Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Развитие самостоятельной деятельности будущих бакалавров технологического направления в процессе математической подготовки. Монография

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
08.09.2026
Размер:
2 Мб
Скачать
61
Особый интерес в исследовании проблемы развития математических способностей будущего специалиста представляют работы известных математиков: Б.В.Гнеденко, А.Н.Колмогорова, А.И.Маркушевича, Д.Пойа, А.Я.Хинчина, С.И.Шварцбурда. Непосредственное отношение к проблеме развития математических способностей личности в образовательном процессе профессиональной школы имеют исследования пространственного воображения (И.Я.Лернер, А.Д.Мышкис, М.М.Шамсутдинов, И.С.Якиманская), диалектичности мышления (Э.К.Брейтигал, Г.И.Железовская, Н.Г.Салмина), мыслительной деятельности обучающихся в процессе решения математических задач (Э.Ж.Гингулис, Л.Л.Гурова, З.И.Калмыкова, А.Г.Ковалев, Н.А.Менчинская, М.И.Моро, Н.Ф.Талызина, П.А.Шеварев и др.), источников развития и структуры математических способностей (В.А.Крутецкий, Н.В.Метельский, А.К.Насыбуллина), математической логики (В.И.Игошин, И.Л.Тимофеева и др.).
Вопросы совершенствования математического образования за счет усиления его профессиональной направленности раскрываются в работах В.А.Гусева, Ю.М.Колягина, Г.Л.Луканкина, А.Г.Мордковича и др. Различным аспектам преподавания математики на непрофильных специальностях вузов (техническом, экономическом, медицинском, юридическом) посвящены диссертационные исследования Т.Н.Алешиной, Г.А.Бочкаревой, Р.М.Зайкина, П.Г.Пичугиной, С.А.Розановой и др.
Под математическими способностями В.В.Кертанова понимает индивидуально-психологические свойства личности, определяющие успешность усвоения и продуктивность выполнения данной личностью мыслительных действий, необходимых для решения математических задач [80]. Математические способности – сложное структурное образование, интерес к выявлению структурных компонентов которого наметился в начале ХХ века. В зарубежных исследованиях разнообразные классификации компонентов математических способностей даны в трудах А.Блекуэлла, М.Бараката, A.Кеймерона, B.Коммерела, Д.Ли, Ф.Митчелла, Г.Томаса, Э.Торндайка, М.Хэмза, Г.Хемли, В.Хаекера, Т.Цигена. В отечественной науке структура математических способностей разрабатывалась достаточно плодотворно, начиная со второй половины ХХ века.
В психолого-педагогических исследованиях нет единства взглядов на структуру математических способностей. В.В.Кертанова
62
[80] предлагает классификацию, включающую восемь компонентов,
дифференцированных в соответствии с этапами мыслительной деятельности в ходе восприятия, накопления и переработки информации. 1-ый – этап восприятия математической информации содержит следующие компоненты математических способностей: – способность к формализованному восприятию математического материала;
способность к обнаружению и постановке математических проблем. 2-ой этап накопления, сохранения и воспроизведения математической
информации – содержит следующий компонент математических способностей: готовность и организованность математической памяти. 3-ий – этап переработки имеющейся и производства новой математической информации – содержит следующие компоненты математических способностей: – способность к последовательному, правильно расчлененному, математически специфическому логическому мышлению; – способность к математически специфическому операционному мышлению;
способность к пространственному мышлению;способность к творческой обусловленности математического мышления;математическая интуиция.
Указанная совокупность математических способностей представляет собой единое целое.
Выявление структуры математических способностей студентов имеет не только теоретический, но и ярко выраженный прикладной характер. Это связано с тем, что в настоящее время в России идет становление новой системы образования, ориентированной на вхождение в мировое образовательное пространство. В силу этого новая стратегия деятельности системы образования, предусматривающая индивидуально-личностную ориентацию в сочетании с технологичностью, ориентирует профессиональную школу на подготовку высококвалифицированных специалистов, способных к профессиональному росту в условиях информатизации общества и развития новых наукоемких технологий. Осуществление данной целевой установки требует развития математических способностей будущих специалистов с учетом специфики их предстоящей профессиональной деятельности, то есть профессионально
63
направленное развитие математических способностей. Это прежде всего способность к формализационному восприятию профессиональной проблемы (формализационные способности), организованность памяти, способность к операционному мышлению (конструктивные способности), способность к логическому мышлению (формализационные, конструктивные, исполнительские способности).
Таким образом, развитие ПК способностей соответствует профессионально-направленному развитию математических способностей. В этой связи возрастает значение развития самостоятельной деятельности будущих бакалавров технологического направления в процессе математической подготовки. Предпосылки решения этой проблемы заложены в работах [65], [37].
В условиях многопрофильности, действия Государственных образовательных стандартов Ι, ΙΙ поколения с насыщенной математической частью, дефицита аудиторного времени, функционирования Казанского технологического университета как инновационного вуза была разработана и внедрена Л.Н.Журбенко в учебный процесс дидактическая система гибкой многопрофильной математической подготовки (ГММП), нацеленная на развитие ППМК специалиста, в соответствии с компетентностно-деятельностным и интегративным подходами. Основными ее подсистемами являются универсальный дидактический комплекс – УМК (дидактические материалы и учебно-методический комплект – кейс для студента), интенсивная технология обучения, основанная на использовании кейса с рейтинговой системой оценки учебных достижений [65].
В условиях реформирования системы ВПО в диссертации А.Р.Галимовой [37] разработаны и обоснованы дидактические условия формирования профессионально-ориентированной среды математической подготовки (МП) бакалавров, которая является профессионально-ориентированным окружением студента в процессе математической подготовки в технологическом университете с целью обеспечения устойчивости профессионально-прикладной математической компетентности бакалавров на основе развития проектно-конструктивных способностей. Системообразующим фактором профессионально-ориентированной (ПО) среды МП бакалавра является цель – развитие ПК способностей в процессе МП для обеспечения устойчивости ППМК. ПО среда проектируется в виде базы классифицированных задач и технологии развития ПК способностей, опирающейся на аудиторные практические занятия.
64
Однако, овладение методом математического моделирования, развитие ПК способностей при возрастающем дефиците времени на фоне увеличивающегося объема информации требуют разработки педагогических условий развития самостоятельной деятельности будущих бакалавров технологического направления в процессе математического моделирования с целью развития и саморазвития ПК способностей совместно с усвоением математических методов. Таким образом, в критерии развития самостоятельной деятельности как одного из видов учебной деятельности в процессе математической подготовки акцент переносится с освоения математических методов на развитие и саморазвитие ПК способностей совместно с усвоением математических методов. В этой связи рассмотрим этапы математического моделирования.
Математическое моделирование в настоящее время – это средство изучения реального объекта, процесса или системы путем их замены математической моделью, более удобной для экспериментального исследования с помощью компьютера. Математическая модель является приближенным представлением реальных объектов, процессов или систем, выраженным в математических терминах и сохраняющим существенные черты оригинала. Математические модели в количественной форме, с помощью логико-математических конструкций, описывают основные свойства объекта, процесса или системы, его параметры, внутренние и внешние связи.
Бакалавру технологического направления необходимо уметь применять математические методы при решении стандартной профессиональной задачи с использованием метода математического моделирования. Только понимание сущности математического моделирования позволяет адекватно использовать этот метод в профессиональной деятельности (Б.Д.Гнеденко, Л.Д.Кудрявцев, К.А.Рыбников, А.А.Самарский).
Процесс математического моделирования [91, С.68]
раскладывается на четыре этапа.
I этап. Построение математической модели – выделение
основных и отбрасывание второстепенных факторов, описывающих явление. Формулирование законов, связывающих основные факторы, объекты модели. Этот этап должен опираться на хорошее знание фактов о явлении, на экспериментальный материал. Он завершается записью сформулированных законов в математических переменных.
65
II этап. Изучение построенной математической модели
математическими методами.
III этап. Проверка адекватности построенной математической модели опытным данным, т.е. испытание модели критерием практики. Это означает, что нужно проверить, согласуются ли теоретические выводы о модели с результатами измерений в пределах их точности.
IV этап. В случае несоответствия опытным данным уточнение математической модели или её замена другой моделью. Если модель адекватна экспериментальным данным, то она принимается, но по мере накопления новых данных может совершенствоваться в случае необходимости.
Сравнивая этапы процесса математического моделирования с тремя аспектами модели математической деятельности, можно сделать вывод, что Ι этап соответствует аспекту 1, Ι, ΙΙ – аспекту 2, IV – аспекту 3, если говорить о математической деятельности в контексте профессиональной компетентности бакалавра. Итак, математическая деятельность в контексте профессиональной компетентности бакалавров технологического направления представляет собой процесс математического моделирования. Одновременно, если подойти к математическому моделированию с точки зрения развития ПК способностей, то этап 1 требует развития и одновременно развивает формализационные способности (А), этапы 2, 3 – конструктивные (В), этап 4 – исполнительские (С).
Таким образом, самостоятельная деятельность в процессе математической подготовки в контексте профессиональной компетентности (СДМП) – это самостоятельная познавательная деятельность по освоению математических методов в процессе математической подготовки, способствующая развитию ПК способностей и самостоятельному решению профессиональных задач в будущем. Развитие и саморазвитие ПК способностей соответствует освоению метода математического моделирования, формированию профессиональных компетенций и, следовательно, математической подготовке в контексте профессиональной компетентности бакалавров.
Контекст (от лат. contextus сцепление, соединение, связь) относительно законченный по смыслу отрывок текста или устной речи, в пределах которого наиболее точно и конкретно выявляется смысл и значение отдельного входящего в него слова, фразы, совокупности фраз. В логике и методологии научного познания
66
контекст понимается как отдельное рассуждение, фрагмент научной теории или теория в целом. В дополнение к основному семантическому значению контекст придает слову или предложению добавочное значение, более того, он может существенно изменить их основное значение. Поэтому в разных контекстах слова и предложения могут приобретать различные значения. Иногда контекст целиком придает значение некоторому термину. В таких случаях говорят о контекстуальном определении термина. Вопрос о контекстуальном значении научных терминов привлекает широкое внимание в методологии научного познания в связи с анализом развития научного знания, переходом терминов из старой теории в новую и изменением их значений при таких переходах.
Переход к компетентностной модели обучения студентов в высшей школе обусловлен необходимостью обеспечения уровня их профессиональной подготовки, отвечающей требованиям работодателей, которые в настоящее время формулируются не столько в системе «знаний» специалистов, сколько в терминах «способов деятельности». Контекстное обучение способствует реализации компетентностного подхода. Компетентностный подход как совокупность общих принципов определения целей образования, отбора содержания образования, организации образовательного процесса и оценки образовательных результатов, должен реализовываться через разработку соответствующих технологий обучения. К одной из таких технологий относится контекстное обучение, которое проектирует образовательный процесс в высшем учебном заведении как максимально профессиональной деятельности
приближенный к предстоящей
. Основной характеристикой учебно-
воспитательного процесса контекстного типа, реализуемого с помощью системы новых и традиционных форм и методов обучения, является моделирование на языке знаковых средств предметного и социального содержания будущей профессиональной деятельности.
Контекстное обучение может быть реализовано через метод проектов, который позволит создать условия для взаимопроникновения учебной и профессиональной деятельности как способа достижения профессиональной компетентности. Его сущность заключается в осуществлении учебного процесса в контексте будущей профессиональной деятельности посредством воссоздания в формах и методах учебной деятельности реальных производственных связей и отношений, решения конкретных профессиональных задач.
67
Так, математическая подготовка должна дать специалистам технологических направлений универсальный инструмент – фундаментальные математические методы для построения и исследования статических и динамических, непрерывных и дискретных, детерминированных и стохастических моделей и оптимизации характеристик, и в то же время учесть специфические требования таких направлений (например, «химическая технология») и входящих в них профилей. Деятельность специалистов технологических направлений в процессе математического моделирования можно условно назвать математической деятельностью в контексте профессиональной компетентности.
Контекст профессиональной компетентности бакалавра технологического направления придает профессиональную направленность понятию «самостоятельная деятельность будущих бакалавров технологического направления в процессе математической подготовки» и предполагает формирование педагогических условий развития самостоятельной деятельности, обеспечивающего развитие и саморазвитие ПК способностей совместно с усвоением математических методов. Развитие самостоятельной деятельности подразумевает активное вовлечение студентов в деятельность по самостоятельному освоению математических методов при выполнении определенных самостоятельных работ, требующих действий по формализации задачи, конструированию и исполнения их решения.
Проведенный анализ требований к профессиональной подготовке бакалавров технологического направления позволил выявить, что развитие самостоятельной деятельности будущих бакалавров технологического направления в процессе математической подготовки будет успешным при выполнении следующих педагогических условий:
1. Модель развития самостоятельной деятельности разработана на основе компетентностного и акмеологического подходов и включает содержание и организацию самостоятельной деятельности как средства развития и саморазвития ПК способностей совместно с усвоением математических методов.
2. Содержание самостоятельной деятельности в процессе математической подготовки бакалавров проектируется в виде системы самостоятельных работ с иерархической многомерной структурой, определяемой уровнем развития проектно-конструктивных
68
способностей, уровнями деятельности, модульным построением математической подготовки с реально-виртуальной поддержкой и основой в виде типовых и индивидуализированных учебно-проектных работ.
3. Организация самостоятельной деятельности будущих бакалавров технологического направления проектируется в виде поэтапного процесса с уровневой дифференциацией, соответствующим педагогическим сопровождением и мониторингом развития и саморазвития проектно-конструктивных способностей на основе рейтинговой системы в соответствии с принципами индивидуализации, проектного обучения, рефлексии.
Методологическую основу развития самостоятельной деятельности будущих бакалавров технологического направления в процессе математической подготовки (СДБМП) в соответствии с исследованиями ученых И.А.Банько, И.А.Зимней, Г.А.Вайзера, А.А.Дергача, В.Г.Зазыкина, Н.К.Нуриева, составляют компетентностный и акмеологический подходы. Компетентностный подход ориентирует развитие самостоятельной деятельности на результат профессиональной подготовки формирование профессионально компетентности бакалавров технологического направления и определяет моделирование содержания самостоятельной деятельности как средства развития ПК способностей. Его необходимо рассматривать при разработке модели в совокупности с акмеологическим подходом, т.к. в процессе математической подготовки необходимо обеспечить не только развитие, но и саморазвитие ПК способностей как основного элемента профессиональной компетентности бакалавров. При формировании профессиональной компетентности студент не должен останавливаться на достигнутом уровне развития, а стремиться к высшему уровню совершенствования – достижению вершин развития «акме».
Наука акмеология изучает закономерности и механизмы развития человека на ступени его зрелости и особенно при достижении им наиболее высокого уровня в этом развитии (от греч. «акме» – вершина). Акмеология создает и внедряет стратегии, тактики и техники, помогающие людям в поступках и деяниях объективировать свой индивидный, личностный и субъектно­деятельностный потенциал.
69
Акмеологический подход рассматривает развитие на протяжении всей жизни человека. В силу этого он опирается на те психологические концепции личности, которые связывали и развитие, и самую сущность личности с масштабом времени и пространства всего жизненного пути личности. В отечественной психологии – это теории жизненного пути С.Л.Рубинштейна и жизненного цикла Б.Г.Ананьева, в зарубежной – теория жизненного пути Ш.Бюлер. Роджерс формулирует гипотезу своего подхода так: «Человек обладает в самом себе огромными ресурсами для самопознания, изменения «Я-концепции», целенаправленного поведения, а доступ к этим ресурсам возможен только в том случае, если создается определенный климат благоприятных психологических установок».
Акмеология учитывает не только прогрессивные, потенциальные возможности при определении развития личности, но и его регрессивные варианты и выявляет (диагностирует) наличное состояние личности с целью его оптимизации самой личностью (или с помощью акмеологической поддержки). Если речь идет о разрыве наличного и идеального состояния, то с помощью критериев последнего строится схема уровней развития и диагностируемое состояние личности относится к определенному уровню, чтобы можно было определить не только то, какие этапы, но и то, какие уровни развития она должна еще пройти и каковы средства осуществления этого движения по иерархии [5, С.236].
К.А.Абульханова, А.А.Деркач подчеркивают, «что если в психологии развитие и даже обучение и воспитание рассматриваются как совершенствование, то акмеология, отвечающая принципу оптимальности, изучает индивидуальные и личностные особенности под углом зрения оптимизации процессов развития, как продвижение личности к вершинам зрелости, как имеющее восходящий характер. Акмеология учитывает закономерности, выявленные психологией, чтобы развитие личности осуществлялось не стихийно-эмпирически, а целенаправленно, с учетом этих закономерностей. В этом акмеология сближается с педагогикой: она не просто исследует процессы развития, но как операциональный, оперативный тип знания включает практику развития и совершенствования личности в качестве центральной научной задачи. В ней разрабатывается целая совокупность рефлексивных, игровых, тренинговых практик, сочетающих обучение, научение и развитие личности. Но в отличие от педагогики, акмеология ставит своей целью не только и не столько
70
получение личностью знаний, но совершенствование ее самой, ее мышления, способностей, навыков и умений (самого широкого профиля)» [5].
Предметом акмеологии является совершенствование личности в жизни, деятельности (профессии, общении), приводящее к максимальной самореализации личности и оптимальному способу осуществления – стратегичности жизни, высокому профессионализму, компетентному осуществлению деятельности в качестве субъекта. Совершенствование сущности личности достигается оптимальной интеграцией ее психологической, духовно-нравственной, профессиональной культуры, что обеспечивает оптимальность осуществления жизни, деятельности и высокий уровень достижений
[5].
Акмеология включает в свой предмет все пространство
функционирования и развития личности, отправляясь от наличного, данного, диагносцируемого уровня ее развития, включая оптимальный способ ее самовыражения, саморегуляции, рефлексии, и, завершаясь высшим уровнем совершенствования – достижением акме (вершин развития) в жизнь [5].А. Адлер, введя и определяя свой психодиагностический принцип, считал, что личности присуще стремление к совершенству, росту и развитию. При этом,– утверждал он, – люди не отталкиваются от внешних и внутренних причин, а имманентно движутся к цели.
Модель акмеологии включает интеграл наличного состояния личности, способа его изменения (развития) и его идеальное финишное, по Б.Г.Ананьеву, оптимальное состояние. Финишное состояние должно отвечать критериям, которые выявлены акмеологией. В деятельности высший уровень – это компетентность, профессионализм, самовыражение, «акме» (в относительном смысле они инварианты). Переменным является наличное отправное состояние («оригинал»), которое должно диагносцироваться по критериям, характерным для разных уровней развития– дефицита, нормы, оптимальности и т.д. [5]. Акмеологический подход предполагает максимальное раскрытие творческого потенциала студента, его творческую самореализацию саморазвитие, поэтому он необходим для саморазвития ПК способностей и мотивации к формированию профессиональной компетентности бакалавра технологического направления.
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]