Введение к работе
Актуальность исследования. Высокий темп изменений социально-экономических и информационно-технологических условий современного общества выдвигает новые требования к качеству образования на всех его этапах. Способности учиться, продолжить самообразование, использовать постоянно расширяющийся интеллектуальный и научный потенциал, легко адаптироваться в новых, быстро изменяющихся социально-экономических и технологических условиях становятся необходимыми качествами современного человека.
В государственной программе Российской Федерации «Развитие образования» на 2013–2020 годы определены приоритеты государственной политики, сформулированы его особые миссии и задачи. К числу ключевых относятся развитие научно-исследовательской и инновационной деятельности обучающихся, формирование их научного мировоззрения, цельного, универсального знания, обобщенных способов мышления и деятельности. При этом содержание образования ориентируется на методологически важные элементы культуры человека, обеспечивающие инициацию, развитие и реализацию интеллектуального потенциала обучающегося, что создает внутреннюю потребность в саморазвитии и самообразовании в будущем на протяжении всей жизни. Решение обозначенных задач, а также глубокие интеграционные процессы повлекли за собой необходимость усиления фундаментализа-ции образования, которая выразилась в обогащении узкоспециальной подготовки студентов гуманитарных направлений математической составляющей, которая должна органично включаться в процесс их профессиональной подготовки.
Данное требование отражает тенденцию расширения спектра применения математических методов во всех сферах человеческой деятельности и способствует развитию у обучающихся междисциплинарного мировоззрения и эрудиции.
Под математической подготовкой будем понимать такие составляющие образовательного процесса студентов гуманитарных направлений, в ходе которых у них формируется математическая компетентность в виде новых способов и методов мышления, познания и деятельности в соответствии с получаемой квалификацией.
Проблема математической подготовки студентов гуманитарных направлений по причине ее относительной новизны и специфичности подходов отличается особой сложностью. Низкий уровень математических знаний и сформирован-ности умений самостоятельно работать, слабая мотивация к изучению предмета вызывают необходимость разработки новых подходов к освоению математики гуманитариями в соответствии с новыми целями и современными тенденциями в образовании, с учетом особенностей мышления обучающихся, направленных на полноценное развитие их личности.
В современной научно-педагогической литературе различные аспекты математического образования гуманитариев рассматривались широким кругом ученых: педагогов-дидактов (М.А. Данилов, В.И. Загвязинский), математиков (А.Н. Колмогоров, Л.Д. Кудрявцев, А.В. Погорелов, Б.В. Гнеденко), психологов (П.Я. Гальперин, Н.Ф. Талызина) и др.
В работах ряда ученых предложены различные подходы к проектированию процесса математической подготовки гуманитариев. Так, некоторые исследователи (Г.Д. Глейзер, П.В. Грес, Н.Х. Розов, Е.В. Шикин), рассматривая математику как часть общей культуры, считают, что в основу обучения математике должен быть положен обзорный общеобразовательный курс, который бы позволил ознакомить обучаемых с фундаментальными понятиями, представляющими собой общекультурные ценности.
Другая группа ученых (Т.А. Гаваза, Г.Л. Луканкин, А.А. Соловьева, Н.Б. Тихомиров) предлагает при проектировании математического образования сместить ак-
цент в сторону профессиональной направленности обучения, подчеркивая важность формирования общепрофессиональных умений. Важными, на наш взгляд, являются и вопросы обеспечения преемственности содержания математического образования в школе и вузе. Этому направлению посвящены работы Н.М. Гулевской, К.К. Ко-лина, Н.М. Резиной и др., они считают нерешенность проблемы преемственности существенным недостатком математического образования на современном этапе.
Несмотря на наличие достаточно большого числа исследований различных аспектов математической подготовки в системе высшего гуманитарного образования, проблема преодоления ее узкоспециальной направленности остается нерешенной, что инициирует поиск и разработку подходов, обеспечивающих усиление общекультурной и общеобразовательной значимости изучаемого материала, целостности научного знания и мировоззрения.
На основе анализа педагогической литературы и опыта практической деятельности в рамках темы исследования обнаружились следующие противоречия между:
– углублением процесса математизации гуманитарных наук и недостаточным уровнем математической компетентности специалистов гуманитарного профиля по эффективному использованию математического инструментария;
– современными подходами к профессиональной подготовке специалистов в высшей школе и существующей системой математической подготовки в области гуманитарного образования без учета особенностей мышления обучающихся и недостаточного использования субъектно-ориентированного и профессионального контекстов;
– ориентацией методологии системно-деятельностного подхода на повышение фундаментальности образования и слабой разработанностью вопросов сопряжения математической и гуманитарной составляющих в системе высшего образования.
Цель исследования – теоретически обосновать, разработать и опытно-экспериментально апробировать организационно-педагогическую модель формирования математической компетентности студентов гуманитарных направлений подготовки.
объект исследования – обучение математическим дисциплинам в системе высшего гуманитарного образования.
Предмет исследования – формирование математической компетентности обучающихся гуманитарных направлений подготовки в вузе.
В основу исследования положена следующая гипотеза. Если разработать концептуальную основу (контекстно-эмпирический подход) к математической подготовке студентов в системе высшего гуманитарного образования, определить соответствующие ей комплекс педагогических условий и организационно-педагогическую модель, то это обеспечит более высокий уровень математической компетентности, что выразится в овладении обучающимися способами и методами математического мышления и математической деятельности, готовности и способности эффективно применять их для решения профессиональных задач.
Для достижения сформулированной выше цели были поставлены следующие
задачи:
-
Определить структуру и содержание математической компетентности обучающихся гуманитарных направлений подготовки.
-
Разработать и обосновать концептуальную основу (контекстно-эмпирический подход) математической подготовки в системе высшего гуманитарного образования.
-
Выявить комплекс педагогических условий, обеспечивающий формирование математической компетентности обучающихся в системе высшего гуманитарного образования.
4. Разработать организационно-педагогическую модель формирования математической компетентности обучающихся, основанную на контекстно-эмпирическом подходе, и провести опытно-экспериментальную работу по верификации её результативности.
Методы исследования. В ходе решения поставленных выше задач были использованы методы:
– аналитические (анализ научно-педагогической литературы; изучение педагогического опыта);
– диагностические (анкетирование, наблюдение, индивидуальное собеседование, изучение нормативно-педагогической документации);
– статистические (анализ и обработка данных опытно-экспериментальной работы).
Методологическую основу исследования составляют: общенаучный принцип системности, положения, декларирующие комплексный подход к решению научных проблем, единство теории с практикой обучения и воспитания в русле новых экономических и социальных условий развития государства, идеи гуманизации и гуманитаризации математического образования.
теоретической основой исследования являются:
– идеи целостности к исследованию различных аспектов процесса обучения (С.И. Архангельский, Ю.В. Бабанский, В. В. Краевский, А.Я. Кудрявцев, П.И. Пид-касистый и др.), позволившие спроектировать процесс математической подготовки студентов гуманитарных направлений подготовки на основе взаимосвязи всех его составляющих;
– культурологическая концепция отбора содержания образования (В.В. Кра-евский, И.Я. Лернер, М. Н. Скаткин), на основе которой представлено содержание математического образования гуманитариев;
– концепции деятельностного (П.Я. Гальперин, В.В. Давыдов, В.П. Зинченко, А.Н. Леонтьев, С.Л. Рубинштейн, Д.Б. Эльконин и др.), контекстного (А.А. Вербицкий, Е.А. Зубова, Н.В. Скоробогатова, Л.В. Шкерина и др.), компетентностного подходов (В.И. Байденко, И.А. Зимняя, Э.Ф. Зеер, А.В. Хуторской и др.), позволившие обосновать концептуальную основу математической подготовки обучающихся, контекстно-эмпирический подход;
– положения личностно ориентированного обучения (В.А. Гусев, Г.В. Дорофеев, М.И. Зайкин, Т.А. Иванова, А.Г. Мордкович, Г.И. Саранцев, И.М. Смирнова и др.), межпредметных связей и интеграции (З.Е. Гельман, О.Г. Гилязова, С.Н. Дворятки-на, Л.В. Жуков, В.В. Левченко, Л.В. Трубайчук, Ю.С. Тюнников, Н.В. Чечеткина, С.В. Щербатых, О.А. Яворук и др.), совершенствования преподавания в высшей школе (Г.А. Бордовский, А.Н. Мансуров, Н.Г. Подаева, О.А. Саввина, О.В. Тарасова, Е.И. Трофимова и др.), позволившие разработать методику формирования математической компетентности студентов гуманитарных направлений подготовки.
Экспериментальной базой исследования явились ФГБОУ ВО «Адыгейский государственный университет» и ФГБОУ ВО «Майкопский государственный технологический университет».
организация и этапы исследования. Исследование проводилось с 2009 по 2016 годы и состояло из трёх этапов. В ходе первого этапа (2009–2011 гг.) был проведен анализ существующих в педагогической науке и практике подходов к интеграции математической и гуманитарной составляющих образования, изучался опыт учебных заведений, были определены концептуальные основы исследования и осуществлен констатирующий этап опытно-экспериментальной работы.
На втором этапе (2011–2014 гг.) был разработан контекстно-эмпирический подход как основа интеграции математической и гуманитарной составляющих
образования, выявлена система педагогических условий формирования математической компетентности студентов гуманитарных направлений подготовки, создана организационно-педагогическая модель реализации контекстно-эмпирического подхода и осуществлена проверка ее эффективности.
Третий этап (2014–2016 гг.) представлял собой процесс обработки результатов опытно-экспериментальной работы, были сформулированы основные выводы, оформлено диссертационное исследование и автореферат.
научная новизна результатов исследования заключается в том, что впервые разработана и описана концептуальная основа математической подготовки студентов гуманитарных направлений, контекстно-эмпирический подход, сущность которого заключается в использовании субъектно-профессионального контекста в сочетании с эмпирическими знаниями как основы для наглядной интерпретации математической теории.
При этом получены следующие научные результаты:
– уточнено понятие математической компетентности применительно к студентам гуманитарных направлений подготовки;
– определены структура, содержание, уровни и критерии сформированности математической компетентности студентов гуманитарных направлений в соответствии с целями и задачами их математического образования;
– выявлен и обоснован комплекс педагогических условий, обеспечивающих формирование математической компетентности обучающихся;
– разработана методика поэтапного овладения приемами математизации знаний в процессе деятельностного обучения;
– разработана организационно-педагогическая модель формирования математической компетентности студентов гуманитарных направлений подготовки, основанная на контекстно-эмпирическом подходе и направленная на продуктивное использование математического аппарата для решения задач в гуманитарных науках.
теоретическая значимость диссертационного исследования состоит в том, что в целом педагогическая наука дополняется знаниями:
– об использовании потенциала математики для усиления фундаментализации высшего образования и развития обучающихся;
– о сопряжении математической и гуманитарной составляющих образования как основы формирования математической компетентности студентов с учетом особенностей мышления обучающихся, использования их субъектного опыта, гуманитарных знаний в качестве контекста и эмпирических методов для освоения математики;
– об организации учебной математической деятельности как процесса поэтапного освоения формально-логического языка, позволяющего находить общенаучные и рациональные способы решения гуманитарных задач.
Существенность отличий результатов, полученных соискателем, и их новизна заключаются в том, что:
– разработан контекстно-эмпирический подход к интеграции математического и гуманитарного образования, сущность которого заключается в использовании гуманитарных знаний в сочетании с субъектным опытом обучающихся, которые рассматриваются в качестве контекста для овладения способами математической деятельности;
– разработана структура и содержание математической компетентности обучающихся и выявлены педагогические условия ее формирования;
– в русле контекстно-эмпирического подхода создана организационно-педагогическая модель, включающая мотивационно-ценностный, содержательный, технологический и рефлексивно-оценочный компоненты, ориентированная на
продуктивное использование математического аппарата для решения задач в гуманитарных науках.
Практическая значимость проведенного исследования заключается в том, что предложенный подход может быть использован для обеспечения интеграции математических и гуманитарных составляющих при проектировании образовательного процесса в вузе, сопряжения учебных курсов, стать основой для создания учебно-методических пособий. Разработаны методические рекомендации по использованию проектной деятельности в процессе обучения математике гуманитариев, направленные на приобретение и обогащение исследовательского опыта обучающихся по использованию математического аппарата для решения профессионально ориентированных задач.
Достоверность и обоснованность полученных в ходе исследования выводов обеспечиваются использованием научных теорий и методов, адекватных целям и задачам исследования; результатами проведенной опытно-экспериментальной работы и их соответствием гипотезе исследования. Все теоретические положения, приведенные в диссертации, и полученные выводы были проверены в процессе опытно-экспериментальной работы, в течение которой проводились опросы, наблюдение, различные виды анкетирования и тестирования студентов, всего более 200 человек.
Личный вклад автора в проведение теоретической и осуществление практической частей исследования состоит в том, что:
– разработан контекстно-эмпирический подход, обеспечивающий формирование математической компетентности студентов гуманитарных направлений подготовки;
– раскрыт потенциал математики для усиления фундаментализации высшего гуманитарного образования, профессионального и личностного развития обучающихся;
– опытно-экспериментальным путем доказана необходимость проектирования образовательного процесса по математике с учетом особенностей мышления обучающихся в субъектном и профессиональном контекстах;
– раскрыты структура и содержание математической компетентности обучающихся гуманитарных направлений подготовки бакалавриата, выявлен и обоснован комплекс педагогических условий по ее формированию;
– представлена организационно-педагогическая модель формирования математической компетентности обучающихся на основе контекстно-эмпирического подхода;
– определены этапы исследования и их последовательность;
– полученные опытно-экспериментальным путем результаты – научно интерпретированы, сформулированы основные выводы проведенного диссертационного исследования.
Публикации. По теме исследования опубликовано 25 работ, из них 5 статей в изданиях, рекомендованных ВАК при МОиН РФ.
Апробация и внедрение результатов исследования. Основные положения и результаты исследования обсуждались на Международной научно-практической конференции «Передовые научные разработки – 2014» X sbrn ndob obsahuj materily mezinrodn vdecko-praktick konference «Pedn vdeck novinky – 2014» (Praha, 2014), Международной конференции «Математика, информатика, их приложения и роль в образовании» (Москва, РУДН, 2009), научно-практических конференциях (Ставрополь, 2008, 2009), ежегодных научных конференциях молодых ученых, проводимых в Адыгейском государственном университете, а также отражены в статьях и материалах различных научных конференций.
на защиту выносятся следующие положения:
-
Математизация гуманитарных областей знаний требует включения математической компетентности в качестве составляющей ключевых (общекультурных) компетентностей обучающихся. Структурными компонентами математической компетентности студентов гуманитарных направлений подготовки являются ценностный, способствующий осознанию роли и места математики в исследованиях гуманитарных областей и пониманию ее общеобразовательного потенциала; интеллектуальный, позволяющий развить мыслительные операции, способности моделировать процессы и явления окружающего мира; операционно-деятельнос-тный, направленный на овладение методологией применения математического инструментария в будущей профессиональной деятельности; организациoнно-де-ятельностный, направленный на формирование умений в области планирования и оптимизации собственной деятельности, на то, чтобы давать оценку ее результатам.
-
Концептуальной основой формирования математической компетентности студентов выступает контекстно-эмпирический подход, включающий понятийно-категориальный аппарат, педагогические принципы, методическую составляющую. Сущность подхода заключается в использовании профессионального контекста в сочетании с эмпирическими знаниями как основы для наглядной интерпретации математической теории и поэтапного овладения приемами математизации в процессе субъектно-деятельностного обучения. Освоение математики в русле контекстно-эмпирического подхода способствует развитию у обучающихся способностей к моделированию, использованию математического инструментария для решения задач в гуманитарной области, постижению и осознанию теоретических основ интеграции различных процессов и явлений на базе активного преобразования субъектного опыта обучающегося в устойчивые умственные процессы (интериоризацию деятельности).
-
Комплекс педагогических условий формирования математической компетентности обучающихся гуманитарных направлений подготовки включает следующую совокупность:
– формирование мотивационно-ценностного отношения обучающихся гуманитарного профиля к изучению математики в процессе раскрытия ее общеобразовательного, общекультурного, общенаучного потенциала и преимуществ использования математических методов и моделей в гуманитарной сфере;
– обеспечение наглядной интерпретации учебной информации с привлечением гуманитарных знаний в качестве контекста и эмпирических методов для освоения математических понятий, алгоритмов и методов;
– организация математической подготовки как поэтапного овладения приемами математизации посредством интериоризации субъектного опыта в умственные действия в процессе наглядного моделирования учебной информации.
4. В системе высшего гуманитарного образования формирование математи
ческой компетентности обучающихся обеспечивается разработкой и внедрением
организационно-педагогической модели. Ее компонентами являются: мотиваци-
онно-ценностный, ориентированный на понимание общекультурного значения
математики, осознание ее роли в гуманитарных науках; содержательный, рас
крывающий особенности конструирования содержания обучения математике в
системе высшего гуманитарного образования; технологический, определяющий
способы, методы, средства и формы овладения математическим аппаратом для
решения задач гуманитарной сферы; рефлексивно-оценочный, направленный на
диагностику педагогических воздействий на профессиональное становление и
личностное развитие обучающихся.
Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, трёх глав, заключения, списка литературы (164 источника) и приложений.