Введение к работе
Актуальность темы исследования. Современные социально-экономические изменения в жизни россиян, потребности личности в успешной профессиональной деятельности предъявляют новые требования к результату обучения и вносят объективные коррективы в процесс модернизации отечественной системы многоуровневой профессиональной подготовки в педагогических вузах. Современная система высшего профессионального образования (бакалавр-магистр) дает возможность качественной профессиональной подготовки студентов при условии методической поддержки обучения в условиях перехода с одного уровня обучения на более высокий с реализацией выявленных методических особенностей обучения предметам, позволяющих сохранить потенциал профессиональный подготовки студентов, заложенный в системе «специалитета».
По новой многоуровневой формуле обучения отводятся на получение общего высшего образования четыре года (программа бакалавров), а на овладение специализированными знаниями и профессиональными навыками два года (программа магистров). Такая система позволяет студентам, на младших курсах сосредоточиться на изучении основ науки, приобрести обширные знания в области фундаментальных дисциплин, овладеть методами и инструментами общего анализа, проявить свои индивидуальные интересы в освоении наиболее существенных для них курсов прикладной математики. Также эта система дает возможность студентам сделать свой выбор: продолжить обучение в магистратуре или начать полноценную профессиональную деятельность с применением знаний, полученных на уровне подготовки бакалавра, на практике. Система «бакалавр-магистр» решает проблему подготовки профессионалов на стыке наук, позволяя комбинировать общее и специализированное образование различного профиля. Примером может служить четырехлетняя подготовка бакалавра физико-математического образования и двухлетняя подготовка магистра филологического образования, результатом которой является уникальный выпускник, спрос на которого в длительной перспективе не будет иметь ограничений на рынке труда.
Таким образом, система «бакалавр-магистр» в большей степени соответствует характеру университетского образования, основной целью которого является подготовка широко образованных людей, готовых работать в условиях повышенных требований к профессиональной мобильности, умеющих отойти от стереотипов и предложить новые идеи и решения.
Отметим также то, что многоуровневая система обеспечивает международную сопоставимость высшего образования, а также – зарубежного признания российских дипломов.
В настоящее время учебные заведения обладают широкими возможностями разработки и внедрения методического сопровождения процесса обучения, применения инновационных педагогических технологий, реализации профессиональных программ повышенного уровня, что позволяет обеспечивать потребности рынка труда в компетентных специалистах, но только при условии использования всего арсенала педагогических условий, соответствующих многоуровневой системе высшего профессионального образования (бакалавр-магистр).
В этой связи становится актуальной выявление и реализация методических особенностей обучения математике и, как следствие, – разработка системы математической подготовки студентов в процессе обучения в современном вузе, в частности системы обучения высшей алгебре, обладающей методическими особенностями, обусловленными современной многоуровневой системой высшего профессионального образования (бакалавр-магистр). На наш взгляд, высшая алгебра является базисной в системе математических дисциплин, предусмотренных государственными образовательными стандартами по различным направлениям и профилям подготовки. Реализация методических особенностей обучения студентов высшей алгебре в современном вузе способствует повышению уровня математической составляющей профессиональной компетентности бакалавров и магистров, формированию умения использовать аппарат высшей алгебры в своей деятельности. При этом, несмотря на значительное число работ по обучению высшей алгебре в педагогическом процессе, в целом, в настоящее время недостаточно исследований, касающихся обучения высшей алгебре и поиска методических особенностей этого обучения в условиях системы многоуровневого высшего профессионального образования.
В целом, результаты анализа теории и практики преподавания алгебры в вузе позволяют выделить противоречия: на социально-педагогическом уровне между социальным заказом общества на работника, получившего подготовку в современной системе высшего профессионального образования (бакалавр-магистр), обладающего профессиональной компетентностью, сформированной на основе изучения высшей алгебры, и недостаточной разработанностью научно-теоретических положений, определяющих процесс обучения высшей алгебре в этой системе образования по различным направлениям и профилям подготовки; на научно-теоретическом уровне между необходимостью выявления и реализации методических особенностей обучения высшей алгебре в системе многоуровневого высшего педагогического образования и проектирование на этом основании модели их реализации, способствующей формированию профессиональной компетентности студентов в соответствии с выбором направления подготовки и профиля и несовершенством существующей теории и практики обучения, не позволяющей обеспечить их формирование; на научно-методическом уровне между возникающими у студентов индивидуальными потребностями в формировании математической составляющей профессиональной подготовки и недостаточным использованием достижений педагогической науки в разработке методического сопровождения образовательных программ высшего педагогического образования.
Вышеназванные противоречия актуализировали проблему исследования: выявление методических особенностей обучения высшей алгебре в современном высшем педагогическом образовании, реализуя которые можно обеспечить эффективное обучение студентов педагогических вузов высшей алгебре в системе многоуровневого образования с целью формирования их профессиональной компетентности. Осмысление данной проблемы обусловило выбор темы диссертационного исследования: «Методические особенности обучения высшей алгебре в системе многоуровневого высшего педагогического образования».
Цель исследования – выявление и реализация методических особенностей обучения студентов высшей алгебре в современном высшем педагогическом образовании.
Объект исследования – процесс обучение высшей алгебре в системе многоуровневого высшего педагогического образования (бакалавр-магистр).
Предметом исследования являются методические особенности обучения высшей алгебре в системе многоуровневого высшего педагогического образования (бакалавр-магистр).
Гипотеза исследования опирается на предположение о том, что выявление и реализация методических особенностей обучения высшей алгебре в системе многоуровневого высшего педагогического образования и проектирование на этом основании модели их реализации как процесса формирования математической профессиональной компетентности студентов, будет соответствовать современным стандартам профессиональной подготовки выпускников педагогических вузов за счет полного использования возможностей и особенностей многоуровневой системы высшего профессионального образования (бакалавр-магистр) (характеризующейся мобильностью, гибкостью, использованием временных ресурсов, инициативностью студентов, адресностью и др.) и инновационных методических подходов обучения высшей алгебре, применения кейс-метода, профессионально-направленных задач.
В соответствии с поставленной целью, предметом и гипотезой были определены следующие задачи исследования:
1) Выделить основные проблемы в обучении математике в современном педагогическом образовании.
2) Определить место высшей алгебры в системе многоуровневого высшего педагогического образования.
3) Выявить методические особенности обучения высшей алгебре в системе многоуровневого высшего педагогического образования и спроектировать модель их реализации в современном высшем педагогическом образовании.
4) Разработать соответствующий комплекс профессионально-направленных задач по высшей алгебре для соответствующих направлений и профилей подготовки бакалавров и магистров для развития профессиональной математической компетентности.
5) Экспериментально проверить эффективность сформулированных методических особенностей обучения высшей алгебре и спроектированной модели реализации методических особенностей обучения высшей алгебре, в системе многоуровневого высшего педагогического образования.
База исследования – Московский государственный областной университет. В экспериментальной работе приняли участие 734 студента.
Методологическая основа исследования. Общенаучной методологией в данном исследовании выступает системный подход (И.В. Блауберг, А.Г. Кузнецова, А.Д. Урсул, А.И. Уемов, Э.Г. Юдин и др.), позволяющий исследовать процесс формирования профессиональных компетенций как системный педагогический феномен. В качестве конкретно-научной методологии исследования выступают: личностно-ориентированный подход (Н.А. Алексеев, Э.Ф. Зеер, А.В. Хуторской, И.С. Якиманская и др.) и компетентностный подход в образовании (В.И. Байденко, В.И. Блинов Э.Ф. Зеер, В.Д. Шадриков, А.В. Хуторской и др.).
Теоретические основы исследования: современные теории формирования профессиональных компетенций (А.В.Гамов, Л.Д.Давыдов, Л.В.Елагина, И.А.Зимняя, В.Г.Рындак, Н.В. Фролова, А.В.Хуторской, И.В.Черникова и др.); идеи развития способностей человека к саморегуляции и самообразованию (С.И.Самыгин, Л.Д.Столяренко, Д.И. Фельдштейн и др.); теория поэтапного формирования умственных действий (П.Я. Гальперин, Н.Ф.Талызина, А.Н.Леонтьев и др.); модульный подход к построению учебных программ (В.М.Гараев, Е.М.Дурко, С.И.Куликов, Г.К.Селевко, П.А.Юцявичене и др.); теории педагогического проектирования и моделирования (П.Р.Атутов, В.П. Беспалько, В.М. Монахов, Г.К.Селевко, В.А.Сластёнин и др.).
Методы исследования: общетеоретические (анализ научной литературы, понятийно-терминологической системы, нормативно-программной документации; моделирование); эмпирические (педагогическое наблюдение, опрос, тестирование, экспериментальная работа); интерпретационные и математические (качественный и количественный анализ результатов).
Этапы исследования.
Первый этап (2004-2005 гг.) – включал анализ философской, социологической, профессионально-педагогической литературы по проблеме исследования; определение методологических основ и формулирование концепции исследования; отбор методов исследования; систематизация и анализ эмпирического материала.
На втором этапе (2005-2008 гг.) проведена экспериментальная работа по исследованию формирования профессиональных компетенций у студентов на базе вариативной составляющей образовательных стандартов, уточнена концепция исследования и программа формирующего этапа экспериментальной работы.
Третий этап (2008-2010 гг.) посвящен завершению формирующего этапа экспериментальной работы, систематизации, обобщению и интерпретации результатов исследования, формулированию выводов и рекомендаций, оформлению текста диссертации.
Научная новизна:
1. Выявлены, реализованы и экспериментально проверены методические особенности обучения высшей алгебре в системе многоуровневого высшего педагогического образования:
– профилирование высшей алгебры для различных направлений и профилей подготовки, заключающееся в необходимости учета специфики предъявляемых к профессии требований;
– адаптация к уровням подготовки студентов и направлений и профилей, по которым они обучаются, высшая алгебра выступает в различных качествах: как метаязык науки – на мировоззренческом уровне, как метод познания – на исследовательском уровне, как профессия на узкоспециальном уровне;
– профессиональная направленность комплектования задачных кейсов для студентов, обучающихся по различным направлениям и профилям подготовки с учетом уровня их подготовки;
– мотивация к качественной педагогической деятельности будущих педагогов через обучение высшей алгебре;
– поэтапное расширение возможностей самообразовательной деятельности бакалавров и магистров.
2. Спроектирована и экспериментально проверена модель реализации методических особенностей обучения высшей алгебре как адаптивный механизм сохранения потенциала профессиональной подготовки, соответствующей уровню «специалитета», в процессе формирования математической профессиональной компетентности студентов и последующего перехода на уровень обучения высшей алгебре в магистратуре:
– в основу предложенной модели, заложен специфический принцип императива высшей алгебры, заключающийся в необходимости изучения высшей алгебры вне зависимости от направления подготовки и профиля;
– проектирование модели опирается на метод задачных кейсов, который используется в качестве, как основного, так и вспомогательного метода обучения, а также как эмпирический способ выявления характера и объема математической компетентности студентов, необходимой в соответствующем объеме различным направлениям профессиональной деятельности.
3. Обосновано комплектование и использование задачных кейсов в обучении высшей алгебре в качестве средства (одного из педагогических условий) профессиональной подготовки студентов. Задачные кейсы по высшей алгебре позволяют эмпирически выявлять характер и объем математических способностей, необходимых в различных направлениях профессиональной деятельности.
4. Предложен алгоритм комплектования кейсов по высшей алгебре на базе профессионально-направленных задач, адаптированных к многоуровневой системе высшего педагогического образования (бакалавр-магистр). Выявлено, что данные задачные кейсы способствуют ускоренному развитию индивидуальных способностей, самостоятельности, креативности, критичности мышления студентов, математической компетентности в целом, с учетом конкретной профессиональной направленности обучения.
Теоретическая значимость исследования. Конкретные результаты, обладающие научной новизной, были получены на следующих уровнях исследования:
– на теоретическом уровне:
внесен вклад в теорию и методику профессионального образования – выявлены методические особенности обучения высшей алгебре в системе многоуровневого высшего педагогического образования (бакалавр-магистр), обосновано комплектация и применение кейс-метода в обучении высшей алгебре; спроектирована модель реализации методических особенностей обучения высшей алгебре в системе многоуровневого высшего педагогического образования, нацеленная на гибкое динамическое согласование содержания вариационных образовательных программ по высшей алгебре с содержанием программ для различных направлений и профилей подготовки, в соответствии с государственными образовательными стандартами высшего профессионального образования и требованиями современных социальных условий.
– на эмпирическом уровне:
проведена верификация исследуемых теоретических положений на основе сбора, обработки и систематизации материала, характеризующего обучение высшей алгебре студентов педагогического вуза.
– на прикладном уровне:
проведен педагогический эксперимент, демонстрирующий и подтверждающий теоретические выводы.
Практическая значимость исследования заключается в том, что в нем:
Обосновано использование задачных кейсов в обучении высшей алгебре в качестве средства (одного из педагогических условий) профессиональной подготовки студентов, который позволяет выявлять характер и объем математических способностей, необходимых в различных направлениях профессиональной деятельности. Предложен алгоритм комплектования кейсов по высшей алгебре на базе профессионально-направленных задач, адаптированный к многоуровневой системе высшего педагогического образования (бакалавр-магистр). Выявлено, что данные задачные кейсы способствуют ускоренному развитию индивидуальных способностей, самостоятельности, креативности, критичности мышления студента, математической компетентности в целом с учетом конкретной профессиональной направленности обучения.
Полученные результаты внедрены в практику обучения Московского государственного областного университета.
На защиту выносятся следующие положения:
1. Предложенная модель реализации методических особенностей обучения высшей алгебре (как адаптивный механизм: сохранения потенциала профессиональной подготовки, соответствующей уровню «специалитета», в процессе формирования математической профессиональной компетентности студентов и последующего перехода на уровень обучения высшей алгебре в магистратуре) показывает положительную динамику сформированности профессиональной математической компетентности по ценностно-мотивационному, деятельностно-практическому и рефлексивному критериям и повышает удовлетворенность собственной трудоустроенностью выпускников вуза (бакалавров и магистров) на 25-30%.
2. Метод задачных кейсов в высшей алгебре, способствует эффективному формированию профессиональной компетентности, поскольку он может быть использован в качестве как основного так и вспомогательного метода обучения высшей алгебре, и как эмпирический способ динамического выявления новых целей и задач математического обучения, а также характера и объема математических способностей, необходимых в различных направлениях профессиональной деятельности. Использование метода задачных кейсов в высшей алгебре позволяет выявлять характер и объем математических способностей, необходимых в различных направлениях профессиональной деятельности.
3. Предложенный алгоритм комплектации кейсов по высшей алгебре на базе профессионально-направленных задач формирует содержательную составляющую кейсов на основе профессиональных учебных модулей, которые способствуют ускоренному развитию индивидуальных способностей, самостоятельности, креативности, критичности мышления студентов с учетом конкретной профессиональной направленности обучения.
Достоверность научных положений обеспечивается: применением общенаучных методов анализа и синтеза, системного и статистического анализа полученных результатов; проведением педагогического эксперимента; положительной динамикой показателей сформированности профессиональных компетенций студентов.
Апробация и внедрение результатов исследования осуществлялись в форме выступлений на научных конференциях Московского государственного областного университета (МГОУ), на научно-методическом семинаре кафедры высшей алгебры, элементарной математики и методики преподавания математики МГОУ (г.Москва). Материалы исследований внедрены в работу Московского государственного областного университета (МГОУ). Представленные в работе результаты исследования нашли отражение в научных статьях, опубликованных в журналах: «Математическая подготовка в системе многоуровневого профессионального образования как педагогическая проблема» в журнале Вестник Московского государственного областного университета, Серия «Педагогика». – №3. М.: Изд-во МГОУ, 2008. «Математическая подготовка студентов высших учебных заведений и направления её преобразования» в журнале Вестник Московского государственного областного университета, Серия «Педагогика». – №1. М.: Изд-во МГОУ, 2010.
Реализация целевых установок диссертации и ее внутренняя логика определили структуру работы. Диссертация включает в себя введение, две главы, заключение, список литературы, 8 приложений. Основной объем рукописи составляет 162 страницы машинописного текста, содержит 3 таблицы, 11 рисунков, список литературы состоит из 213 наименований.