Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Теоретические основы личностно-ориентированного обучения математике
1.1 Технологии обучения в общеобразовательной и высшей школе 13
1.2. Личностно-ориентированное обучение 29
1.3. Задачи как средство обучения математике 46
Глава 2. Личностно-ориентированное обучение математике курсантов военно-инженерного вуза
2.1. Принципы личностно-ориентированного обучения высшей математике курсантов военно-инженерного института 60
2.2. Система индивидуальных заданий в курсе высшей математики в военно-инженерном вузе 66
2.3. Технология личностно-ориентированного обучения математике в военно-инженерном вузе 92
Глава 3. Экспериментальная проверка влияния личностно-ориентированнои технологии преподавания математики на повышение качества профессиональной подготовки курсантов
3.1. Экспериментальная база 118
3.2. Описание и результаты формирующего эксперимента 124
Заключение 146
Литература 148
- Технологии обучения в общеобразовательной и высшей школе
- Принципы личностно-ориентированного обучения высшей математике курсантов военно-инженерного института
- Экспериментальная база
Введение к работе
В соответствии с основными направлениями реформирования вооруженных сил России повысились требования к профессиональной подготовке офицерского состава. От выпускников военных вузов требуется не только знание теории, но и высокий уровень практической подготовки. С другой стороны, одновременно с реформированием вооруженных сил идет реформа военного образования, суть которой заключается в том, что в процессе обучения в военном институте курсант должен наряду с офицерским званием получить специальность, например, инженера-электрика, которая соответствует по ГОСТу такой же специальности, приобретаемой в гражданском вузе. Курсант, в отличие от студента гражданского вуза, должен освоить две специальности в тех же временных рамках.
Перед преподавателями и перед курсантами поставлена более сложная задача по подготовке специалистов, нежели в гражданском вузе, поскольку потребность в приложении базовых знаний возникает у большинства выпускников не сразу после окончания военного института, а спустя некоторое время. Действительно, студент гражданского вуза, окончив институт, как правило, сразу начинает работать по специальности. Выпускники военного института после его окончания первые несколько лет несут службу в войсках, при этом полученная инженерная специальность зачастую остается невостребованной. По прошествии времени на первый план выходят профессиональные инженерные знания. Если к тому же учесть специфику обучения в военном институте, когда распорядок рабочего дня у курсанта строго регламентирован и ограничено время самоподготовки, то встает вопрос о модернизации и интенсификации учебного процесса, обеспечивающей прочное усвоение знаний по базовым дисциплинам. При этом изменения, касающиеся учебного процесса, должны быть тщательно продуманы по каждому предмету, в том числе и по математике. Необходимо искать внутренние резервы.
Немаловажную роль в процессе приобретения знаний играет мотивация изучения математики, так как наибольший эффект в обучении достигается в случае твердого убеждения учащегося в необходимости получаемых знаний для последующей работы. Зачастую математические знания не приобретают для курсантов личностной значимости, воспринимаются ими как нечто абстрактное. Многие курсанты, в том числе выпускники, не испыты-вают потребности в расширении и углублении математических знаний, применении их на практике, в связи с чем формируется негативное отношение к математике. Между тем математика должна восприниматься каждым курсантом с уверенностью в дальнейшем применении математических знаний, во-первых, в процессе получения военно-инженерного образования, и, во-вторых, в будущей профессиональной деятельности. Одной из главных целей обучения математике можно считать формирование у курсантов потребности в профессионально-ориентированных математических знаниях, т. е. знаниях, имеющих направленность на получаемую специализацию по профилю выбранной курсантом специальности. Курсант должен быть уверен, что он получает знания, необходимые для его будущей работы, тогда в процессе обучения эти знания не будут отторгаться им как нечто чужеродное.
На вооружении современной армии появляются новые военные технологии, основанные на широком применении электронно-вычислительной техники, высококачественных систем поиска и поражения противника при нанесении точечных ударов, автоматизации развертывания и применения боевой техники. Возникает необходимость мобилизации и активного проявления творческих возможностей человека, его способностей к самостоятельному и мгновенному принятию решения, высокой степени знаний, умений и навыков для реализации этих решений. Отсюда вытекает необходимость на правлять свои интеллектуальные ресурсы в область решения нестандартных задач и творческих видов деятельности, так как чем разнообразнее задачи, решаемые учащимися в данной области, тем эффективнее и интенсивнее становится процесс умственного развития.
Отмеченная социально-педагогическая ситуация может быть охарактеризована следующими противоречиями:
- между потребностью общества в выпуске специалистов, имеющих две специальности (военную и гражданскую), и реальными условиями обучения в военном институте, включая ограниченное время, отводимое на учебный процесс;
- между сложившейся малоэффективной практикой обучения курсантов математике, при которой преподавание ориентировано на средний уровень знаний и способностей и носит репродуктивный характер, и потребностью в индивидуальном подходе, учитывающем особенности личности обучаемого;
- между потребностью курсанта в самореализации, направленной на подготовку к практической деятельности, и теоретическим характером учебной деятельности.
Необходимость поиска путей для разрешения указанных противоречий определяет актуальность нашего исследования. Оно опирается на положения и выводы трудов по общим вопросам педагогики: закономерности развития личности в процессе обучения (Л.С. Выготский, Л.С. Занков); проблемы деятельности, отношений и педагогического общения (А.Н. Леонтьев, С.Л. Рубинштейн); психолого-педагогическое обоснование личностно-ориентированного обучения (А.А. Леонтьев, И.С. Якиманская, Е.В. Бонда-ревская, В.В. Сериков, Л.Г. Семушина). Применение личностно-ориентированного подхода при изучении отдельных предметов средней школы рассматривали Г.В. Дорофеев, Л.Г. Петерсон (математика), А.А. Горячев (информатика), Н.К. Гладышева, И.И. Нурминский (физика) и др. В тру дах Т.Н. Алешина, Ю.М. Колягина, Б.Н. Кузнецова, Н.А. Терешина, Ю.Ф. Фоминых, И.М. Шапиро рассматривалось применение нестандартных задач и задач прикладного содержания на уроках математики в общеобразовательной школе. Преподавание математики в высшей школе, в том числе и вопросы ее приложения, изучали Б.В. Гнеденко, М.Р. Куваев, Л.Д. Кудрявцев.
Проведенный анализ литературы показал, что вопросами построения технологии личностно-ориентированного обучения в высшей школе и использованием в качестве средства личностно-ориентированного обучения на занятиях по математике в военно-инженерном вузе индивидуальных заданий, содержащих нестандартные задачи, никто не занимался.
Таким образом, определилась проблема исследования , при каких педагогических условиях личностно-ориентированное обучение математике в военно-инженерном вузе посредством использования индивидуальных заданий, содержащих нестандартные задачи, является средством повышения качества профессиональной подготовки курсантов.
Объектом исследования является процесс обучения высшей математике в военно-инженерном институте.
Предмет исследования: содержание, методы и дидактические условия осуществления личностно-ориентированного обучения с использованием индивидуальных заданий, включающих в себя нестандартные задачи и, в первую очередь, прикладные профессионально ориентированные задачи, их влияние на повышение качества обучения высшей математике.
Цель исследования: разработка технологии личностно-ориентированного обучения высшей математике в военно-инженерном вузе с использованием индивидуальных заданий, содержащих нестандартные задачи.
В результате изучения названной проблемы была выдвинута гипотеза: личностно-ориентированное обучение математике с использованием индивидуальных заданий, содержащих нестандартные задачи, является средством повышения качества обучения математике и, как следствие, улучшения качества профессиональной подготовки курсантов военного вуза.
Исходя из цели исследования и выдвинутой гипотезы, были сформулированы задачи исследования:
- выявить дидактическое содержание личностно-ориентированного обучения математике и его роль в повышении качества профессиональной подготовки курсантов;
- разработать систему нестандартных задач по различным разделам высшей математики и составить сборники индивидуальных заданий, содержащих нестандартные задачи, и в первую очередь прикладные профессионально ориентированные задачи;
- разработать технологию применения индивидуальных заданий, содержащих нестандартные задачи, на практических занятиях по высшей математике;
- провести констатирующий и формирующий эксперименты, проанализировать их результаты, предполагая показать, что использование индивидуальных заданий, содержащих нестандартные задачи, на практических занятиях по высшей математике является фактором, улучшающим качество обучения курсантов военного института.
Методологической основой исследования являются :
- системный подход (В.Г. Афанасьев, И.В. Блауберг, Б.Г. Юдин) и деятельностный подход(А.Н. Леонтьев, С.Л. Рубинштейн) к изучению учебно-воспитательного процесса в высшем военном учебном заведении;
- личностно-ориентированный подход в обучении (А.А. Леонтьев, И.С. Якиманская);
- теоретическое обоснование роли задач при обучении математике (Т.Н. Алешина, Ю.М. Колягин, Б.М. Кузнецов).
В зависимости от характера решаемых задач определился выбор методов исследования:
- изучение и анализ научно-методической литературы по теме иссле-дования;
- наблюдение за ходом учебного процесса;
- системный анализ педагогических явлений, позволяющий рассматривать взаимоотношения и связи системы средств, методов и организационных форм учебного процесса;
- анкетирование, тестирование курсантов, беседа, позволившие осу-ществить разделение курсантов экспериментальной группы на подгруппы;
- педагогический эксперимент.
Научная новизна и теоретическая значимость исследования заключается в том, что:
- теоретически обоснована целесообразность использования индиви- f дуальных заданий, содержащих нестандартные задачи, как средства
личностно-ориентированного обучения курсантов в военно-инженерном вузе;
- исследован характер воздействия решения индивидуальных заданий, содержащих нестандартные задачи, и в первую очередь прикладные профессионально ориентированные задачи, на качество обучения курсантов математике; показано, что использование таких заданий в учебном процессе имеет преимущество перед традиционными формами обучения и ведет к повышению качества профессиональной подготовки будущих офицеров;
- выявлена система средств и методов личностно-ориентированного Ф обучения курсантов военного института;
- экспериментально апробирована технология личностно- ориентированного обучения курсантов математике и исследовано ее
влияние на повышение качества профессиональной подготовки курсантов; эксперимент проводился в соответствии с программой, утвержденной Ученым советом Пермского военного института ракетных войск. Практическая значимость исследования заключается в том, что:
- создана система нестандартных задач и индивидуальных заданий, содержащих нестандартные задачи, что нашло реализацию в изданных пособиях «Прикладная направленность преподавания матема-тики. Дидактические материалы. Часть первая», «Прикладная направленность преподавания математики. Ряды и интегралы Фурье и их применение в электро- и радиотехнике. Дидактические материалы. Часть третья»; разработаны методические рекомендации по применению индивидуальных заданий, содержащих нестандартные задачи, в учебном процессе;
- разработана технология личностно-ориентированного обучения на занятиях по высшей математике курсантов военно-инженерного института.
На защиту выносятся:
- теоретическое обоснование применения личностно-ориентирован-ной системы обучения в военно-инженерном вузе;
- система индивидуальных заданий, содержащих нестандартные задачи, в том числе задачи с профессиональной направленностью, в зависимости от специализации факультета;
- технология личностно-ориентированного обучения курсантов посредством использования индивидуальных заданий, содержащих нестандартные задачи и прикладные профессионально ориентированные задачи, на практических занятиях по высшей математике в военном институте.
Достоверность результатов исследования обеспечивается:
- проверенностью методологических основ, на которых основана данная работа;
- использованием теории познания при определении исходных теоретических позиций;
- опорой на проверенные психолого-педагогические теории;
- опорой на логический анализ результатов;
- экспериментальной проверкой результатов исследования с использованием статистической обработки данных эксперимента.
Экспериментальной базой исследования являлись первый и второй курсы Пермского военного института ракетных войск.
Апробация результатов исследования. Результаты исследования обсуждались на заседаниях кафедры, докладывались и получили положительную оценку на межвузовских и всероссийских научно-практических конференциях:
- ежегодные научные конференции Пермского военного института ракетных войск (1996,1997, 1998,1999 гг.);
- Пермская областная научно-практическая конференция «Молодежь России и Прикамья в условиях трансформации общества» (1997 г.);
- XVI Всероссийский семинар «Математика в вузе и школе: обучение и развитие» (Новгород, 1997 г.);
- II Уральская региональная межвузовская конференция «Проблемы физико-математического образования в педагогических вузах России» (Уфа, 1997 г.);
- 51-е Герценовские чтения (С.-Петербург, 1998);
- межрегиональная научная конференция «Проблемы современного математического образования в педвузах и школах России» (Киров, 1998 г.);
- XVII Всероссийский семинар преподавателей математики университетов и педагогических вузов (Калуга, 1998 г.);
- семинар Пермского военного института ракетных войск «Методология педагогики » (1996, 1997, 1999, 2000 гг.)
Апробация результатов исследования осуществлялась также посредством публикаций в печати (опубликовано 2 учебных пособия и И научных статей [34, 64-73, 99]).
Технологии обучения в общеобразовательной и высшей школе
С началом перестройки и реформ в нашем обществе закономерно начались и реформы в образовании, поскольку при переходе к рыночной экономике, ломке старых производственных отношений и создании новых сформировался и новый социальный заказ на цели, задачи, качество образования. Обществу нужен новый тип личности, способной к гибкому, стремительному изменению способов своей жизнедеятельности. Это потребовало переосмысления парадигмы образования, отказа от адаптивно-дисциплинарной модели усвоения знаний и перехода к новым формам обучения. Пристальное внимание общества к проблемам гуманизации и гуманитаризации образования связано с эволюцией современных философских воззрений, в соответствии с которыми на первое место, в центр научных исследований выдвигается человек. В связи с этим начали активно разрабатываться новые педагогические концепции, модели обучения, педагогические методики, образовательные технологии и т.д. Для того чтобы определить место и значимость личностно-ориентированной концепции обучения среди множества других, мы рассмотрим те из них, которые имеют отношение к преподаванию математики в общеобразовательной или высшей школе. Начнем с определений таких понятий, как методика, педагогическая технология, модель обучения и др., которыми мы в дальнейшем будем оперировать. Существуют некоторые разногласия по поводу того, какое из понятий шире: методика или технология. Так, например, в работе М.Ж. Арстанова и др. методика определяется как «совокупность способов преподавания» [5, с. 201]. В. Гузеев [20] также считает, что методика как совокупность способов преподавания отвечает на вопросы, чему, зачем и как учить. В то же время технология - понятие более узкое, она отвечает лишь на один вопрос, как учить. В той же работе дается такое определение образовательной технологии: это «система, состоящая из:
- некоторого диагностического и операционального представления планируемых результатов обучения,
- средств диагностики текущего состояния и тенденций ближайшего развития обучаемых,
- набора моделей обучения,
- критериев выбора или построения оптимальной модели для данных конкретных условий» [20, с. 87].
А. Кушнир [46], говоря об отличиях методики и технологии, считает, что методика возникает в результате обобщения педагогического опыта или нахождения нового способа представления знаний, а технология проектируется, исходя из конкретных условий, ориентируясь на заданный результат. Модель обучения А. Кушнир определяет как систему, включающую в себя методы и организационные формы обучения (что является ее дидактической основой) и педагогическую технику (т. е. средства и приемы обучения).
При этом в сочетание слов «технология обучения», «педагогическая технология», «образовательная технология» и т.п. также вкладывается разный смысл. Так, по определению Л.Г. Семушиной, «технология обучения -это способ реализации содержания обучения, предусмотренного учебными программами, представляющий собой систему форм, методов и средств обучения, обеспечивающую наиболее эффективное достижение поставленных целей» [88, с. 26]. При этом выбор или разработка технологии преподавания конкретного курса осуществляется преподавателем на основе его личных педагогических убеждений с учетом индивидуального стиля педагогической деятельности. В процессе обучения реализуется несколько целей, однако на разных этапах развития систем обучения тем или иным целям отдается предпочтение, что и обусловливает возникновение новых технологий обучения или модернизацию существующих.
В монографии «Современные образовательные технологии» Г.К. Се-левко [87] отмечает, что смешение понятий технологии и методики приводит к тому, что иногда методики входят в состав технологии, а иногда наоборот те или иные технологии входят в состав методик обучения. По мнению автора, разница между методикой и технологией заключается в том, что по-разному расставлены акценты: в технологиях больший упор делается на процессуальные, количественные и расчетные компоненты, а в методиках находят свое отражение целевая, содержательная, качественная и вариативно-ориентировочная стороны. Мы будем в своем исследовании исходить из положения Г.К. Селевко о том, что понятие «педагогическая технология» можно представить тремя аспектами: научным, процессуально-описательным и процессуально-действенным, поэтому педагогическая технология «функционирует и в качестве науки, исследующей наиболее рациональные пути обучения, и в качестве системы способов, принципов и регулятивов, применяемых в обучении, и в качестве реального процесса обучения» [87, с. 15].
Классификация моделей обучения и соответствующих им педагогических технологий также дается разная, в зависимости от того, что положено в основу классификации. Так, в работе Л.Г. Семушиной [88] среди широко используемых технологий выделяются следующие:
- информационно-развивающие (когнитивные, знаниевые), ориентированные на овладение большим запасом информации, формирование стройной системы знаний, владение и свободное оперирование знаниями;
- ориентированные на развитие мыслительной активности (развивающее, проблемное обучение); деятельностные технологии, ориентированные на овладение способами профессиональной и (или) учебной деятельности;
- личностно-ориентированные технологии, направленные на развитие личности, в частности - на формирование активности личности в учебном процессе.
В работе, посвященной исследованию проблем интеллектоемких технологий преподавания, Э.Г. Гельфман, М.А. Холодная и Л.Н. Демидова [16] выделяют пять основных методических парадигм (моделей), на которых основываются различные технологии преподавания, а именно:
- «активизирующая модель» (ключевой психологический элемент -«познавательный интерес»),
- «формирующая модель» (ключевой психологический момент - «умственное действие»),
- «развивающая модель» (ключевой психологический элемент - «способы деятельности»),
- «свободная модель» (ключевой психологический элемент - «внутренняя инициатива и свобода индивидуального выбора»)
- предложенная авторами «обогащающая модель» (ключевой психологический элемент - «индивидуальный познавательный опыт»). В рамках последней модели создана технология обучения, получившая название МПИ - «Математика. Психология. Интеллект» [97].
В монографии Г.К. Селевко [87] предложено несколько подходов к классификации педагогических технологий (например, по уровню применения - общепедагогические, частнометодические и локальные; по ориентации на личностные структуры - информационные, операционные, эмоционально-художественные и эмоционально-нравственные, технологии саморазвития, эвристические и прикладные; по категории обучающихся - массовая технология, технология продвинутого уровня, технологии компенсирующего обучения и т.д.). Мы выделим среди множества подходов к обучению и соответствующих им технологий те, которые привели к личностно-ориентированной парадигме в методике преподавания математики: традиционное обучение, проблемное обучение, информационное обучение; технологии, отмеченные проникновением психологических подходов в процесс обучения (технологии развивающего обучения, МПИ) - и личностно-ориентированный подход к обучению.
Принципы личностно-ориентированного обучения высшей математике курсантов военно-инженерного института
Целью обучения в высшем учебном заведении является профессиональная подготовка, т. е. подготовка студента к работе по будущей специальности, будь то инженер, педагог, экономист или военный. В военно-инженерном вузе курсанты получают две специальности: гражданскую (инженер-электрик, инженер-механик и т.д.) и военную, причем последняя подразумевает работу с людьми. Соответственно, изучение любой дисциплины, в том числе и высшей математики, в военном институте должно иметь своей целью, с одной стороны, подготовку курсантов к будущей инженерной деятельности, а с другой - развитие коммуникативных навыков, умения работать с людьми, организаторские и даже определенные педагогические способности.
Изучение высшей математики для многих курсантов сопряжено с определенными трудностями. Их определяют высокий уровень абстракции математических понятий (что затрудняет создание ясного и четкого математического образа), сложная логическая структура определений и теорем, сложность отдельных тем, ограниченное время на их усвоение, слабая начальная общеобразовательная и математическая подготовка курсантов. Поэтому возникает необходимость построить технологию обучения высшей математике таким образом, чтобы, с одной стороны, в сознании курсанта сохранялись основные идеи, понятия, способы вычислений, необходимые для дальнейшего обучения по выбранной специальности, т. е. некоторый базовый объем знаний. С другой стороны, немаловажной является выработка мотивации учения, твердое убеждение курсанта в том, что получаемые им знания тесно связаны с приобретением будущей профессии.
В результате анализа основных подходов к обучению математике, сделанного в первой главе, можно сделать вывод, что для достижения поставленных целей обучения наиболее приемлемым является личностно-ориентированный подход к обучению, который исходит из признания индивидуальности, самобытности, самоценности субъектного опыта каждого человека. При таком подходе к обучению математике учитываются многие факторы, влияющие на качество учения, и в первую очередь такие индивидуальные особенности и качества личности, как уровень школьной математической подготовки; обучаемость как общая способность к усвоению новых знаний; мотивация изучения математики; способность сосредоточиться на предмете и сохранять в памяти полученную информацию, склонность к логическому мышлению, способности к абстрагированию, аналогии, обобщению и т.д. Для достижения задачи исследования - повышения качества профессиональной подготовки курсантов военного института - мы в своем исследовании опираемся на идеи личностно-ориентированного обучения, изложенные в работах И.С. Якиманской [108, 109, 110] и А.А. Леонтьева [48, 49]. При создании технологии лич-ностно-ориентированного обучения математике курсантов военно-инженерного вуза мы положили в основу принципы личностно-ориентированной концепции обучения:
- высшая школа так же, как и общеобразовательная, должна быть школой для всех, в ней должны найти свое место все курсанты, независимо от их индивидуальных способностей; - главная задача высшей школы - целостное развитие личности курсанта, готовности личности к дальнейшему развитию; при этом необходимо создание таких условий, чтобы каждый мог полностью реализовать себя, свои индивидуальные особенности, свои мотивы, интересы, социальные установки, ту или иную направленность своей личности;
- курсанту должно быть комфортно на занятии, необходимо добиваться снятия стрессообразующих факторов учебного процесса, создание на занятии атмосферы, которая стимулирует творческую активность, развитие духовного потенциала. Учитывая, что психологическая комфортность связана с учетом реальных мотивов учения, необходимо добиваться, чтобы внутренние мотивы преобладали над внешними, исходящими из авторитета преподавателя, у курсанта должно быть ощущение продвижения вперед (преобладание мотивации успешности);
- необходимо учить деятельности, учить ставить цель, контролировать свои и чужие действия, оценивать результат;
- необходимо уделять особое внимание самостоятельной работе курсантов (в разных странах мира доля самостоятельной работы учащихся в вузах составляет от 40 до 70 %);
- необходим выход из учебной аудитории в жизнь, что может найти отражение в прикладной направленности преподавания;
- необходима опора на предыдущее, спонтанное, «житейское» развитие, нельзя делать вид, что того, что сложилось в голове у курсанта до его поступления в институт, не существует и начинать обучение «с чистой страницы»;
- необходимо учить творчеству, а не только технике решения задач; способности выйти за стандартный набор способов действий, знаний, навыков и умений, делать самостоятельные решения, а не действовать по заранее заданному алгоритму.
Некоторые принципы, несмотря на их правильность и привлекательность, трудно осуществимы в военном вузе. Это касается, например, принципа комфортности на занятии. Учитывая специфику военного учебного заведения, согласно которой курсант и преподаватель обязаны соблюдать основные положения общевойскового устава, полностью реализовать принцип комфортности (в том смысле, как его понимают создатели концепции личностно-ориентированного обучения для общеобразовательной школы: раскованная атмосфера на уроке, свободное общение педагога и учащихся, свободное общение учащихся между собой и т.д.) вряд ли удастся, но некоторые его моменты, связанные, например, с мотивацией учения, преобладанием мотивации успешности, с постоянным ощущением продвижения вперед у каждого курсанта, следует осуществлять.
Экспериментальная база
При проведении исследования нами было сделано предположение, что применение личностно-ориентированной технологии обучения математике посредством использования в индивидуальных заданиях системы нестандартных задач повышает качество обучения математике и, как следствие, качество профессиональной подготовки курсантов военно-инженерного вуза.
Для проверки достоверности выдвинутой нами гипотезы осуществлялся педагогический эксперимент, который состоял из двух этапов: констатирующего и формирующего. Эксперимент проводился в течение четырех семестров обучения в 1998 - 2000 гг., исследованием было охвачено 120 курсантов, обучающихся в 211, 212, 213, 314 группах. На втором курсе эти группы перенумерованы: 221, 222, 223, 324 (первая цифра означает номер факультета, вторая - курс).
В качестве экспериментальной мы взяли группу 213 (на втором курсе 223), в качестве контрольной - 314 (на втором курсе 324). Выбор второго и третьего факультета для проведения педагогического эксперимента обусловлен несколькими причинами. Во-первых, на этих двух факультетах курсанты получают наиболее близкие специальности: второй факультет имеет специализацию «Системы управления летательных аппаратов», третий факультет -«Управление и информатика в технических системах». Раньше оба этих факультета готовили специалистов с одинаковой специальностью: инженер-кибернетик, а затем специальности разделились: инженер-электрик - на втором факультете и инженер-электроник - на третьем. Учебные программы второго и третьего факультетов также близки. На изучение высшей математики на втором факультете отведено 514 часов, на третьем -532 часа; на изучение дисциплины «Теоретические основы электротехники» - 174 часа на втором факультете и 146 часов на третьем, на изучение дисциплины «Электроника» - 100 и 136 часов соответственно. Таким образом, сравнив специализации второго и третьего факультетов, а также их программы, мы пришли к выводу, что для проведения педагогического эксперимента наиболее целесообразным является выбор групп второго и третьего факультетов.
Первый этап педагогического эксперимента - констатирующий эксперимент. Перед ним было поставлено две задачи:
- для применения технологии личностно-ориентированного обучения разделить курсантов экспериментальной учебной группы на подгруппы (название и характеристика которых дается в параграфе 2.3) по следующим параметрам: математические способности, сформированность основных математических навыков (способность оперировать с числами, пространственное воображение и др.); мотивация изучения математики (в том числе профессиональная ориентированность); склонность к изучению «чистой» или прикладной математики; наличие или отсутствие интереса к изучению математики; обучаемость;
- определить уровень начальной подготовки участвующих в эксперименте курсантов.
Первая задача касалась только экспериментальной группы, вторая - и контрольной, и экспериментальной. Для достижения первой цели было проведено несколько мероприятий. Во-первых, на одном из первых занятий по математике курсантам была предложена входная контрольная работа с целью выявления тех математических знаний, умений и навыков из школьного курса, которые необходимы для дальнейшего обучения высшей математике: примеры на действия с дробями, действия с логарифмами, действия со степенями, знание основных формул сокращенного умножения, нахождение производных, вычисление интегралов и др. При этом, естественно, учитывались оценки по математике из аттестата и вступительная оценка за экзамен по математике, но полностью полагаться на эти оценки при выявлении базовых математических знаний нельзя (тем не менее следует отметить, что в основной своей массе результаты входной контрольной работы совпали с результатами вступительных экзаменов).
Для выявления общего уровня интеллектуального развития и выявления тех или иных индивидуальных свойств и качеств личности курсантов, на которые можно опираться при применении разработанной технологии лич-ностно-ориентированного обучения математике были проанализированы результаты тестирования курсантов из экспериментальной группы. Тестирование производилось при поступлении в институт (так называемый профессиональный психологический отбор) и осуществлялось штатным психологом института по стандартным тестам (в частности, для измерения уровня интеллектуального развития применялся тест Амтхауэра; для оценки коммуникативных качеств личности, таких, как способность работать в коллективе и для коллектива; деловитость; уверенность в себе; требовательность, настойчивость; упорство в достижении цели, самостоятельность и др. использовался личностный опросник Айзенка). Таким образом, на входе в процесс обучения были оценены как общий уровень интеллектуального развития, так и отдельные его компоненты, такие, как уровень развития практического математического мышления; наличие пространственного воображения; способность сосредоточить внимание и сохранять в памяти усвоенное и др., а также индивидуальные качества личности, необходимые любому студенту вообще и курсанту военного института в частности: способность работать в коллективе, организаторские способности, уверенность в себе, требовательность, склонность к лидерству, умение строить отношения с другими, самостоятельность и т.д.
Далее было проведено анкетирование курсантов из экспериментальной группы, на основании которого можно судить о преобладании тех или иных мотивов при изучении математики. Для этого среди курсантов экспериментальной группы было проведено анкетирование (см. Приложение № 1). В анкете содержались вопросы, ответы на которые позволяли выявить наличие или отсутствие интереса к изучению математики, преобладанию интереса к решению прикладных или чисто математических задач. Кроме того, в ходе личной беседы преподавателя с курсантом, а также на основании педагогического наблюдения составлялось мнение о каждом курсанте, о том, что могло бы его заинтересовать при обучении математике, его творческих, педагогических, ораторских и других способностях.