Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. ДИДАКТИЧЕСКИЕ ПОДХОДЫ К ФОРМИРОВАНИЮ ЛИЧНОСТНЫХ И ПРОФЕССИОНАЛЬНО ЗНАЧИМЫХ КАЧЕСТВ СПЕЦИАЛИСТА 16
1.1. Проблемы выбора дидактических подходов 17
1.2. Генетический подход в обучении математическим основам судовождения 22
1.3. Дидактические и воспитательные аспекты гуманитарного подхода при обучении судоводителя 34
1.4. Когнитивная психология как основа интеграции дидактических подходов в обучении 42
1.5. Роль творчества в профессиональной подготовке специалиста 51
1.6. Преемственные связи в профессионально-ориентированной математической подготовке судоводителей 68
Выводы по первой главе 75
Глава 2. ОБУЧЕНИЕ СУДОВОДИТЕЛЕЙ МАТЕМАЧЕСКИМ ОСНОВАМ СПЕЦИАЛЬНОСТИ 77
2.1. Задачи преподавания учебной дисциплины «Математические основы специальности» для судоводителей 78
2.2. Состояние и возможности формирования элементов профессиональной деятельности с использованием интеграции дидактических подходов 88
2.3. Реализация интеграции дидактических подходов в профессионально направленном обучении математическим основам специальности 99
2.3.1. Формирование профессионально значимых качеств и знаний при обучении сферической тригонометрии, как части математических основ судовождения 101
2.3.2. Внутрипредметные преемственные связи в решении прикладных задач судовождения в рамках математических основ специальности 119
2.5. Технологичность в профессиональной творческой направленности математической подготовки судоводителя 126
Выводы по второй главе 143
Глава 3. СОДЕРЖАНИЕ И РЕЗУЛЬТАТЫ ПЕДАГОГИЧЕСКОГО ЭКСПЕРИМЕНТА 144
3.1. Цели и задачи педагогического эксперимента 145
3.2. Предварительная оценка сложившихся образовательных тенденций (констатирующий эксперимент) 147
3.3. Статистическая проверка эффективности формирования профессионально значимых качеств судоводителя при изучении различных разделов курса «Математические основы специальности» для судоводителей (поисковый эксперимент) 150
3.3.1. Проверка эффективности обучения сферической тригонометрии 150
3.3.2. Проверка эффективности использования экспериментального обучения при изучении различных разделов математических основ судовождения 155
3.4. Статистическая проверка эффективности разработанной методики преподавания (завершающий эксперимент) 163
Выводы по третьей главе 166
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 167
ЛИТЕРАТУРА 170
- Проблемы выбора дидактических подходов
- Задачи преподавания учебной дисциплины «Математические основы специальности» для судоводителей
- Цели и задачи педагогического эксперимента
Введение к работе
Социально-экономические изменения в России носят сложный и противоречивый характер и имеют целый ряд аспектов влияния на реформирование педагогической науки. Одной из основных составляющих этого процесса является изменение требований к профессиональной деятельности людей, что требует в свою очередь новых концептуальных оснований системы профессиональной подготовки специалистов с высшим техническим, в том числе морским образованием. В числе таких оснований выступает не только социальная значимость будущего специалиста, но и научное обоснование подготовки специалиста с учетом современного процесса социализации, определяющего выбор жизненно важных ценностей. Необходимо* организовать и упорядочить стихийную адаптацию* личности, смягчить негативное влияние на неё реальной действительности.
Как известно «На дне мирового океана покоится около миллиона затонувших кораблей - на каждые сорок квадратных километров дна - в среднем одно затонувшее судно. По статистике ежегодно погибает в среднем 350-400 судов, общим тоннажем 600-800 тысяч регистровых тонн. Между тем до четырех пятых грузооборота международной торговли осуществляется и сегодня морским транспортом. За последние 30 лет двадцатого столетия общий объем морских перевозок увеличился в семь раз» [3, с. 3].
Особенно высока социальная значимость качественной подготовки речника в Сибири, развитие производственных сил которой во многом зависит от успешного решения транспортных проблем, специфических для этой части страны. «Стратегические интересы России в значительной степени связываются с экономическим развитием Сибири. По территории регион занимает около 2/3 площади страны, здесь сосредоточены около 80% российских запасов нефти и 85% природного газа, 86% каменного угля, подавляющее количество разведанных запасов меди, алюминия, золота и никеля, свинца, молибдена и металлов платиновой группы. На долю региона приходится 60% валютной
выручки от продажи энергоресурсов, промышленной продукции, цветных металлов, леса» [120, с. 4].
Однако, «статистика аварийности на морском флоте свидетельствует о том, что огромные затраты на техническое переоснащение судов не привели к существенному снижению числа аварий, многие из которых сопровождаются гибелью людей и значительными материальными потерями» [54, с. 17]. При этом 80 % аварий судов являются результатом неправильных действий судовых экипажей. Аналогично обстоит дело и на речном флоте.
Новая образовательная парадигма на уровне фундаментальных оснований нацелена на такую модернизацию и реформацию высшего образования, при которой достигается не только становление профессиональной компетентности и индивидуальной интуиции, но и развитие концептуального мышления, повышение общей эрудиции и культуры [-17]. Следствием возрастания информатизации общества, развития и смены технологий в профессиональной и социальной деятельности является также мировая тенденция к «фундаментальной неграмотности работника, практически не зависящей от полученного ранее образования» [147, с. 34].
Выход из сложившейся ситуации заключается в формировании у судоводителя осознания необходимости саморазвития аналитических, концептуальных аспектов мышления и других субъективно-личностных и профессионально-значимых свойств, позволяющих ему непрерывно совершенствовать профессиональные знаний и умения в течение всей его активной трудовой деятельности. Однако часто практика вузовского образования своей главной целью ставит расширение профессиональных знаний и технологий, но не развитие индивидуальных возможностей специалиста. В ситуации непрерывного и все более ускоряющегося прогресса необходимо осознать, что «генетически заданными являются не какие-либо знания о мире, но лишь способность мозга к их получению» [40, с. 32].
Немаловажное значение для становления специалиста судоводителя имеют процессы глобализации, происходящие в мировой экономике, политике,
6 культуре. Выражается это в возрастании мобильности отдельных людей, товаров, информации и идей, в проникновении информационных технологий в большинство областей человеческой деятельности. «Новая парадигма цивилизационного развития, состоящая в опережающем развитии информационных процессов по сравнению с материально-вещественными, оказывается вместе с тем стратегией становления информационного общества, а значит опережающего развития науки и образования» [151, с. 3].
Все это требует как выдвижения системы образования на первое место по- значимости среди других функциональных систем общества, так и разработки образовательных технологий, удовлетворяющих будущим формам бытия.
В нашей стране проблемы современного этапа развития образования стоят особенно остро из-за дополнительных факторов, ведущих' к резкому росту значимости образования и потребности в качественном образовании. К таким факторам относятся изменение спроса на рынке труда, в том числе и востребованность наших морских и речных специалистов за рубежом; высвобождение трудовых ресурсов предприятий военно-промышленного комплекса, радио и электронной промышленности; сокращение вооруженных сил, стремление к дополнительному образованию и переквалификации.
Консультативный комитет по промышленным исследованиям и развитию Комиссии Европейского Союза на основе анализа квалификационного уровня европейской рабочей силы в докладе 80-х годов пришел к выводу, что «... без конкурентоспособной системы образования не может быть конкурентоспособной рабочей силы, а без последней — не может быть и конкурентоспособной экономики» [57, с. 6].
Очевидный рост потребности в образовании находится в противоречии с недостаточным материально-техническим обеспечением учебного процесса в образовательных учреждениях и слабой готовностью к обучению тех, кто в этом нуждается. Кроме того, быстро развивающаяся информационная среда создает проблему избыточности информации, что, на наш взгляд, выражается в
трёх возникающих в практике функционирующих образовательных систем противоречиях:
первое - между всё увеличивающимся количеством информации, необходимой для качественной подготовки к будущей профессиональной деятельности и способностью личности усваивать, осознавать, комбинировать и перерабатывать только определенное количество информации;
второе - между необходимостью преподавания учебного предмета на достаточно высоком научно-техническом уровне, необходимостью формирования развитого мышления, познавательных способностей, профессиональных качеств будущих специалистов и недостатком времени, отводимого на эти учебные цели;
третье - между необходимостью творчески овладевать профессионально значимым учебным материалом и необходимостью формировать практические, рутинные навыки решения шаблонных задач.
Существующая в настоящее время практика послевузовского образования в основном нацелена на расширение профессиональных знаний и технологий, а не на развитие индивидуальных способностей специалиста. Одним из возможных путей решения проблемы активности в профессиональном становлении является формирование адекватного сознания будущих специалистов в период профессионального образования. При этом не до конца ясно, каковы психологические механизмы и движущие силы данных образовательных процессов в социальном становлении будущих профессионалов, каковы социально-адаптивные функции и дидактические принципы процесса обучения, формирующего не только профессиональную ориентацию, но и развивающего индивидуальные возможности приобретённой системы знаний, их навыки и умения. «Трудности в решении этого вопроса связаны так же с тем, что профессионально ориентированный педагогический процесс не получил еще должного системного анализа как целостный и непрерывно функционирующий на разных этапах обучения» [15, с. 31].
Математические основы судовождения, как учебный курс, имеет непосредственное отношение к точности судовождения, а значит и его безопасности. Требования, предъявляемые обществом к уровню математической подготовки будущего специалиста, непрерывно растут. Это объясняется идейным богатством математики, широкими возможностями ее практического применения в технических, гуманитарных и естественных науках. При этом трудности при обучении любому предмету возникают уже при отборе материала, которому собираются учить, и быть-может еще больше при- установлении принципов, которыми следует руководствоваться при обучении. Данные принципы разноплановы, и должны отражать требования различных наук к процессу преподавания. «Как известно методика преподавания математических дисциплин находится в определенном смысле на стыке философии, математической логики, психологии, биологии, кибернетики и кроме этого, искусства» [67, с. 45].
Следовательно, цели профессионального обучения судоводителей математическим основам специальности должны включать, и дополнять собой цели общего профессионального обучения судоводителя, и предвосхищать направления социального, экономического, информационного и математического развития общества.
Таким образом, актуальность темы определяется высокой ценой непрофессионализма судоводителя, заключающейся в росте аварийности на флоте, необходимостью непрерывной подготовки современного специалиста, недостаточной разработанностью системы знаний о профессионально ориентированном процессе обучения как целостном процессе, развивающем индивидуальные возможности адаптации обучаемых к более сложной интеллектуальной деятельности, при переходе к новому, более сложному этапу обучения, ролью математической составляющей в становлении судоводителя.
Обозначенные противоречия определили постановку проблемы исследования, которая заключается в потребности устранения несоответствия уровня разработанности теории и практики профессиональной подготовки
специалиста судоводителя, в повышении профессиональной значимости математической подготовки.
Актуальность проблемы, теоретическая не разработанность, а также настоятельная потребность практики в ее разрешении, обобщении и систематизации накопленного опыта обусловили выбор темы исследования: «Математическая составляющая профессиональной подготовки будущих специалистов судоводителей».
Цель исследования — выявление условий и способов реализации профессиональной направленности математической составляющей образования будущих судоводителей.
Объектом исследования выступает процесс обучения судоводителей математическим основам их специальности.
Предметом исследования является роль математической подготовки в развитии субъективно-личностных и социально-профессиональных качеств будущих специалистов судоводителей.
В соответствии с проблемой и целью исследования была выдвинута гипотеза, которая заключается в том, что эффективность профессиональной подготовки при изучении математических основ судовождения повыситься, если:
учебный процесс строить на основе интеграции гуманитарного и когнитивно-генетического дидактических подходов;
учитывать преемственность обучения в курсе высшей математики и математических основ судовождения;
формировать социально адаптивные качества личности, мотивацию к обучению в рамках учебной дисциплины «Математические основы судовождения» (МОС).
Объект, предмет исследования, его цель, а также гипотеза исследования определяют необходимость решения следующих задач:
- изучить состояние и определить место математической составляющей в
профессиональной подготовке судоводителя;
- выделить дидактические подходы, адекватные целям профессионального
обучения и структуре содержания учебной дисциплины «Математические
основы специальности»;
модифицировать отобранные дидактические подходы для обучения математическим основам специальности, используя принципы когнитивной психологии;
смоделировать интегрированную структуру обучения математическим основам судовождения, позволяющую обеспечить преемственность изложения разнородных фрагментов этой дисциплины с учетом задач, адекватных цели профессионального обучения;
- проверить эффективность разработанной методики, проанализировать результаты педагогического эксперимента с использованием методов математической статистики.
Теоретико-методологическую основу работы составили:
На философском уровне.
Основные тенденции развития современного образования в целом и
высшего образования в частности: гуманизация, гуманитаризация,
интеграционные процессы в содержании образования и в организации
учебного процесса, определенные в документах, сопровождающих
реформирование высшего образования, исследованные в работах В. П.
Филиппова, К. Н. Цейновича.
На общенаучном уровне.
Принципы когнитивной психологии, сформулированные в работах Р. Л. Солсо, Дж. Ж. Флейвелла, Ж. Пиаже, П. Я. Гальперина, Н. Ф. Талызиной.
Теория творчества, исследованная В. С. Библером, В. Ф. Овчинниковым, Е. Е. Синицыным, А. Т. Шумилиным, В. А. Яковлевым Л. В. Яценко.
На конкретно-научном уровне.
Основные положения генетического метода, разработанные в трудах М. В.
Потоцкого, А. Пуанкаре, Ф. Клейна, Б.М. Кедрова, В. В. Давыдова.
Концептуальные положения современного высшего профессионального образования, определенные в Государственном образовательном стандарте высшего профессионального образования по данной специальности; концепции воспитательной работы в Федеральном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Новосибирской государственной Академии водного транспорта» (НГАВТ).
Теоретические и дидактические основы профессиональной подготовки специалиста, в том числе инженеров и морских специалистов.
Для решения поставленных задач и проверки выдвинутой гипотезы использован следующий комплекс методов исследования:
Теоретические методы - анализ нормативной, социологической, психолого-педагогической, специальной литературы; проектирование структуры и содержания обучения математическим основам специальности;
Эмпирические методы - наблюдение за учебным процессом; анкетирование и диагностические работы, непараметрические, статистические методы обработки эмпирических данных.
Кроме того, исследование осуществлялось в рамках специфического для педагогики категориального аппарата. Изучен опыт разработки конкретных методик и технологий обучения некоторых дисциплин, проанализирована специфика целей и задач обучения такой фрагментарной учебной дисциплины, как математические основы судовождения. Изучена общеобразовательная ситуация в учебном заведении, межпредметные связи учебных курсов.
На первом этапе (2000-2002 гг.) проводился теоретический анализ педагогических систем, применимость их к весьма специфическим условиям преподавания курса МОС (фрагментарного и разнородного); обобщались исследования путей реформирования системы морского образования, изучались теоретические концепции содержания образования, методов, средств и технологий вузовского образования. Проводилась подборка и апробация методов математической статистики, с целью применения ее для определения эффективности педагогических инноваций, отслеживания общих тенденций в
образовательном процессе. Уточнялась гипотеза, выявлялись принципы
когнитивной психологии, возможность их применения в синтезе гуманитарного-
и когнитивно-генетического подходов к преподаванию формально-логических
фрагментов курса МОС.
На этом же этапе изучались тенденции мирового педагогического опыта
направленного на исследование развития личности, социума,
индивидуальности, её возможностей.
На втором этапе (2002-2003 гг.) разрабатывалась структура обучения
математическим основам специальности. Готовился материал для проведения
достоверной статистической оценки эффективности разработанной структуры,
проводились эксперименты - констатирующий и сравнительный в отдельных
группах студентов.
На третьем этапе (2003-2004 гг.) проводился поисковый эксперимент по
двум фрагментам курса МОС, обобщались результаты теоретических и
экспериментальных данных; формировались основные выводы исследования;
дорабатывался дидактический инструментарий.
На четвертом этапе (2004-2007 гг.) проводился завершающий этап
педагогического эксперимента, формулировались основные выводы
исследования, оформлялись его материалы.
Научная новизна исследования заключается:
в раскрытии сущности математического аспекта профессионального образования судоводителей, которое предполагает: формирование знания математических основ судовождения на современном уровне научных достижений; доведение этих знаний до овладения алгоритмическими приемами вычислительного характера; развитие способности к широкому переносу полученных математических знаний, т.е. творческому овладению математическими методами; создание устойчивой мотивации к пожизненному поддержанию высокого уровня владения методами судовождения;
в определении педагогических условий повышения профессиональной направленности изучения математических основ специальности для судоводителей: совмещение методических подходов, направленных на достижение различных образовательных целей; использовании комплекса мотивационных приемов; преемственности содержания всех дисциплин математического цикла;
в интегрировании принципов когнитивной психологии, генетического и гуманитарного подходов в преподавании формально-логических аспектов математических основ судовождения.
Теоретическая значимость исследования заключается в том, что:
- уточнено понятие «когнитивно-генетический подход», заключающееся в
том, что генезис процесса обучения, во-первых, должен соответствовать
генезису получения знаний, а, во-вторых, сам переход от одного положения к
последующему в процессе обучения должен быть естественным с точки зрения
когнитивной психологии. Обосновано, что в силу ограниченности и
фрагментарности математического материала, изучаемого будущими
судоводителями, необходимо модифицировать генетический подход, используя
принципы когнитивной психологии, сокращая генетический путь
формирования знаний, оставляя его естественным для восприятия;
- обоснована возможность и необходимость синтеза гуманитарного и
когнитивно-генетического подходов к преподаванию формально-логических
фрагментов математических основ судовождения;
- построена модель структуры обучения на основе интеграции
дидактических подходов с включением принципов когнитивной психологии,
обеспечивающая профессиональную направленность математической
подготовки судоводителей и творческое овладение учебным материалом.
Практическая значимость исследования состоит в том, что:
- содержащиеся в исследовании теоретические положения и выводы
доведены до конкретных научно-методических рекомендаций, которые могут
быть использованы в практике обучения математическим основам специальности не только судоводителей, но и других специалистов;
- разработан, издан и внедрен в практику обучения будущих
судоводителей специализированный задачник;
- внедрена в учебный процесс структура обучения, основанная на
интеграции гуманитарного и когнитивно-генетического подходов.
Совокупность данных мер должна привести к повышению точности судовождения будущими, судоводителями, а значит и к понижению аварийности флота, поскольку используемые в курсе математических основ судовождения профессиональные ситуации будут решаться на творческом уровне.
Положения, выносимые на защиту:
Интеграция когнитивно-генетического и гуманитарного подходов на уровне дидактического синтеза позволяет повысить эффективность профессиональной подготовки специалистов* судоводителей в рамках учебного курса «Математические основы специальности».
Реализация преемственных связей с курсом высшей математики на начальном этапе вузовского обучения и с курсами специальных дисциплин изучаемых студентами в академии водного транспорта, является необходимым педагогическим условием успешного овладения курсом математических основ судовождения и формирования профессионально значимых умений.
- Устойчивая мотивация изучения фрагментарных математических
дисциплин при подготовке судоводителя опирается на гуманитарную
составляющую предлагаемого интегрированного подхода, с подбором
профессионально-значимой интерпретации абстрактных знаний.
Достоверность и обоснованность результатов исследования определяется многосторонним анализом теоретических исследований, выявлением образовательных тенденций в практике профессиональной подготовки специалиста; опорой на фундаментальные положения когнитивной психологии и дидактики при моделировании процесса обучения; проведением
педагогического эксперимента с использованием непараметрических, статистических методов обработки результатов, позволяющих выявить развитие вполне определенных профессионально значимых качеств студента.
Апробация и внедрение результатов проводились в процессе преподавания как отдельных разделов курса «Математические основы судовождения», так и при чтении всего курса в целом в ГОУ ВПО «Новосибирская академия водного транспорта» на судоводительском факультете. Полученные результаты обсуждались на заседаниях кафедры высшей математики, кафедры судовождения НГАВТ, кафедры частных дидактик, педагогики, психологии Новосибирского государственного педагогического университета, на аспирантских семинарах НГПУ. Элементы разработанной структуры обучения внедрены в учебный процесс ФГОУ ВПО «Морской государственный университет» (г. Владивосток) и ГОУ ВПО «Волжская академия водного транспорта» (г. Нижний Новгород).
Теоретические и экспериментальные результаты исследования.' докладывались на отраслевой научно-методической конференции (г. Новосибирск, 18-19 ноября 2004 г. НГАВТ), на Международном симпозиуме-' «Философия образования Востока и Запада: развитие диалога» (г. Новосибирск, 25-27 октября 2006 г. НГПУ). Основные положения и результаты исследования опубликованы.
Для проверки эффективности предложенных методик был использован алгоритм Колмогорова-Смирнова. Проверка проводилась неоднократно и по разным темам программы математических основ судовождения, на группах студентов дневного отделения и студентов-«ускоренников», т.е. студентов, закончивших ранее речные училища России и имеющих судоводительскую практику.
Проблемы выбора дидактических подходов
Обучение всякому предмету состоит из пяти взаимосвязанных компонентов: целей, содержания, методов, форм и средств обучения. Из громадного числа разработанных подходов к профессиональному обучению, в том числе к обучению математическим дисциплинам [1,9, 10, 18, 46 , 53, 54, 69, 70, 75, 82, 84, 87, 92, 96, 103, 109, 110, 112, 113, 122, 123, 124, 125, 141, 144, 148, 151], рассмотрим те, которые приемлемы в обучении математическим основам судовождения. Рассмотрены и обобщенные подходы к построению образовательного процесса [8, 56, 58, 128, 137, 138, 153, 155; 156].
По поводу сложившейся системы образования, В. К. Сластенин отмечает: «В дидактике высшей школы веками складывался догматический тип обучения. Его продуктом, как правило, были формальные знания. Наряду с этим получил развитие объяснительный тип преподавания, преимущество которого состоит в том, что у обучающегося развивают не только память, но также наблюдательность и мышление, значительное внимание уделяют применению знаний, широко используют упражнения, практические работы. Однако среди всех упражнений преобладает выполнение заданий по инструкции, готовому образцу. Таким образом, широко применяемое в современных учебных заведениях объяснительное обучение имеет много неоспоримых преимуществ, но оно делает ставку на воспроизводящее (репродуктивное) обучение, и не способствует развитию творческого (продуктивного) мышления у студентов. Конечно, не следует противопоставлять воспроизводящее мышление творческому. Но если в вузе станет господствовать только объяснительное обучение, то мы будем выпускать специалистов созерцательного типа. Это будут специалисты, умеющие усваивать знания и воспроизводить научные истины, но пасующие в ситуациях, требующих самостоятельного мышления, не способных самостоятельно добывать знания и творчески относиться к делу» [137, с. 68].
В некоторых исследованиях предлагается концепция интенсификации обучения математическим дисциплинам в вузах [96, 103]. Нельзя обойти вниманием и предложения по внедрению новых информационных, в частности компьютерных, технологий в обучении математике [84] . Заметим, что такие технологии предъявляют новые требования к роли преподавателя и задают иные характеристики его специальной подготовки [53].
Однако не следует увлекаться нововведениями, объяснительно-иллюстративный, так же как и репродуктивный методы обучения, обогащают учащихся знаниями, специальными навыками и умениями, формируют у них основные мыслительные операции (анализ, синтез, абстрагирование и т.д.), но не гарантируют развития творческих способностей обучающихся, не позволяют планомерно и целенаправленно их формировать. Следует считать наиболее продуктивным путь обобщения и интеграции различных подходов в обучении профессии.
Математическая подготовка в целом и специальная профессионально ориентированная, в частности, рассматривалась в исследованиях не только педагогов, но и психологов и математиков. Безусловно являются-предпосылками для развития исследований по вопросам математического образования и достижения психологической науки, школы Ж. Пиаже, а также Л. С. Выготского.
«В 60-70-е годы в методологии математики все более утверждались сомнения в возможности построения всего здания науки на твердой логической основе, сомнения в целесообразности попыток такого построения. ... Деятели в области математического образования осознали, что формально-логически построенных математических теорий и традиционных методических приемов далеко не достаточно для эффективного обучения математике, что-необходимо применение результатов глубокого изучения приемов мышления, процесса познания, овладения понятиями» [123, с. 34].
Задачи преподавания учебной дисциплины «Математические основы специальности» для судоводителей
Курс «Математические основы специальности» (МОС) читается в Новосибирской государственной академии водного транспорта (НГАВТ) дл студентов специальности 24.02.00 «Судовождение», специализации 24.02.02 «Судовождение на морских и внутренних водных путях», направления 653300 «Эксплуатация транспорта и транспортного оборудования». Курс вобрал в себя основания таких дисциплин как «Мореходная астрономия», «Навигация и лоция» и т.д. [44, 118, 116].
Объектами профессиональной деятельности выпускников этих специальностей являются морские и речные суда, технические1 средства определения их места и управление ими как подвижными объектами с целью перевозки груза или пассажиров. Окончившие академию по направлению подготовки «Эксплуатация транспорта и транспортного оборудования» в соответствии с фундаментальной и специальной подготовкой, должны быть в состоянии выполнять следующие виды профессиональной деятельности:
- эксплуатационно-технологическую и сервисную;
- организационно-управленческую;
- проектно-конструкторскую;
- производственно-технологическую;
- научно-исследовательскую.
Выпускники также могут в установленном порядке работать в образовательных учреждениях транспортного профиля.
Вышеперечисленные виды деятельности являются содержанием образовательно-профессиональной программы, разработанной вузом [44].
Специальности 24.02.02 «Судовождение на морских и внутренних
водных путях» соответствует эксплуатационно-технологическая и сервисная деятельность, включающая в себя следующие задачи:
эксплуатация транспорта и транспортного оборудования в соответствии с требованиями нормативно-технической документации;
проведение испытаний и определение работоспособности установленного, эксплуатируемого и ремонтируемого транспорта и транспортного оборудования;
- выбор оборудования для замены в процессе эксплуатации транспорта, транспортного оборудования, их элементов и систем;
- руководство проведением работ по техническому обслуживанию и ремонту транспорта, транспортного оборудования, их силовых и энергетических систем;
- организация безопасного ведения работ по монтажу и наладке транспорта и транспортного оборудования;
- проведение маркетингового анализа потребности в сервисных услугах. при эксплуатации транспортных средств и оборудования различных форм собственности; -.
- организация работы с клиентурой;
- надзор за безопасной эксплуатацией транспорта и транспортного
оборудования;
- разработка эксплуатационной документации;
- организация экспертиз и аудита при проведении сертификации производимых деталей, узлов, агрегатов и систем для транспорта и транспортного оборудования, услуги работ по техническому обслуживанию и ремонту транспорта и транспортного оборудования;
- подготовка и разработка- сертификационных и лицензионных документов.
Лишь первые две из перечисленных задач непосредственно связаны с теоретическими курсами, имеющими основанием и неотъемлемой частью курс МОС, хотя косвенно к ним относятся все задачи обучения.
Значение курса МОС и основные тенденции его развития,, достаточно подробно описанные в работах [20, 23], опираются на квалификационные требования. Квалификационные требования к инженеру судоводителю в части знаний и умений весьма многообразны и многосложны [81], часто сводятся к формированию умения решать конкретные вычислительные задачи по определенным вычислительным схемам, хотя очевидно, что современному специалисту требуется овладение широким переносом знаний и умений и решение проблем в нестандартных ситуациях. Курс МОС призван дать математическую и логическую основы под методы и технологии, используемые в специальных судоводительских дисциплинах и в практической, профессиональной деятельности. Эта фундаментальная подготовка в информационном и методологическом обеспечении может позволить современному специалисту заниматься самообразованием и совершенствовать профессионализм в течение всей трудовой деятельности.
Основное содержание курса МОС определено в четвертом разделе . Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования (блок специальных дисциплин) [44]. Общий объем- аудиторных часов, отводимых для изучения этого курса всего 72 часа. При этом курс МОС является базовым для следующих дисциплин мореходной специализации:
1. Навигация и лоция.
2. Мореходная астрономия.
3. Безопасность плавания.
4. Радионавигационные приборы и связь.
5. Технические средства судовождения.
6. Автоматизация судовождения.
7. Теория и устройство судна.
8. Управление судном.
Цели и задачи педагогического эксперимента
Для формирования, обоснования и подтверждения общей гипотезы исследования педагогический эксперимент проводился в несколько этапов, с постановкой целей и формированием гипотез и предположений для каждого этапа. В обобщенном виде перед педагогическим экспериментом ставились следующие задачи:
изучение состояния математической, профессионально направленной подготовки судоводителей. Результаты и выводы по решению данной задачи представлены в п. 3.2.;
изучение мнения преподавателей о профессионально ориентированном учебном процессе, анализ,представлен в п. 2.2.;
выявление возможности и эффективности организации учебного процесса, позволяющего интегрировать дидактические подходы, описание результатов приведено в п. 3.3.;
выявление динамики развития профессиональных качеств студентов судоводителей в рамках математической подготовки, решение описано также в п. 33\;
проверка эффективности сформированной структуры обучения, направленной на повышение- профессиональной направленности математической подготовки судоводителей в рамках учебной дисциплины «Математическое основы судовождения». Результаты представлены в п. 3.4.
В большинстве случаев для оценки достоверности того или иного вывода использовались возможности математической статистики. Математический аппарат, позволяющий выявлять эффективность методик преподавания и описанный в многочисленных работах [2, 42, 45, 52, 59, 83, 114, 150], использовался в строго контролируемых условиях, с обоснованием возможности применения того или иного критерия.
Педагогический- эксперимент проведен в три этапа- и представлен тремя видами - констатирующим, поисковым и завершающим, экспериментами, обеспечившими достижение поставленных задач и подтверждение общей гипотезы исследования.
Констатирующий эксперимент позволил провести предварительную оценку сложившейся образовательной тенденции. Он объединил в себе качественную характеристику математической подготовки при итоговой аттестации выпускников судоводителей, количественные результаты опроса преподавателей по использованию некоторых дидактических приемов и статистическое подтверждение достоверного ухудшения математической подготовки студентов судоводителей за рассматриваемый промежуток времени.
Поисковый эксперимент предполагал проверку возможности и эффективности использования разработанной модели учебного процесса, интегрирующего различные дидактические подходы, и использующего психологические особенности восприятия и познания в рамках некоторых тем учебного курса. Данный этап педагогического эксперимента предполагал сравнительный анализа успешности обучения в контрольной и экспериментальной группах студентов при изучении отдельных тем курса. Обоснование . эффективности экспериментальной методики, достоверного различия обучения опиралось на использования методов математической статистики.
Завершающий эксперимент проводился на этапе завершения курсам «Математические основы специальности», при проведении итогового экзамена, аккумулируя в себе все особенности разработанной структуры интеграции дидактических подходов при формировании профессионально значимых качеств судоводителя в рамках математической подготовки.