Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Визуальная учебная среда как условие развития математической компетентности студентов экономических специальностей Картёжников Дмитрий Александрович

Визуальная учебная среда как условие развития математической компетентности студентов экономических специальностей
<
Визуальная учебная среда как условие развития математической компетентности студентов экономических специальностей Визуальная учебная среда как условие развития математической компетентности студентов экономических специальностей Визуальная учебная среда как условие развития математической компетентности студентов экономических специальностей Визуальная учебная среда как условие развития математической компетентности студентов экономических специальностей Визуальная учебная среда как условие развития математической компетентности студентов экономических специальностей Визуальная учебная среда как условие развития математической компетентности студентов экономических специальностей Визуальная учебная среда как условие развития математической компетентности студентов экономических специальностей Визуальная учебная среда как условие развития математической компетентности студентов экономических специальностей Визуальная учебная среда как условие развития математической компетентности студентов экономических специальностей Визуальная учебная среда как условие развития математической компетентности студентов экономических специальностей Визуальная учебная среда как условие развития математической компетентности студентов экономических специальностей Визуальная учебная среда как условие развития математической компетентности студентов экономических специальностей
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Картёжников Дмитрий Александрович. Визуальная учебная среда как условие развития математической компетентности студентов экономических специальностей : диссертация... кандидата педагогических наук : 13.00.02 Омск, 2007 196 с. РГБ ОД, 61:07-13/1854

Содержание к диссертации

Введение

ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ОРГАНИЗАЦИИ ВИЗУАЛЬНОЙ УЧЕБНОЙ СРЕДЫ ДЛЯ РАЗВИТИЯ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ КОМПЕТЕНТНОСТИ СТУДЕНТОВ ЭКОНОМИЧЕСКИХ СПЕЦИАЛЬНОСТЕЙ 13

1.1. Развитие математической компетентности студентов экономических специальностей как психолого-педагогическая проблема 13

1.2. Роль визуальной учебной среды в развитии математической компетентности студентов экономических специальностей 30

1.3. Применение информационных технологий для организации визуальной среды обучения математике 42

Выводы по главе 1 55

ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ОРГАНИЗАЦИИ ВИЗУАЛЬНОЙ УЧЕБНОЙ СРЕДЫ ДЛЯ РАЗВИТИЯ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ КОМПЕТЕНТНОСТИ СТУДЕНТОВ ЭКОНОМИЧЕСКИХ СПЕЦИАЛЬНОСТЕЙ 57

2.1. Визуализированные задачи как содержательный компонент методики развития математической компетентности студентов экономических специальностей посредством визуальной среды в процессе обучения математике 57

2.2. Методические особенности проведения визуализированных занятий, направленных на развитие математической компетентности студентов 87

Выводы по главе 2 112

ГЛАВА 3. ОРГАНИЗАЦИЯ И РЕЗУЛЬТАТЫ ПЕДАГОГИЧЕСКОГО ЭКСПЕРИМЕНТА

.1. Констатирующий эксперимент и его результаты 114

3.2. Организация поискового эксперимента 123

3.3. Формирующий эксперимент и анализ его результатов 131

Выводы по главе 3 144

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 146

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 149

ПРИЛОЖЕНИЯ 170

Введение к работе

Процессы, происходящие в обществе на современном этапе во всех сферах жизни, предъявляют новые требования к профессионализму специалистов экономического профиля. На рынке труда сегодня востребован специалист нового качества, профессионально компетентный, мобильный и конкурентоспособный, ответственный, готовый к активным действиям по получению, усвоению, анализу и передаче профессионально значимой информации, способный к принятию решения и оценке его эффективности, умеющий проектировать свою деятельность и осуществлять дальнейшее самообразование. Поэтому система высшего образования поставлена перед проблемой совершенствования форм, средств, методов обучения, а также поиска инновационных путей их использования в учебной деятельности.

Остаются актуальными вопросы повышения качества математического образования и развития математической компетентности будущих экономистов, являющихся ядром их профессиональной компетентности. «Требования к специалисту в области экономики, - отмечает Е.Е. Острожная, - определяют структуру новых учебных планов и программ. Возникает необходимость в перестройке учебного процесса, педагогических технологий и инноваций на основе интеграционных процессов наук, укрепления межпредметных связей, усиления связи фундаментальной подготовки с профессиональной направленностью и практикой» [130, с. 89].

Различные психолого-педагогические аспекты экономической направленности процесса обучения математике в средней школе и колледжах в своих трудах затрагивали П.Т. Апанасов, А.А. Бабенко, Н.А. Бурмистрова, А.Г. Еленкин, А.Ж. Жафяров, М.Ю. Тумайкина, Е.Ю. Никонова, Д.В. Ожерельев, Л.Д. Рябоконева и др., в экономических вузах - Г.М. Булдык, Д.А. Погонышева, Е.А. Попова, С.Г. Тимирова и др.

Заметим, что в работах этих авторов рассматриваются различные вопросы реализации экономической направленности обучения математике, но не затронута проблема выявления и обоснования дидактико-методических особенностей развития математической компетентности студентов.

Компетентностный подход, получивший широкое распространение за рубежом, знаменует переход к иной образовательной идеологии, способствуя построению стратегий эффективного профессионального обучения, направленного на формирование способа эффективной организации знаний и разработку эффективных оценочных технологий, отвечающих новым, динамичным требованиям рынка труда (Дж. Л. М. Трим, Д. Косте, Б. Норт, Дж. Шейлз, И.О. Олейникова, Г.В. Матушевская, Н.А. Селезнева и др.).

«Основная тенденция в функционировании современного образования, - отмечают А.В. Покотилова, Е.А. Проценко, А.В. Тихоненко, - состоит в использовании компетентностного подхода на всех этапах обучения, направленного на преодоление традиционных когнитивных ориентации в различных системах образования. Такой подход к системе российского образования ведёт к новому видению содержания образования, его методов и технологий» [40, с. 192]. Поэтому одним из ведущих направлений модернизации системы высшего профессионального образования является развитие, главным образом, профессиональной компетентности будущих специалистов, в том числе коммуникативной, информационной, математической и др.

Таким образом, актуальность исследования обусловлена: во-первых, требованиями модернизации российской системы образования, предполагающей обновление содержания и повышение качества компетентностного подхода в образовании; во-вторых, значимостью математической компетентности в будущей профессиональной деятельности специалистов экономического профиля.

Современные подходы к проблеме развития математической компетентности как совокупности системных свойств личности специалиста, выражающихся в устойчивых знаниях по математике и умениях применять их в новых ситуациях, способности достигать значимых результатов в математической деятельности, обусловливают необходимость введения в процесс обуче ния математике не только математической и профессионально-прикладной, но и гуманитарной составляющей.

В этой связи повышение качества развития математической компетентности студентов требует новых, более эффективных путей организации учебно-воспитательного процесса в вузе, пересмотра структуры и тщательного отбора содержания математической подготовки студентов в направлении оптимизации её фундаментального и гуманитарного компонентов, конструирования новой культурно-информационной обучающей среды личностно-ориентированной системы образования.

Как отмечает B.C. Белоголов [15], моделирование информационной среды обучения является одной из важных проблем современного образования. С этой целью рассматриваются: язык (текст, рисунок, формула), базовые формы (модели, навыки, инструменты, связи, образы, тексты, задания), способы представления знаний, а также в совокупности различные типы информационных сред.

Одним из перспективных направлений в конструировании специальной информационной среды обучения математике являются методы подачи информации, основанные на относительном равноправии вербального, геометрического и формульного способов представления информации, которые с точки зрения когнитивно-визуального (зрительно-познавательного) подхода продуктивно задействуют резервы визуального мышления при широком и целенаправленном использовании познавательной функции наглядности, образовательное и воспитательное значение которой достаточно велико. Совокупность условий обучения, которые предполагают наличие как традиционно наглядных, так и специальных средств и приёмов, позволяющих активизировать работу зрения с целью получения продуктивных результатов, Н.А. Резник [142] называет визуальной учебной средой или визуальной средой обучения.

Отдельные вопросы методики применения наглядности и визуализации математической информации представлены в работах М.И. Башмакова, В.А. Далингера, H.M. Ежовой, Д.Д. Ефремовой, Н.В. Иванчук, О.О. Князевой, Н.С. Малецкой, Н.А. Резник, П.Г. Сатьянова, А.Я. Цукаря, М.А. Чошанова, Н.В. Щукиной и др. Однако большинство исследований касаются исключительно школьного образования, а аспекты наглядного обучения математике в вузе остаются мало разработанными. Немногие авторы (В.А. Далингер, О.В. Князева, Н.В. Щукина) рассматривали роль наглядности и визуализации в обучении математическому анализу студентов вузов. Вопросы методики использования средств визуализации в процессе преподавания других разделов математики, изучение которых наряду с математическим анализом предусмотрено Государственными образовательными стандартами высшего профессионального образования, в частности для экономических специальностей, требуют дальнейшего исследования.

В настоящее время в силу сложившихся обстоятельств обострились противоречия между:

- необходимостью развития математической компетентности студентов экономических специальностей и недостаточной разработанностью соответствующего дидактического и методического обеспечения;

- огромным объёмом накопленных наукой психофизиологических и дидактических знаний об особенностях и закономерностях процесса обучения математике и недостаточной их востребованностью в практике обучения студентов;

- многофункциональными возможностями когнитивно-визуального подхода к обучению математике студентов и неразработанностью его теоретико-методологических основ;

- возрастающими возможностями компьютерных средств визуализации и отсутствием эффективных методик их использования в процессе обучения.

Таким образом, проблема исследования состоит в разрешении противоречия между потребностью социально-экономической сферы в высококвалифицированных специалистах, способных использовать математические методы для анализа экономических процессов и явлений, и ограниченными воз можностями развития их математической компетентности в условиях реально существующей системы математической подготовки в вузе.

Цель исследования: теоретически обосновать практическую значимость организации визуальной среды обучения математике будущих специалистов экономического профиля с целью развития их математической компетентности и раскрыть эффективность её реализации в учебном процессе.

Объект исследования: процесс обучения математике студентов экономических специальностей.

Предмет исследования: содержательный и процессуальный компоненты организации визуальной среды обучения студентов экономического профиля как условия развития их математической компетентности.

Гипотеза исследования: если при обучении математике студентов экономического профиля организовать визуальную учебную среду, включающую визуализированные задач, визуализированные опорные конспекты, конспекты-практикумы, то это позволит развить их математическую компетентность.

Для экспериментальной проверки гипотезы в качестве параметров сформированности математической компетентности студентов нами выбраны овладение студентами системой математических знаний, умений, навыков, и способность использовать её в стандартных и не стандартных ситуациях; степень обученности студентов.

В соответствии с проблемой исследования и для достижения поставленной цели потребовалось решить следующие частные задачи:

1. Изучить состояние проблемы развития математической компетентности будущих специалистов и определить психолого-педагогические особенности её развития у студентов экономических специальностей.

2. Выявить особенности организации визуальной среды обучения студентов экономических специальностей, направленной на развитие их математической компетентности.

3. Разработать комплекс математических задач, являющийся содержательным компонентом визуальной среды обучения студентов экономических специальностей.

4. Разработать методику обучения математике студентов экономического профиля в условиях визуальной учебной среды и экспериментально проверить её эффективность.

Методологические основы исследования:

-компетентностный подход в образовании (В.А.Адольф, Э.Ф.Зеер, И. А. Зимняя, Д.А.Иванов, В.А.Козырев, Н.Ф. Радионова, Г.А.Лебедева, А.К. Маркова, Е.В. Попова, Дж. Равен, А.П. Тряпицына, Ю.Г. Татур, А.В. Хуторской и др.);

- средовой подход к обучению (М.И. Башмаков, С.Н. Поздняков, Н.А. Резник, B.C. Белоголов, А.Б. Боровиков, Н.Н. Гладченкова, Н.П. Бахарев, Д.А. Гурьянов, В.А. Козырев, А.В. Овчаров и др.);

Теоретические основы исследования:

-теория профессионального обучения (С.Я. Батышев, Н.В.Борисова, Н.А. Давыдов, Т.А. Дмитренко, М.И. Дьяченко, А.Б. Каганов, Н.Б. Крылова, А.В. Никитин, Л.И. Романкова, A.M. Новиков, З.А. Решетова, Е.Э. Смирнова, Н.Ф. Талызина и др.);

-теория и методика обучения математике в школе и вузе (Ю.М. Колягин, А.А. Столяр, В.А. Тестов, Л.М. Фридман, А.Я. Хинчин и др.);

-теория закономерностей психической деятельности человека, связанных со зрительным восприятием (Р. Арнхейм, В.Д. Глезер, Р. Грегори, У. Джеймс, В.П. Зинченко, М. Идеи, И. Рок, С.Д. Смирнов, М.С. Шехтер и др.);

-когнитивно-визуальный подход к обучению математике (В.А. Далингер, Н.М. Ежова, Н.В. Иванчук, О.О. Князева, Н.А. Резник, А.Я. Цукарь, М.А. Чошанов и др.).

Методы исследования:

- теоретические: анализ философской, социологической, психолого педагогической, научно-методической и учебной литературы; концептуальный анализ выполненных ранее диссертационных исследований; анализ и обобщение педагогического опыта преподавателей;

- эмпирические: прямое, косвенное и включенное наблюдение за ходом учебного процесса;

- диагностические: беседы со студентами, преподавателями, анкетирование студентов и преподавателей; педагогический эксперимент (констатирующий, поисковый и формирующий); статистическая обработка результатов педагогического эксперимента;

-дескриптивные: фиксация исследовательского материала и полученных результатов.

Организация исследования. Исследование проводилось в три этапа.

На первом этапе (2001 - 2002 гг.) проводился констатирующий эксперимент, в ходе которого осуществлялся анализ психолого-педагогической и методической литературы по проблеме исследования, уточнялась проблема исследования, изучалось состояние математической подготовки студентов экономических специальностей.

На втором этапе (2002 - 2003 гг.), в условиях поискового эксперимента, определялись исходные параметры работы, ее предмет, гипотеза, задачи исследования, методология, научный аппарат, был проведен отбор средств, форм и методов обучения математике будущих специалистов экономического профиля, осуществлялась их первичная апробация.

На третьем этапе (2003 - 2006 гг.) проводился обучающий эксперимент, в ходе которого была разработана и апробирована методика обучения математике студентов экономического профиля в условиях визуальной среды, учитывающая результаты констатирующего и поискового этапов эксперимента; были обобщены экспериментальные и теоретические результаты, сделаны выводы.

Научная новизна: в отличие от исследований А.А. Бабенко (2003), Г.М. Булдык (1997), Е.Ю. Никоновой (1995), Е.А. Поповой (2004), рассматри вавших отдельные психолого-педагогические аспекты профессиональной направленности математической подготовки в вузе будущих специалистов экономического профиля, в данном исследовании отражены современные тенденции развития высшего профессионального образования и расширена сфера применение компетентностного подхода к подготовке будущих специалистов; решена проблема развития математической компетентности студентов экономических специальностей на основе средового подхода к обучению средствами визуальной учебной среды; выявлены, теоретически обоснованы и практически подтверждены образовательные возможности визуальной учебной среды в развитии математической компетентности студентов экономических специальностей.

Теоретическая значимость исследования:

-выявлены и обоснованы основные составляющие визуальной учебной среды (математическая, прикладная, гуманитарная), способствующие формированию предметных знаний, умений, навыков и профессионально значимых качеств будущих специалистов экономического профиля, которые могут составить теоретическую основу для организации учебных сред для обучения по другим дисциплинам;

-разработана структурно-функциональная модель процесса развития математической компетентности студентов посредством организации визуальной учебной среды, которая может быть трансформирована в различные предметные области;

- определены типы математических задач, являющиеся неотъемлемой частью визуальной среды обучения математике студентов экономических специальностей, и обоснована их роль в развитии математической компетентности.

Практическая значимость исследования:

-разработана методика организации визуальной среды обучения математике студентов экономических специальностей, способствующая раз витию их математической компетентности, и экспериментально доказана её эффективность;

-разработаны комплекс визуализированных задач, визуализированные опорные конспекты, конспекты-практикумы, направленные на развитие математической компетентности студентов экономических специальностей.

Материалы исследования могут быть трансформированы и использованы для разработки других частных методик, а также для написания учебно-методической литературы.

Достоверность и обоснованность полученных в диссертационном исследовании результатов обеспечиваются использованием в ходе исследования современных достижений педагогики, психологии, философии, информатики и методики обучения математике; многосторонним анализом исследуемой проблемы; последовательным проведением педагогического эксперимента и экспертной проверкой основных положений диссертации; использованием адекватных математических методов обработки полученных результатов.

Положения, выносимые на защиту:

1. Совершенствование содержательного и процессуального компонентов методической системы обучения математике посредством организации визуальной среды, обеспечивающей функционирование математической, прикладной и гуманитарной составляющих учебного процесса, способствует развитию, как математической компетентности, так и профессионально значимых и личностных качеств студентов экономических специальностей.

2. Визуальная учебная среда обеспечивает развитие математической компетентности студентов экономических специальностей, способствует предотвращению формализма в знаниях, формированию полноценных образов изучаемых математических понятий и их экономических приложений, если её содержательным компонентом выступает комплекс визуализированных задач, в которых наглядный образ явно или неявно использован либо в условии, либо в ответе, задаёт метод решения задачи и служит опорой на различных этапах её решения.

3. Развитие математической компетентности студентов экономических специальностей в условиях визуальной учебной среды обучения математике, предполагает использование в обучающей деятельности преподавателя и учебно-познавательной деятельности студента таких средств как: визуальный конспект, информационные и структурно-логические схемы, готовые визуализированные продукты, универсальные математические пакеты, программы построения и анализа графиков, табличный процессор, которые позволяют усилить продуктивность наглядности и визуализации математической информации.

Апробация результатов исследования. Апробация результатов исследования осуществлялась в ходе экспериментальной работы в Забайкальском институте предпринимательства Сибирского университета потребительской кооперации. Основные положения работы были представлены в виде докладов на научно-практических конференциях «Компьютерные технологии в образовании и предпринимательстве» (Чита, 1998), «Современные технологии образования в условиях его модернизации» (Чита, 2003), «Современные технологии в Российской системе образования» (Пенза, 2006), «Инновационные процессы в высшей школе» (Краснодар, 2006), на международной научно-практической конференции «Фундаментальные и прикладные исследования в системе образования» (Тамбов, 2004), докладывались на методических семинарах кафедры теории и методики обучения математике ОмГПУ (2004, 2005, 2006), оформлены в виде тезисов выступлений на конференциях, отражены в научных статьях.

Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, трёх глав, заключения, библиографического списка использованной литературы и двух приложений. Текст иллюстрирован таблицами и рисунками, отражающими основные положения и результаты исследования.

Развитие математической компетентности студентов экономических специальностей как психолого-педагогическая проблема

В настоящее время существенно возросли требования к уровню и качеству подготовки специалистов. Закон Российской Федерации «О высшем и послевузовском профессиональном образовании» (1996 г.) [152], «Концепция модернизации российского образования на период до 2010 года» (2002 г.) [97], Государственные образовательные стандарты высшего профессионального образования закрепили за вузами обязанность подготовки выпускника как активного субъекта своей профессиональной деятельности, способного к профессиональному росту и профессиональной мобильности. Такой специалист нужен сегодня обществу. В связи с этим, особую актуальность приобретают вопросы поиска путей повышения качества подготовки будущего специалиста, в частности экономического профиля.

Психолого-педагогические аспекты профессионального образования находят своё отражение в работах С.Я. Батышева [11], Н.В. Борисовой [17], Н.А. Давыдова [43], Т.А. Дмитренко [52], А.Б. Каганова [74], Н.Б. Крыловой [101], А.В.Никитина, Л.И. Романковой [123], A.M. Новикова [125], З.А. Решетовой [146], Е.Э. Смирновой [164] и др.

Сегодня центральным понятием в теории высшего профессионального образования является понятие «профессиональная компетентность». При этом происходит уточнение понятий «квалификация», «образованность», на смену знаниевой парадигме приходит компетентностный подход.

Различные вопросы применения компетентностного подхода при определении целей и содержания образования затрагивали в своих работах В.А.Адольф [1], Э.Ф.Зеер [63], И.А.Зимняя [64], Д.А.Иванов [67], В.А.Козырев, Н.Ф. Радионова [93], Г.А.Лебедева [109], А.К.Маркова [116], Е.В.Попова [135], Дж. Равен [139], АЛ. Тряпицына [173], Ю.Г. Татур [169], А.В. Хуторской [182] и др.

Компетентности отводится одна из ведущих ролей в успехе деятельности человека, чем и объясняется необычайно быстро возросший в последнее время интерес к данной проблеме. В этой связи необходимым становится актуализация определения компетентности, рассмотрение подходов к её классификации и путей развития.

В «Словаре иностранных слов» [ 94] термин «компетентность» (от лат. competentia - принадлежность по праву) трактуется как обладание какими-либо знаниями, которые позволяют судить о чём-либо или обладание какими-либо полномочиями.

В последние годы большинство зарубежных исследователей (Р. Уайт [196], Дж. Равен [139] и др.) толкуют термин «competence» как высшую инте-гративную способность мобилизовать организованные в систему знания, умения и личностные качества (все ресурсы), необходимые для выполнения определённой задачи, усматривая в этом способность к непосредственной связи с эффективностью и оптимальной рентабельностью действия. То есть, в высшем профессиональном образовании как зарубежном так и российском, как отмечают Г.А.Лебедева [109], Ю.К.Чернова [185] и др., происходит резкая переориентация оценки результата образования с понятий «подготовленность», «образованность», «общая культура», «воспитанность» на понятия «компетенция», «компетентность» обучающихся и, соответственно, фиксируется компетентностный подход в образовании.

Анализ научной литературы показывает, что в рамках компетентностного подхода рассматриваются два синонимичных узловых термина: компетентность и компетенция.

Визуализированные задачи как содержательный компонент методики развития математической компетентности студентов экономических специальностей посредством визуальной среды в процессе обучения математике

Исследование проблемы создания визуальной среды, направленной на развитие математической компетентности студентов экономического профиля, требует как совершенствования форм, методов и средств обучения, так и тщательного отбора содержания учебного материала. В соответствии с выделенными в параграфе 1.2 составляющими компонентами визуальной среды при обучении математике в высшей профессиональной школе укажем в рамках нашего исследования следующие принципы отбора содержания обучения:

- принцип соответствия минимуму содержания образования по математике и поставленным согласно нему целям курса;

- принцип соответствия условиям, обеспечивающим моделирование экономической деятельности;

- принцип визуализации содержания.

Обоснуем в комплексе указанные принципы отбора содержания курса математики с позиций нашего подхода к обучению будущих экономистов.

Минимум содержания образования предусмотрен Государственными стандартами высшего профессионального образования по специальностям финансово-экономического профиля, в частности [37, 38, 39]. Курс «Математика» входит в блок общих математических и естественнонаучных дисциплин и включает следующие общие разделы:

- элементы линейной алгебры и аналитической геометрии; -дифференциальное и интегральное исчисления;

- дифференциальные уравнения;

- ряды;

- теория вероятностей;

- математическая статистика.

При отборе содержания курса математики для студентов экономического профиля особое внимание необходимо уделить учебному материалу, способствующему одновременно фундаментализации и профессиональной направленности знаний, умений и навыков студентов.

Далее заметим, что традиционно важнейшим видом учебной деятельности студентов при обучении математике является решение задач. Проблеме задач в обучении математике студентов вузов посвящено немало диссертационных исследований. Большое разнообразие задач в обучении привело к необходимости их классификации. Существуют различные классификации задач. В основе каждой классификации лежит выбранное основание. .Основаниями для классификации служат дидактические цели, выполняемые функции, способы решения и т.д.

Созданная нами методика, в основу которой положена организация визуальной среды, направлена на формирование умения активно воспринимать и перерабатывать математическую информацию. Для представления учебных знаний в этом случае, как было отмечено в параграфе 1.2, используется сочетание вербального, геометрического и формульного способов. Поэтому фундамент визуальной среды обучения математике составляют особые, так называемые, визуальные задачи. Визуальной Н.А. Резник [142] называет задачу, исходной посылкой которой является некоторый образ. В ходе решения задачи этот образ развивается, приобретает новые формы, направляющие мысленную деятельность обучающегося, дающие ориентиры и подсказки к нахождению правильного ответа. В отличие от таких задач, большое значение в развитии визуального мышления имеет также «задача, в которой образ явно или неявно задействован в условии, ответе, задаёт метод решения задачи, создаёт опору каждому этапу решения задачи либо явно или неявно сопутствует на определённых этапах её решения» [45, с. 119]. В.А.Далингер, О.О.Князева назвали такую задачу визуализированной. Мы полагаем, что понятие визуализированной задачи шире и включает в себя класс визуальных задач, поэтому мы в дальнейшем будем использовать к обоим типам задач термин визуализированные.

Предназначение визуализированных задач - формирование визуального образа, который помогает находить пути решения возникающей проблемы, а в итоге способствует развитию культуры математического мышления.

Как показал эксперимент, целесообразно использовать визуализированные задачи и задания на всех основных этапах обучения: изучение нового материала, закрепление, контроль знаний и обобщающее повторение. Покажем, как важно задействовать возможности визуального мышления студентов на примере процесса изучения одного из первых (в рамках учебной программы) фундаментальных понятий математического анализа, предел функции в точке.

В визуализированных задачах и заданиях по этой теме широко используются графические формы представления содержания понятия предела, что позволяет студентам по графику функции находить пределы функций, конструировать графики функций с требуемыми значениями предела в некоторых точках, описывать поведение функции с использованием графической формы представления.

Констатирующий эксперимент и его результаты

На этапе констатирующего эксперимента (2001 - 2002 гг.) нами:

- изучались аспекты разработанности исследуемой проблемы;

-изучалось состояние математической подготовки студентов, обучающихся по специальностям экономического профиля 060800 - Экономика и управление на предприятии (по отраслям), 060400 - Финансы и кредит, 351400 - Прикладная информатика в экономике в вузах г. Читы, мнение студентов и преподавателей об особенностях наглядного компонента при обучении математики;

- проводился анализ Государственных образовательных стандартов высшего профессионального образования, структуры и содержания учебных планов для экономических специальностей и учебных программ по математике;

- проводился анализ учебных пособий и сборников задач по математике для экономических специальностей;

-выявлялись особенности реализации компетентностного подхода в обучении математике будущих специалистов экономического профиля;

-выяснялась возможность и целесообразность внедрения визуальной среды для развития математической компетентности студентов экономических специальностей.

На данном этапе методами исследования являлись: анализ литературы, наблюдение за учебной деятельностью, беседы с преподавателями, опросы, анкетирование студентов.

Результаты проведенного констатирующего эксперимента показывают реальное состояние математической подготовки будущих специалистов экономического профиля. В результате тестирования студентов экономических специальностей итоговые данные аттестации Забайкальского института предпринимательства Сибирского университета потребительской кооперации (ЗИП Сиб УПК), состоявшейся в декабре 2003 года, обнаруживают низкий средний балл по математике равный 3,1, а также говорят о том, что в целом уровень освоения Государственного образовательного стандарта также невысокий, так как общее количество студентов, освоивших все разделы ГОС по циклу общих математических и естественнонаучных дисциплин, составило 46% от общего количества опрошенных. Анализ выпускных квалификационных работ студентов-экономистов позволил констатировать недостаточное умение оперировать математической символикой и применять на практике математические методы.

Вместе с тем, изучая передовой опыт методистов-математиков, психолого-педагогическую литературу, нас заинтересовала возможность применения когнитивно-визуального подхода к обучению математике в вузе путём создания новой учебной среды. Для выяснения мнения об этом преподавателей г. Читы мы провели беседы с 32 ведущими преподавателями математики на экономических специальностях вузов и предложили им ответить «да» или «нет» на следующие вопросы:

1. Устраивает ли Вас содержание математического образования будущих специалистов экономического профиля, предусмотренное Государственным стандартом высшего профессионального образования и учебными программами?

2. Как Вы считаете, требует ли усовершенствования учебная среда обучения математике студентов?

3. Согласны ли Вы с тем, что запоминание математических понятий, фактов, представленных зрительно происходит лучше и быстрее, чем их усвоение, представленное в словесной форме, а поэтому методика обучения математике должна быть ориентирована на визуализацию учебной информации?

4. Удовлетворены ли Вы наглядностью содержания учебно-методических пособий по математике для студентов?

5. Применяете ли Вы геометрическую иллюстрацию понятий и теоретических предложений при решении задач?

6. Используете ли Вы средства компьютерной техники на аудиторных занятиях?

7. Хотели бы Вы стать постоянным участником семинаров, посвященных анализу проблем вузовского образования?

Похожие диссертации на Визуальная учебная среда как условие развития математической компетентности студентов экономических специальностей