, более 30 руководителей системы высшего технического образования Самарской области.
Этапы исследования.
Исследование осуществлялось в течение шести лет и состояло из трех этапов.
Первый этап (1993 - 1994 гг.) - пилотажно-поисковый: включение в научно-исследовательскую деятельность по разработке системы специальных интегрированных курсов для студентов. Изучалась социально-экономическая, историческая, философская и психолого-педагогическая литература, что позволило наметить параметры исследования; изучалось состояние проблемы в существующей теории и практике, формировался категориальный аппарат исследования, проводилось анкетирование будущих инженеров, преподавателей; накапливался эмпирический материал для использования его на следующем этапе научно-исследовательской работы.
Второй этап (1994 - 1997 гг.) - теоретико-методологический: на основе накопленного эмпирического материала была разработана методика проектирования содержания системы фундаментальных и технических дисциплин в профессиональном повышении квалификации будущих инженеров через специальные интегрированные курсы, разрабатывались концепции усиления эффективности процесса обучения через соответствующее содержание спецкурсов, теоретические основы интегративного подхода к их содержанию, учебные программы, которые адаптировались и корригировались в ходе реального учебного процесса, снимались запланированные элементы контрольного эксперимента, результаты которого находили свое отражение в соответствующих публикациях.
Третий этап (1997 - 1999 гг.) - экспериментально- результирующий, который характеризовался реализацией методики проектирования содержания системы специальных интегрированных физико-математических курсов для студентов радиоэлектротехнических факультетов; шла многоаспектная проверка выдвинутой гипотезы, в процессе которой апробировались пути и средства повышения эффективности разрабатываемой системы, а также решались задачи, поставленные перед научным исследованием; отрабатывался соответствующий понятийный аппарат; обработка опытно экспериментальных материалов и создание условий (социально- экономических, психолого-педагогических, методических, управленческих, организационных и др.), обеспечивающих функционирование, развитие путей и средств, способствующих повышению эффективности подготовки будущих инженеров через систему специальных интегрированных физико-математических курсов, литературное оформление текста диссертации и проведение предварительной экспертизы.
Научная новизна исследования.
3. Разработана упрощенная теория стохастических систем, используемая при подготовке инженеров радиотехнического профиля.
4. Предложено использовать эту теорию в спецкурсах физико-математического направления.
5. Реализована концепция интеграции специального курса по стохастике с другими учебными дисциплинами.
Теоретическая значимость исследования:
обоснованы дидактические и воспитательные принципы, послужившие фундаментом в построении и реализации методики проектирования содержания системы фундаментальных и технических дисциплин в профессиональном повышении квалификации будущих инженеров через систему специальных интегрированных физико-математических курсов для студентов;
поставлена и решена на научно-теоретическом уровне проблема разработки содержания спецкурсов для студентов радиоэлектротехнических факультетов технических вузов, впервые ставшая предметом специального педагогического исследования;
теоретически смоделирована и в ходе экспериментальной работы апробирована методики проектирования содержания системы фундаментальных, технических дисциплин (содержательный аспект), интегрирующая предметное содержание основ фундаментального обучения, профессионального повышения квалификации будущих инженеров, обеспечивающая высокий уровень подготовки студентов к своей профессиональной производственной деятельности;
определены и экспериментально обоснованы тенденции, социально-экономические, психолого-педагогические и организационные условия, способствующие повышению эффективности реализации содержания специальных интегрированных курсов для студентов, обозначены перспективы их развития.
Развиваемая в исследовании концепция вносит реальный вклад в разработку методологии, теории и технологии системы повышения профессиональной квалификации непрерывным образованием будущих инженеров.
Практическая значимость исследования.
Содержащиеся в диссертации теоретические положения и выводы вооружают средствами научного обеспечения руководящие кадры системы высшего технического инженерного образования, а прошедшие опытно-экспериментальную проверку учебные и рабочие программы, опубликованные материалы, методические рекомендации могут быть использованы в массовой практике послевузовского обучения инженеров радиоэлектротехнических специальностей.
Разработанная и апробированная педагогическая модель содержания спецкурсов для студентов внедрена в практику работы Поволжского технологического института сервиса г.Тольятти Самарской области, что служит повышению качества подготовки будущих инженеров к своей профессиональной деятельности.
Достоверность и обоснованность результатов исследования обеспечиваются адекватностью исходных методологических позиций исследования, опорой на философские основания, психолого-педагогические позиции, историческим подходом, критическим анализом существующего содержания спецкурсов в технических вузах; многолетней организационной и научной деятельностью соискателя в качестве преподавателя Поволжского технологического института сервиса г.Тольятти Самарской области, организатора опытно-экспериментальной работы; внесением соответствующей коррекции как в формулировку рабочей гипотезы, так и в различные аспекты опытно-экспериментальной работы; репрезентативностью 10% выборочной совокупности количественного состава будущих инженеров, участвующих в проведении опытно-экспериментальной работы; реализацией поставленных в исследовании задач; продолжением исследовательской работы в настоящее время; возможностью экстраполяции полученных в опытно-экспериментальной работе результатов в другие высшие технические учебные заведения России; сопоставления полученных данных с массовой практикой.
На защиту выносятся положения:
6. Концепция фундаментализации физико-математической подготовки для инженеров радиотехнических специальностей.
7. Теоретическая модель содержания знаний фундаментальных дисциплин, требующая изучения соответствующих социально-экономических и психолого-педагогических условий и многообразных факторов, влияющих на их протекание, разработку и уточнения научного аппарата.
8. Психолого-педагогическое обеспечение проектирования содержания системы фундаментальных, технических дисциплин в профессиональном повышении квалификации будущих инженеров через специальные интегрированные курсы, что потребовало глубокого проникновения в сущность образовательного процесса;
Апробация и внедрение результатов исследования.
Основные положения и результаты исследования докладывались на научно-методических конференциях Тольяттинского филиала Самарского государственного педагогического университета; на межвузовских конференциях Самарского государственного педагогического университета; на учебно-методических конференциях Тольяттинского политехнического института, на международной научно-практической конференции "Педагогический процесс как культурная деятельность (г.Самара, 1997 г.); на международной научной конференции по проблемам послевузовского образования "Послевузовское образование -проблемы и перспективы развития" (г.Москва, 1997 г.), на Всероссийской научно-практической конференции "Повышение эффективности начального профессионального образования в условиях социально-экономического развития Уральского региона" (Челябинск, 1998 г.).
Результаты проведенного исследования докладывались на заседаниях кафедры педагогики Тольяттинского филиала Самарского педагогического университета, на заседании кафедры педагогики, психологии и методик обучения Тольяттинского политехнического института, где получили положительную оценку.
Структура и основное содержание диссертации.
Выполненная работа состоит из введения, двух глав, заключения, списка литературы и приложений.
Методологические основы формирования содержания системы профессионального высшего технического образования
Определенная в названии параграфа проблема по логике диссертации требует рассмотрения общих проблем теории формирования содержания образования. Приступая к изложению основного содержания нашего диссертационного исследования, нам было необходимо рассмотреть существующие концепции повышения профессиональной квалификации инженерных кадров, чтобы затем на найденном до нас теоретическом фундаменте развивать свою концепцию проектирования фундаментализации физико-математической подготовки в профессиональном образовании студентов технических вузов. Для этого было необходимо, следуя логике исследования, проанализировать продуктивность использования методологических принципов формирования системы повышения фундаментальной составляющей инженерного образования.
Качество и результат педагогических исследований непосредственно зависит от уровня разработки методологических проблем и эффективности методов педагогических исследований. Значительный вклад в развитие методологической науки внесли Ю.К.Бабанский, В.Е.Гмуршан, М.А.Данилов, В.И.Завязинский, В.В.Краевский, Э.И.Моносзон, Н.А.Менчинская, М.Н.Скаткин и другие.
Общеметодологические проблемы психологии освещаются в работах П.Я.Гальперина, Г.Г.Голубева, Б.Д.Парыгина, А.В.Петровского, К.К.Платонова.
В разработке методологических проблем высшей школы мы опирались на исследования С.И.Архангельского, О.А.Абдулиной, Ю.К.Васильева, И.Исаева, А.Кузьминой, А.Мищенко, В.А.Сластенина, Л.Ф.Спирина, Н.Д.Хмель, Е.Шиянова, В.И.Щеголя.
Перестройка образовательной системы всех уровней на принципах гуманизации, гуманитаризации всей системы народного образования является одним из мощных факторов духовной, экономической, политической и военной стабилизации нашей страны.
Вопреки застойным тенденциям последних десятилетий именно в это время методология педагогики накопила подлинно научный потенциал, разработала комплекс нормативного, инструментального знания о формах и способах связи педагогической науки с практикой, с другими науками, о том, как вести педагогическое исследование, о критериях оценки его качества, последовательности его этапов и о многом другом. Это знание прямо направлено на помощь преподавателю, на формирование у него специальных умений в области исследовательской работы. Опираясь на комплекс таких знаний можно существенно повысить научный уровень педагогики, усилить воздействие на практику. Это особенно важно и нужно в условиях, когда назрела актуальная необходимость сделать самих педагогов самостоятельными людьми, компетентными работниками, способными вырастить поколение, готовое к свободному выбору, независимое в суждениях, не терпящее насилия над собой и другими и в то же время терпимое к мыслящим по-другому. От того насколько это удастся, зависит успех гуманизации образования, следовательно, в самом точном смысле - будущее народа. [Краевский В.В., 1991]. Далее автор отмечает, что и в этом архиважном и архисложном деле решающая роль принадлежит методологии педагогической науки. Она должна соединить в себе широкое и узкое понимание научной методологии как учения о методах познания и преобразования окружающей действительности и как учения о научно-познавательной деятельности. Все сказанное непосредственно относится и к методологии формирования содержания системы профессионального высшего технического образования.
Что означает понятие "методология", какова "сфера его жизненного пространства", проблематика, область применения, что представляют собой объекты методологического анализа и чем отличаются от объектов социально-научного анализа. На эти и ряд других вопросов мы должны давать конкретный ответ, прежде чем непосредственно приступить к различным вопросам нашего педагогического исследования.
Четкое представление данного понятия в свое время было дано М.А.Даниловым: "Методология педагогики есть система знаний об исходных положениях, об основании и структуре педагогической теории, о принципах подхода и способах добывания знаний, отражающих педагогическую действительность [Данилов М.А., 1973]. В.В.Краевский, отражая другой аспект методологии, добавляет: "... а также система деятельности по получению таких знаний и обоснованию программ, логики и методов, оценке качества специально-научных исследований" [Краевский В.В., 1996].
Необходимость в ускорении темпов социально-экономического развития страны, превращения науки (в том числе и педагогической) в конкретную производительную силу диктуют поворот к более глубокому изучению каждого явления, каждой конкретной личности, являющейся не винтиком в огромном государственном механизме, а творческой неповторимой индивидуальностью, непосредственно заинтересованной в процессе и результате своего и коллективного труда.
Психолого-педагогические принципы организации системы усиленной фундаментальной физико-математической подготовки в профессиональном образовании студентов технических вузов
Рассмотренные в предыдущем параграфе методологические основы формирования содержания обучения студентов, в том числе студентов технических вузов, по логике диссертации выдвинули проблему анализа результативности использования психолого-педагогических принципов организации системы повышения фундаментальной направленности вузовского образования. Такой анализ нам был необходим для трансформации наиболее эффективных принципов обучения студентов в методику проектирования профессионального курса усиленной фундаментальной физико-математической подготовки в профессиональном образовании студентов технических вузов. Система высшего технического образования базируется на прочном фундаменте научных психолого-педагогических исследований. Поэтому, приступая к анализу проблем, сформулированных в названии главы нашей диссертации, было необходимо классифицировать принципы, которые лежат в основе формирования усиленной фундаментальной физико математической подготовки в профессиональном образовании студентов технических вузов, чтобы затем использовать их непосредственно при реализации темы диссертационного исследования.
На основе принципов обучения, как справедливо отмечает С.И.Архангельский, в реальном учебном процессе делаются выводы и суждения о дидактической правильности и ошибочности его состояния, построения и функционирования [Архангельский СИ., 1980]. Однако в исследовании рассматриваются те принципы дидактики, на основе которых определяется общее содержание обучения, работа выполнена в рамках специальности 13.00.01 - "Общая педагогика", поэтому не затрагивает вопросов методики проектирования профессиональных курсов, в том числе, естественно, и усиленного физико-математического курса для студентов технических вузов.
Принципы дидактики общеизвестны, так что мы не делаем здесь теоретических открытий. Воспользуемся классическим определением принципов как системы научно обоснованных и проверенных практикой требований, предъявляемых к содержанию образования в соответствии с общими целями воспитания, образования и закономерностями процесса обучения [Педагогика, 1983].
В нашем исследовании необходимо отобрать те принципы дидактики, которые непосредственно относятся к формированию методики проектирования профессионального курса фундаментальной физико-математической подготовки. Нами были классифицированы следующие принципы:
- законы и закономерности педагогики;
- тенденции социального и научно-технического прогресса и изменение содержания образования, в том числе системы высшей профессиональной технической школы;
- дидактические требования к разработке учебно-программной документации и, как составной части - программы и учебного плана усиленного физико-математического курса;
- положительный опыт разработки содержания и учебно-программной документации, накопленный в системе высшего технического и возможности использования этого опыта в методике проектирования профессионального курса физико-математической подготовки студентов технических вузов.
Естественно, что в своем исследовании мы опираемся на труды ученых, внесших вклад в разработку принципов содержания и образования (Ю.К.Бабанского, С.Я.Батышева, А.П.Беляевой, Н.И.Думченко, В.В.Краевского, И.Я.Лернера, Л.Д.Федотовой, В.В.Шапкина, А.Е.Шильниковой). Общие положения теории, найденные в работах этих и ряда других ученых, мы дифференцируем на конкретную методику проектирования усиленных курсов физики и математики для студентов профессиональных инженерно-технических вузов.
Особенно важен для исследования вывод, сделанный учеными Института профтехобразования РАО о том, что содержание профессиональной подготовки реализуется в учебно-программной документации, разработка которой должна осуществляться в соответствии с дидактическими принципами, определяющими отбор учебной информации, ее структуру, содержание, взаимосвязи между ее элементами при создании учебных планов, программ, учебников, пособий для подготовки рабочих по отдельным профессиям широкого профиля [Принципы, 1983]. В той работе нам было интересно увидеть технологию проектирования учебной информации с целью ее переноса на фундаментализацию физико-математической подготовки студентов инженерно-технических институтов.
Основные методико-теоретические подходы к формированию специального курса стохастической динамики
Найденные в первой главе диссертации основные теоретические подходы к формированию методики проектирования содержания профессионального курса системы профессионального образования будущих инженеров-механиков должны быть реализованы в нашем исследовании в реальном проектировании такого интегрированного курса. Поэтому, следуя логике диссертации, мы рассмотрим содержание системы фундаментальных знаний будущих инженеров, в основном через специальный курс фундаментальной физико-математической подготовки, читаемый в конце обучения по выбору.
Практика - отправная точка повышения квалификации. Противоречия, которые возникают у студента между его уровнем знаний и требованиями жизни, служат стимулом, побуждающим его к совершенствованию своей квалификации. Подчеркнем еще раз, что основной концепцией таких подходов является фундаментализация обучения, доказанная нами в первой главе диссертации.
Высокая степень эффективности повышения квалификации студентов, в том числе и студентов технических вузов, во многом предопределена их учебой в высших учебных заведениях, где студенты получают достаточно профессиональные и всесторонние знания, умения, навыки как по предмету, так и по другим дисциплинам. В то же время явная недооценка изучения фундаментальных дисциплин приводит к подготовке, по образному выражению академика Я.Б.Зельдовича, инженеров-"аптекарей", знакомых с рецептурой и не умеющих самостоятельно решать фундаментальные инженерно-технические задачи. Здесь требуется существенное усиление физико-математической фундаментальной подготовки будущих инженеров. Формирование содержания усиленной физико-математической подготовки будущих инженеров руководители факультетов, заведующие кафедрами должны строить в рамках системного представления о нем, т.е. учитывать определенную уровневую классификацию содержания. Наиболее существенным здесь является реализация концепции интеграции фундаментальных знаний на принципах теоретических обобщений.
Исследование проблемы, которое мы проводили в течение ряда лет, выявило две главные особенности изучения фундаментальных знаний студентами: овладение логическими формами, способами и приемами познавательной деятельности, возникающими на основе усвоения математических знаний, навыков и умений; формирование математической культуры мышления как специфического образования интегрального характера, позволяющего эффективно овладеть новыми знаниями в области будущей профессиональной инженерной деятельности.
Учитывая принципиальный характер межпредметных связей для реализации интегрированного содержания фундаментальной подготовки, мы рассмотрели связи курса математики с циклами дисциплин по специальности "Ремонт сложной бытовой техники". Результаты представлены на рисунке 2.1.1.
С учетом перечисленных направлений в исследовании сформулированы требования к уровню математической подготовки выпускников втузов. На основе их обобщения и сравнительной оценки выделены основные недостатки в преподавании курса высшей математики, сделан вывод о том, что наряду с решением общих задач активизации учебно-познавательной деятельности обучаемых при освоении курса высшей математики, все большую значимость в современных условиях реформирования высшей школы приобретает решение частной задачи организации качественной самостоятельной работы студентов, основанной на системном педагогическом проектировании ее основных составных частей. Поскольку задача самостоятельного обучения представляет собой дидактическую задачу, то в исследовании учтено, что для ее решения создаются и функционируют дидактические системы (ДС).Выполненный в исследовании анализ педагогических противоречий позволил выделить в качестве основного противоречие между индивидуальным характером усвоения учебного материала и преимущественно коллективными формами обучения студентов. Поскольку в задачу исследования не входит анализ всех составных частей данного педагогического противоречия, то в ходе уточнения предмета исследования оно ограничено обоснованием путей и способов совершенствования самостоятельной работы студентов.
В ходе исследования установлено, что в педагогической практике используются термины "самообучение", "самообразование", "самостоятельная подготовка", "самостоятельная работа", "самостоятельная контролируемая работа", "самостоятельные занятия", "домашняя работа", "индивидуальное задание".