Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Теоретические основы исследования педагогического стимулирования познавательной активности студентов технических вузов 15
1.1. Анализ теоретических исследований проблемы активизации познавательной деятельности студентов 15
1.2. Анализ теоретических и экспериментальных исследований процесса обучения математике в техническом вузе. 25
1.3. Теоретический анализ проблемы эффективности процесса обучения и организации самостоятельной работы студентов 33
1.4. Использование системного подхода к совершенствованию
математической подготовки путём педагогического стимулирования 44
Глава 2. Средства реализации методики педагогического стимулирования в процессе обучения математике студентов высшей технической школы 54
2.1. Разработка комплексной методики, основанной на усовершенствованном и адаптированном использовании совокупности средств педагогического стимулирования познавательной активности студентов технического вуза .. 54
2.2.Рационализация лекций, основанная на структурно-логических блок- схемах. 66
2.3. Организация практических занятий по методике группового взаимодействия и непрерывная накопительная оценка - стимул познавательной активности студентов 74
2.4. Формирование интереса студентов к изучению математики. 95
2.5. Обоснование эффективности методики педагогического стимулирования
познавательной активности студентов высшей технической школы для совершенствования математической подготовки 112
Заключение . 129
Использованная литература 132
Приложения
- Анализ теоретических исследований проблемы активизации познавательной деятельности студентов
- Анализ теоретических и экспериментальных исследований процесса обучения математике в техническом вузе.
- Разработка комплексной методики, основанной на усовершенствованном и адаптированном использовании совокупности средств педагогического стимулирования познавательной активности студентов технического вуза
Введение к работе
Качество обучения математике в вузе неотъемлемо от эффективности обучающей деятельности преподавателя и активизации самостоятельной познавательной работы студента. Особое внимание мы уделяем рациональной организации процесса обучения студентов младших курсов, не имеющих достаточных навыков самостоятельной работы. Проблема управления учебной деятельностью, её организация-рассматривалась в работах многих ученых-педагогов: Ю.К. Бабанского, Л.Г. Вяткина, В.В. Давыдова, Г.И. Желе-зовской, В.А. Сластёнина, Д.Б. Эльконина, и психологов: Л.С. Выготского, П.Я. Гальперина, А.Н. Леонтьева, В.А. Петровского, С.А. Рубинштейна, Н.Ф. Талызиной. В трудах А.Я. Блауса, В.А. Мороза, Н.Н. Раздаловой, Н.А. Фомичевой, СМ. Годник, и др. предлагались различные методы, способствующие адаптации студентов в начале вузовского обучения. Однако её решение в целом далеко от оптимального и требует уточнения в каждом конкретном случае.
Успех обучения, как известно, зависит от правильного определения целей и содержания обучения, а также от способов достижения целей, т.е. методов обучения. А.С. Макаренко сформулировал ставшие общепризнанными следующие положения: каждое педагогическое средство может быть полезным или вредным, слабым или действенным в зависимости от конкретных условий; осуществлению педагогической цели служит система педагогических средств; она не может быть установленной раз и навсегда, она изменяется и развивается; вся педагогическая работа должна представлять собой активное, настойчивое, решительное устремление к поставленной цели /82/.
Преподавателю технического вуза необходимо хорошо знать современные методы обучения, их особенности и условия эффективного применения /112/, тогда он может выбирать наиболее подходящие методы, добиваясь с их помощью желаемого педагогического воздействия. Основной критерий выбора методики обучения - её педагогическая эффективность, т.е. количество и качество усвоенных знаний, которые нужно оценивать с учетом затра-
ченных преподавателем и студентами усилий, средств и времени /11/.
Интересующая нас проблема достижения успеха обучения студентов рассмотрена учеными как средство развития обобщенных умений, познавательной активности и самостоятельности, социализации личности связывается со способностью к самоорганизации в работах: В.И. Андреева, В.И. За-гвязинского, В.А. Козакова, В.Я. Ляудиса, П.И. Пидкасистого, Н.Ф. Талызиной, А.В. Усовой и др.
Динамика роста познавательной активности связана с повышением уровня интереса студента к изучаемому предмету. Существует ряд исследований этой проблемы не только учёными педагогами и психологами, но и математиками: В.И. Арнольд, В.А. Садовничий, О.А. Иванов, Лаберто П. Кальдерон, АХ.Мордкович, И.Ф. Шарыгин - в своих работах большое внимание уделяют организации обучения математике.
Наиболее приемлемым, на наш взгляд, является подход, основанный на личном опыте и личных пристрастиях автора исследования. Рене Декарт как-то сказал: "Никто не может утверждать, что я хочу предложить метод, которому должен следовать каждый, чтобы правильно осуществлять деятельность разума; я хочу, только, разъяснить тот, которому я сам следовал".
Выбор методики педагогического стимулирования зависит от особенностей самого преподавателя как специалиста, ученого и педагога. Поскольку универсальных оптимальных методов и дидактических условий, которые можно было бы использовать всегда и всюду, не существует, автор самостоятельно выбирает систему педагогического стимулирования, определяет конкретную область ее применения. Чем лучше преподаватель знает свою дисциплину, владеет педагогическими и психологическими закономерностями процесса обучения, тем больше вероятность того, что он выберет наиболее эффективную в педагогическом отношении систему обучения.
Согласно когнитивной теории личности, каждый человек воспринимает внешний мир и себя сквозь призму созданной им познавательной системы. Разум - одновременно продукт и преобразователь среды. Основные функции,
способствующие когнитивному развитию:
Посредничество;
Стимуляция; саморегуляции (осознание, контроль, регуляция);
Ооценка возможностей развития в ближайшей перспективе. Обучение стимулирует развитие, которое в свою очередь способствует
обучению и т.д. по непрерывной спирали. Новый подход, согласно которому обучение первично, обеспечивает образованию более, широкие возможности влиять на развитие, рассматривать, педагогическую практику как средство улучшения когнитивного развития /88/.
Используя труды Ю.К.Бабанского, Л.С.Выготского, Л.Ю.Гордина, З.И.Равкина, В.А.Сластенина, Н.Ф.Талызиной и др., делаем вывод: для возникновения динамики познавательной активности необходимо педагогическое стимулирование - целенаправленный процесс формирования у студента позиции субъекта самообразования, на основе отбора преподавателем комплекса педагогических стимулов, обращенных к мотивационной сфере личности студента, и побуждающих процессы стимулирования развития.
Процесс педагогического стимулирования сложен по своей природе и содержит в себе взаимодополняющие составляющие разных типов: эмоцио-налъно-мотивационную, организационно-упраеляющую и информационно-содержательную.
' Стимулы, связанные с содержанием учебного материала мы характеризуем как информационно-содержательные. Эта информация, которая содержится в опорных логических блок-схемах лекций, видеофрагментах лекций и учебных пособий, в справочных листах, обучающих программах и других средствах обучения, с которыми работает студент. Организационно-управленческие стимулы - это приёмы и средства побуждения познавательной активности, которые преподаватель использует в процессе организации; деятельности группы студентов: различные формы групповой работы, типы построения практических занятий, способы дифференциации учебного материала и предъявления заданий, контроль и
6 коррекция действий студентов, непрерывная оценка накопительного характера, и т.д.
Эмоциональные стимулы могут применяться педагогом как во время лекций, связанные с артистизмом и умением вдохновить студентов, так и во время игровых занятий (похвала, общая заинтересованность, желание показать себя сокурсникам с хорошей стороны), переживание радости успеха, как в случае возрастания баллов оценки, так и в случае победы в игре; во внеурочных мероприятиях, посвященных предмету, таких как КВМ и конкурсы; во взаимной удовлетворённости результатом; в атмосфере эмоционального комфорта.
Стимул ведущей идеи связан с необходимостью изучения студентами в дальнейшем основ своей будущей профессии, то есть обучение в профессионально ориентированной среде.
Стимул первого самостоятельного «шага»- это совокупность условий и средств побуждающих возникновение познавательной активности при очень низком базовом уровне, когда динамика познавательной активности, на первый взгляд, практически невозможна из-за отсутствия интереса к предмету, мнимой самостоятельности , полной бездеятельности и практической необученное ( в провинциальном техническом вузе на таком уровне находится около 20% общего состава группы). Студенту предоставляется возможность самостоятельно решить адаптированную учебную задачу, выполнить задание по алгоритму, возможность впервые преодолеть эмоциональный «отказ» и осознать свои познавательные способности, оказать помощь остальным студентам группы, стать лидером малой группы, опираясь на возникшую познавательную активность..
Стимул организаторского лидерства на основе превосходства знаний, умений, навыков, способности к логическому мышлению и обобщению, способности формулировать и решать проблемы. Специфика этого метода основана на том, что высшая техническая школа- кузница кадров технического производства. Будущие инженеры - руководители современного
наукоёмкого производства по определению — лидеры, в идеале это лидерство основано на глубоких знаниях, умении видеть проблемы и оперативно решать их.
Адаптация методов педагогического стимулирования к конкретным условиям технического вуза осуществляется введением нового приёма или метода в учебный процесс и оценкой его влияние на познавательную активность и интерес к изучению предмета. Прослеживается процесс непрерывного посредничества, стимулирующий динамику перехода по уровням познавательной активности. Субъект постепенно берёт на себя социальную функцию посредничества, студенты всё больше становятся посредниками сами для себя, используя когнитивные процессы,
Психологами (П.Я.Гальперин, А.Н.Леонтьев, С.Л.Рубинштейн, Н.Ф.Талызина, Д.Б.Эльконин) установлено, что непременным условием развития познавательной активности является включение личности в самостоятельный процесс познания и показана роль педагогического стимулирования как средства воздействия на успешность познавательной деятельности.
Познавательная активность есть свойство личности, характеризующееся через систему приобретаемых устойчивых мотивов, в рамках которой особую роль начинают играть познавательные интересы.
С другой стороны познавательная активность - это качественная особенность самой деятельности, проявляющаяся интенсивностью и напряжённостью, а также своеобразием используемых методов и приёмов познания.
С точки зрения конечного результата, познавательная активность проявляется в знаниях, приобретённых личностью, в изменениях системы взглядов, убеждений, поступков, которые происходят в человеке благодаря развёртыванию его познавательной деятельности.
Познавательная активность может проявиться на основе любого начального уровня развития и, благодаря системе мотивов, способствует динамике развития личности. Исследование познавательной активности входит в исследование когнитивной сферы и содержит два основных компонента:
деятельность, стимулирующая и эффективно вовлекающая в процесс познания; а также возможность интегрирования этой деятельности в жизнь, через посредство организации образовательного процесса.
Следует отметить, что одним из основных составляющих базы профессионального инженерного образования является математический курс, изучение которого базируется на знаниях, полученных в средней школе. Однако не секрет, что в большинство технических вузов поступают не самые подготовленные выпускники школ. С другой стороны, необходимость строго последовательного изложения высшей математики вступает в противоречие с бюджетом времени, которое отводится на изучение предмета в соответствие с существующими учебными планами и программами. В результате студент-первокурсник оказывается не подготовленным к темпу изложения данного предмета и вообще перестает что-либо понимать.
Применительно к высшей технической школе, математический курс не только является базой технического высшего образования, но и способствует развитию логического мышления, что немаловажно для современного инженера. Кроме того, обучение высшей математике совпадает с началом обучения в вузе. Поэтому следует организовать процесс обучения, помочь студенту с первых дней активизировать познавательную деятельность, обрести уверенность и добиться успеха.
Возникает противоречие между практической необходимостью повышения эффективности технического образования по предмету высшая математика и отсутствием адекватных методик педагогического стимулирования к изучению математики.
Проблема исследования состоит в выявлении психолого - педагогических условий в разработке и обосновании средств педагогического стимулирования познавательной активности студентов технических вузов в процессе обучения математике.
Эффективное решение этой проблемы и составило цель исследования.
Объект исследования: процесс познавательной деятельности студентов технических вузов.
Предмет исследования: условия педагогического стимулирования познавательной активности студентов технических вузов в процессе обучения математике.
В основу исследования положена гипотеза, согласно которой в современных условиях эффективность педагогического стимулирования познавательной активности студентов высшей технической школы обеспечивается совокупностью психолого-педагогических условий:
адекватные формы организации учебной деятельности студентов;
использование непрерывной накопительной оценки;
дифференциация самостоятельной работы студентов;
рационализация подачи лекционного материала;
благоприятный психологический климат учебного процесса;
наличие дидактических средств, которые облегчают восприятие предмета;
создание профессионально-ориентированной среды.
стимулирование первого самостоятельного «шага»; стимулирование организаторского лидерства на основе лидерства в познавательной деятельности. В соответствии с проблемой, объектом, предметом и гипотезой исследования были поставлены следующие задачи:
Определить теоретические основы исследования педагогического стимулирования познавательной активности студентов высшей технической школы.
Выявить и обосновать психолого-педагогические условия эффективного педагогического стимулирования познавательной активности студентов технического вуза.
3. Разработать и обосновать методику педагогического стимулирования познавательной активности студентов технических вузов в процессе обучения математике.,
Общая методология исследования основана на положениях филосо
фии, педагогики и психологии, как развитие человека как объекта внешних
влияний и как субъекта самообразования и способах воздействия на активи
зацию познавательной деятельности. В нем реализуется единство следующих
методологических подходов: личностно-деятельностного, с точки зрения ко
торого личность представляет собой такой уровень человека, на котором все
его поступки определяются не только внешними обстоятельствами, но и
внутренними целевыми установками, и акмеологического, предполагающего
выявление и мобилизацию внутренних резервов и сил личности под воздей
ствием педагогических стимулов. Непосредственной методологической ос
новой являются: теории системного (В.Г.Афанасьев, Ф.Ф.Королев,
Н.В.Кузьмина), личностного-ориентированного (Ш.А.Амунашвили,
Л.Г.Вяткин, Г.П.Корнеев, В.А.Сухомлинский, И.СЯкиманская), и деятельного (П.С.Выготский, А.Н.Леонтьев, С.Л.Рубинштейн) подхода к организации процесса обучения; теория учебной деятельности (В.В.Давыдов, Д.Б.Эльконин); теория проектирования и конструирования образовательного процесса (С.И.Архангельский, В.С.Безрукова, Н.Ф.Талызина); теория развития и самообразования личности (В.И.Андреев, Л.Г.Вяткин); теория когнитивного развития личности (ПЛ.Гальперин, Г.А.Маер, Н.С.Фэгли, М.Швебер); теория активизации познавательной деятельности (Б.Г.Ананьев, Е.Я.Голант, И.Я.Лернер, А.М.Матюшкин, М.Н.Скаткин).
Базой исследования являлся Норильский индустриальный институт. В исследовании'принимали участие студенты различных специальностей 1-2 курсов дневной формы обучения, всего более 1000 человек.
Исследование проводилось в течение 15 лет (1988-2003) и состояло из трех этапов.
Первый этап (1988-1994). Накопление эмпирических данных (анкетирование, опросы), эвристический поиск путей педагогического стимулирования познавательной активности студентов технических вузов в процессе обучения математике, разработка исходных методических материалов, постановка проблемы.
Второй этап (1994-2000). Анализ литературы, связанной с поставленной проблемой, разработка необходимого понятийного аппарата, обоснование методики педагогического стимулирования, разработка необходимых методических материалов.
Третий этап (2000-2003). Статистическая обработка полученных экспериментальных данных, обоснование полученных результатов, разработка конкретных рекомендаций..
Достоверность результатов исследования обеспечивается методологической обоснованностью используемых положений психологии, педагогики, методики преподавания математики; согласованностью полученных результатов с выводами других теорий; валидностью и надежностью статистических методов оценки результатов педагогического эксперимента.
Апробация и внедрение результатов исследования. Результаты исследований обсуждались на ежегодных научно-практических конференциях Норильского индустриального института (1998-2003), на научной конференции аспирантов и соискателей АПК и ПРО (Москва, 2001), докладывались на Всероссийской конференции /'Математика и общество., Математическое образование на рубеже веков" (Дубна, 2000) и используются в преподавании курса высшей математики в Норильском индустриальном институте. По данной теме автором опубликованы 14 работ, список которых приведен в конце автореферата.
Научная новизна исследования состоит в том, что разработана и обоснована комплексная методика педагогического стимулирования познавательной активности студентов высших технических учебных заведений в процессе обучения математике, основанная на усовершенствованном и
адаптированном использовании: непрерывной накопительной оценки; дифференциации самостоятельной работы студентов; рационализации подачи лекционного материала; создании профессионально-ориентированной, среды, стимулировании первого самостоятельного «шага» и организаторского лидерства.
Теоретическая значимость исследования заключается в том, что
обоснована необходимость педагогического стимулирования познавательной активности студентов для повышения; эффективности обучения математике;
определен комплекс психолого-педагогических условий, необходимых для осуществления педагогического стимулирования познавательной активности, в частности, показана роль текущей рейтинговой оценки и организации работы в малых группах для активизации самостоятельной работы студентов;
установлена взаимосвязь между уровнем познавательной активности студентов и методиками, используемыми в процессе обучения математике, в частности, показана роль профессионально-ориентированной среды и рационализации подачи лекционного материала для повышения интереса студентов к предмету и вовлечения их в регулярную самостоятельную работу.
Практическая значимость исследования определяется тем, что
разработана методика педагогического стимулирования познавательной активности студентов, внедрение которой повышает эффективность обучения математике студентов технических вузов;
разработан блочно-этапный принцип построения курса высшей математики в высшей технической школе и метод рационализации изложения учебного материала, способствующие его эффективному усвоению;
сформирован пакет дидактических средств, в том числе: методическое пособие по математическим методам в экономике, обучающая программа " метод Гаусса", электронное учебное пособие по решению задач ли-
нейного программирования, пакет тестов и адаптированных заданий для стимулирования первого самостоятельного «шага».
На защиту выносятся следующие основные положения:
1. Методика педагогического стимулирования познавательной активности студентов технических вузов, основанная на: использовании непрерывной накопительной оценки; дифференциации самостоятельной работы студентов; этапного построения курса; рационализации подачи лекционного материала; создании профессионально-ориентированной среды; стимулировании первого самостоятельного «шага» и организаторского лидерства
включает в себе методы мотивации, организации и планирования, а также контроля учебно-познавательной деятельности;
обеспечивает реализацию всех компонент обучения: мотивационной, ориентировочной, содержательной, волевой, оценочной;
способствует активизации самостоятельной работы, развитию интереса к изучению данной дисциплины;
обеспечивает педагогическое стимулирование познавательной активности студентов, повышает эффективность учебного процесса.
2.Существует устойчивая взаимосвязь между уровнем познавательной активности студентов и методиками стимулирования, используемыми в процессе обучения математике студентов технических вузов.
3.Психолого-педагогическими условиями, обеспечивающими эффективность педагогического стимулирования познавательной активности студентов высшей технической школы, являются: адекватные формы организации учебной деятельности студентов; использование непрерывной накопительной оценки; дифференциация самостоятельной работы студентов; рационализация подачи лекционного материала; благоприятный психологический климат учебного процесса; наличие дидактических средств, которые облегчают восприятие предмета; создание профессионально-ориентированной среды; стимулирование первого самостоятельного «шага»
и организаторского лидерства, на основе лидерства в познавательной деятельности.
Исследуя проблему педагогического стимулирования познавательной активности как средства повышения успешности обучения, мы определяем характерные особенности, уникальные и общие повторяющиеся внутренние связи, точки соприкосновения, наиболее эффективные стимулы и их соединения, влияющие на познавательную активность студентов. Коротко механизм становления активности можно выразить следующими словами С.Л.Рубинштейна: "Внешние условия действуют через посредство внутренних, образуя с ними единое целое"
Эффективное и успешное обучение математике возможно при условии педагогического стимулирования познавательной активности, организации педагогического процесса, как совместной деятельности индивидуальной и одновременно коллективной, тогда, когда четко определены личные и коллективные цели обучения, средства, методы и формы достижения этих целей, когда нет необходимости в принуждении, поскольку в таких условиях включается познавательная мотивация и мотивация достижения результата.
Анализ теоретических исследований проблемы активизации познавательной деятельности студентов
Образование человека находится под влиянием двух основных факторов: индивидуальности, определенной природными задатками и образовательной среды. Результаты образования нельзя гарантировать, можно лишь повышать вероятность их достижения за счет облагораживания образовательной среды /85;218/.
В исследуемой нами системе познавательная активность студента рассматривается как качество его познавательной деятельности. Эта активность проявляется в его отношении к содержанию и процессу деятельности. Задача преподавателя состоит в том, чтобы создать определенные условия и использовать систему средств, реализация которых обеспечивает активизацию учения, повышение уровня интереса, эффективное овладение знаниями и способами познавательной деятельности за оптимальное время, т.е. необходима мобилизация интеллектуальных, нравственно-волевых и физических сил студентов.
Проблема активности в обучении решается на стыке педагогики и психологии. Одним из ведущих принципов психологии является принцип связи внешних, практических и внутренних, умственных процессов деятельности (Л.С. Выготский, Б.М. Теплов, С.Л. Рубинштейн, А.Н. Леонтьев и др.).
Прежде всего, попытки психологической конкретизации этой взаимосвязи проводились на материале исследования мыслительной деятельности (А.В. Запорожец, В.П. Зинченко, П.Я. Гальперин, А.Н. Леонтьев, O.K. Тихомиров, Э.Д. Телегина, В.А. Терехов и др.). Среди психологов, которые занимались изучением внутренней структуры человеческой деятельности, в первую очередь следует назвать С.Л.Рубинштейна и А.НЛеонтьева. В работе "Деятельность. Сознание. Личность" А.Н. Леонтьев указывает на роль потребности как предпосылки и регулятора деятельности /75; 87/. Развивая тео 16 рию деятельности человека, А.Н.Леонтьев подчеркивает, что внешняя и внутренняя деятельность имеют одинаковое строение. "Однако, - пишет он, -главное, что отличает одну деятельность от другой, состоит в различии их предметов" /75; 102/.
Предмет любой деятельности, по выражению А.Н. Леонтьева, является действительным мотивом, который всегда отвечает той или иной потребности. Таким образом, для него понятие деятельности необходимо связать с понятием мотива, ибо деятельности без мотива не бывает. Познавательная потребность теснейшим образом связана с наличием устойчивых познавательных интересов. Эти вопросы рассматривают ряд исследователей (Л.И. Божо-вич. Г.И. Щукина, Н.Г. Морозова, В.Н. Мясищев, А.Г. Ковалев и др.).
Для всех авторов интерес выступает как мощный побудитель активности личности. Об отношениях между интересом и потребностью высказано несколько точек зрения. Нам представляется наиболее продуктивной позиция В.Н. Мясищева и А.Г. Ковалева, рассматривающих интерес, как выражение отношения человека к окружающему миру /61/. В педагогике одни авторы рассматривают познавательную активность как деятельность, другие - как черту личности. Т.И. Шамова, считает, что эти подходы нельзя отрывать друг от друга /133/. Соглашаясь с её мнением, мы также используем их в диалектическом единстве, что позволяет выработать единую точку зрения на понятие "познавательная активность", которую следует рассматривать и как цель деятельности, и как средство ее достижения, и как результат.
Познавательная активность не является врожденной чертой - она формируется в процессе деятельности. Формируясь в процессе познавательной деятельности, познавательная активность в то же время влияет на качество этой деятельности.
Для учебного процесса высшей школы существенным является выяснение того, какие мотивы направляют познавательную деятельность студентов. Ответ на этот вопрос мы нашли в работах ряда ученых (Ю.К. Бабанский, СИ. Архангельский, М.И. Дьяченко, Л.А. Кондыбович, Н.Ф. Краснов. Б.В. Гнеденко, Л.Д. Кудрявцев и др.).
По мнению Ю.К. Бабанского, в отличие от обучения в общеобразовательной школе, подготовка специалистов в условиях высшего учебного заведения строится на принципе "монотехнизма": в вузе готовится не специалист вообще, а конкретный специалист /18/. О значении мотивации в обучении пишет СИ. Архангельский: "Мотивация познавательной деятельности характеризует собой отношение человека к тому или иному проявлению действительности и связана с возникновением потребности к познанию. Интерес есть выражение направленности сознания человека в силу наличия у него взаимосвязанных систем отражения действительности. Если такая взаимосвязь существует, процесс познания совершается активно, если она нарушается, то интерес к изучению ослабевает, а затем может исчезнуть совсем" /14; 218/.
Воспитание интереса и любви к избранной профессии в высшей школе достигается путем выработки у студентов правильного представления об общественном значении и содержании работы в области своей профессии, о закономерностях ее развития/133/, формирования у каждого студента убеждения в своей профессиональной пригодности, а также ясного понимания необходимости овладения всеми дисциплинами, видами подготовки, предусмотренными учебным планом данного вуза.
Решение проблемы активизации учебно-познавательной деятельности студентов на современном этапе социального развития требует системного подхода. В предлагаемую нами систему средств активизации входят: а) содержание предмета; б) методы и приемы обучения; в) формы организации учения студентов.
Анализ теоретических и экспериментальных исследований процесса обучения математике в техническом вузе.
В настоящее время выдвигается задача переориентации дидактической системы высшей школы с преимущественно информационного типа обучения на обучение, позволяющее выявлять и развивать познавательные и творческие способности студентов, целенаправленно управлять формированием их самостоятельной деятельности и профессиональными способностями/116/.
В условиях так называемого "информационного взрыва", когда резко обострилось противоречие между быстро возрастающим объемом научных знаний и ограниченной возможностью их усвоения и особенно остро встала проблема правильного отбора содержания обучения, особое внимание должно быть уделено развитию творческих возможностей студентов на базе фундаментальных знаний/115/.
Проблема повышения эффективности процесса обучения математике в вузе находится под пристальным вниманием исследователей, которые предлагают различные пути ее разрешения. Среди публикаций имеются работы, посвященные совершенствованию обучения математике в вузах /108, 89, 35, 36/, во втузах /74, 83/, раскрывающие требования практики к обучению высшей математике /35, 36, 15/, указывающие на значение математики в теории познания и практики /10, 35, 37/.
В последние годы проводились интересные исследования, посвященные изучению различных аспектов проблемы обучения студентов математике, в том числе: факторы успешности обучения студентов математике, возможность координированного изучения курса высшей математики; контроль над усвоением учебной информации, связи между высшей математикой и философией как действенного средства формирования диалектико-материалистического мировоззрения студентов /9, 10, 15,20,21, 22, 23/.
С.И. Архангельский считает необходимыми для решения проблем дальнейшего развития теории обучения в высшей школе:;
1) определение содержания обучения и квалификации специалистов, исходя из развития науки и техники;
2) последовательное внедрение в учебный процесс более совершенных средств и методов интенсификации обучения, повышающих качество и ускоряющих процесс обучения;
3) разработка рациональных путей и форм организации управления и контроля в системе учебного процесса для всемерного повышения качества усвоения студентами знаний и умения применять их в практической и научной сфере/13; 48/.
Перечисленные задачи высшей школы требуют от преподавателей глубокой и многосторонней подготовки, именно по этому, предлагаемая нами система педагогического взаимодействия особенно важна для познавательной активности студента. Она позволяет оптимизировать учебно-познавательную деятельность.
В вузах технического профиля интерес к математике возрастает в тех случаях, если преподавателю удается доказать полезность изучаемых понятий, связывая их с вопросами, которые волнуют студентов как будущих специалистов определенного профиля, чаще всего эта задача решается при осуществлении проблемного подхода к обучению /109, 110/.
Главная функция проблемного обучения - развитие творческих потенций личности - приобретает особую значимость в вузе. Она обусловлена следующими особенностями учебного процесса в вузе:
1. В вузе изучается обширный и сложный материал, который требует более глубокого анализа и обобщений.
2. Необходима тесная увязка изучаемого предмета с будущей специальностью.
3. Преподаватели вуза ориентируются на большую самостоятельность и творческую активность студентов, на их умение дать самооценку своим действиям. 4. В вузе возрастают требования к формированию высокой культуры умственного труда.
Академик В.И. Смирнов в числе целей и задач преподавания математики в технических вузах отмечает следующие:
1. Подготовка студентов к возможности изучения и усвоения ими как специальных предметов, так и предметов общетехнического цикла.
2. Создание такого уровня математического развития студентов, который был бы достаточен для чтения и понимания ими технической литературы по специальности, в том числе периодической, содержащей применение математических методов в соответствующих областях техники.
3. Сообщение студентам математических знаний, предназначенных для последующего применения их,к решению прикладных задач в простейших случаях.
4. Создание предпосылок для дальнейшего самостоятельного изучения студентами разделов математики преимущественно прикладного характера.
5. Развитие способностей студентов к логическому мышлению, точного и краткого изложения более или менее сложных мыслей /121; 8-9/.
Так, например, "целью при обучении математике, - пишет Л.Д. Кудрявцев, - является приобретение учащимся определенного круга знаний, умения использовать изученные математические методы, развитие математической интуиции, воспитание математической культуры" /69; 62/.
Разработка комплексной методики, основанной на усовершенствованном и адаптированном использовании совокупности средств педагогического стимулирования познавательной активности студентов технического вуза
Наша работа посвящена практическому обоснованию возможности повышения эффективности и успешности обучения будущих специалистов .-— студентов вуза в процессе педагогического стимулирования познавательной активности. Разработана и экспериментально проверена методика организации учебного процесса, включающая организационно-педагогическое обеспечение стимулирования познавательной активности, направленной на успешное усвоение студентами учебного материала. Результаты и выводы исследования внедрены в практику подготовки специалистов в НИИ.
Было проведено анкетирование (см. приложение №1) студентов первого курса. Обработано 100 анкет в 1988г., 100 - в 1993 г., 100 - в 1994 г. Эта работа позволила выявить основные трудности, с которыми сталкиваются студенты в начальный период обучения. На отсутствие успеха влияют следующие основные причины: 1) отсутствие интереса; 2) большой объём материала трудного для восприятия; 3) недостаточная базовая подготовка по предмету; 4) неумение планировать и организовать учебную деятельность; 5) негативное отношение к преподавателю. Студенты рассчитывают на доброжелательное, заинтересованное, к ним отношение, это помогает им справляться с трудностями начального периода обучения. И ещё, на наш взгляд, важный результат опроса — студентов пугает "случайность" экзамена, они не хотят зависеть от "удачного" билета или от настроения преподавателя.
Эффективное и успешное обучение математике возможно при условии педагогического стимулирования познавательной активности, организации педагогического процесса, как совместной деятельности субъекта обучения и субъекта учения, деятельности индивидуальной и одновременно коллективной, тогда, когда четко определены личные и коллективные цели обучения, средства, методы и формы достижения этих целей, когда нет необходимости в принуждении, поскольку в таких условиях включается познавательная мотивация и мотивация достижения результата.
Для совершенствования процесса обучения (математике) в высших технических учебных заведениях необходимо создать условия развития познавательной самостоятельности и активности студентов. Есть возможность добиться этой цели путем построения системы педагогических средств - методики педагогического стимулирования учебно-познавательной деятельности, способной побуждать студентов к учению и управлять самим процессом обучения.
Познавательная активность есть свойство личности, характеризующееся через систему приобретаемых устойчивых мотивов, в рамках которой особую роль начинают играть познавательные интересы.
С другой стороны познавательная активность - это качественная особенность самой деятельности, проявляющаяся интенсивностью и напряжённостью, а также своеобразием используемых методов и приёмов познания.
С точки зрения конечного результата, познавательная активность проявляется в знаниях, приобретённых личностью, в изменениях системы взглядов, убеждений, поступков, которые происходят в человеке, благодаря развёртыванию его познавательной деятельности.
Познавательная: активность может проявиться на основе любого начального уровня развития и, благодаря системе мотивов, способствует динамике развития личности. Исследование познавательной активности входит в исследование когнитивной сферы и содержит два основных компонента: деятельность, стимулирующая и эффективно вовлекающая в процесс познания; а также возможность интегрирования этой деятельности в жизнь, через посредство организации образовательного процесса.
На первом этапе, в ходе опытно-поисковой работы определяем характер и объем, необходимых для успешного освоения курса высшей математики, знаний, умений и навыков; разрабатываем мини - тесты для проверки базового уровня по предмету.
Определяем уровень познавательной активности:
- познавательная инертность (И);
- необходимый, но не достаточный (Н);
- достаточный (Д).
Познавательная инертность проявляется отсутствием интереса к предмету, мнимой степенью самостоятельности («списать»), полной бездеятельностью при затруднениях, когда обучение математике является неприятной обязанностью, отмечается инертность мысли, отсутствие эмоционального отклика на учебную информацию, чаще всего очевидно желание как-нибудь «проскочить» экзамен. Этот уровень приводит к неудовлетворительной успеваемости.
Необходимый, но не достаточный уровень познавательной активности проявляется низким познавательным интересом, основанным на мотиве приемлемости принуждения и социальной идентификации с преподавателем, ориентации на его мнение, поэтому требует постоянного применения: всех возможных методов стимулирования познавательной активности. Степень самостоятельности зависит от наличия внешних побудителей, преодоления трудностей с помощью других, ожидание помощи, слабый эмоциональный отклик на учебную информацию, наличие элементарных знаний, умений и навыков, чаще всего приводящих лишь к удовлетворительной успеваемости при больших затратах времени на подготовку к экзаменам.,
Достаточный уровень познавательной активности проявляется высоким уровнем познавательного интереса, основанного на системы мотивов, эмоциональном восприятии процесса деятельности, самоутверждении и самооценке, прагматической выгоде делового плана, принципиальной добросовестности и исполнительности. Интерес проявляется в стремлении постичь сущность предмета, взаимосвязи и закономерности, разобраться в трудных вопросах, преодолеть трудности, учиться увлеченно. Для этого уровня характерны живость мысли, способность проводить обобщения на основе анализа информации, эмоциональное восприятие новой информации, необходимой для когнитивного развития личности, особая активность, сообразительность, способность к логическому мышлению, отмечается желание посвятить свободное время предмету. В результате отмечается наличие глубоких знаний, умений и навыков, что приводит к отличной успеваемости.
Выявив классификацию уровней познавательной активности студентов высшей технической школы, осуществляем стимулирование перехода по цепочке уровней от низшего к высшему, поэтапно:
1. Выбор приемов и методов педагогического стимулирования познавательной активности студентов.
2. Их авторское усовершенствование, адаптация к конкретным условиям технического вуза, интегрирование в учебный процесс.
3. Создание методики непрерывного посредничества, стимулирующей динамику перехода по уровням познавательной активности.
4. Оценка влияния педагогического стимулирования познавательной активности на успешность обучения высшей математике.