Диссертатсия кон

МАГНИТОГОРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

На правах рукописи






ОСОЛОДКОВА Татьяна Борисовна

ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ АКТИВИЗАЦИИ УЧЕБНО-ПОЗНАВАТЕЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ СТУДЕНТОВ КОЛЛЕДЖА В ПРОЦЕССЕ МАТЕМАТИЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ

13.00.08 – теория и методика профессионального образования

ДИССЕРТАЦИЯ
на соискание ученой степени кандидата педагогических наук



Научный руководитель
Кандидат педагогических наук, доцент
Савинков Леонид Августович
Магнитогорск - 2005
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 3
Глава 1. Теоретические основы решения проблемы активизации учебно-познавательной деятельности студентов..13
1.1. Состояние проблемы активизации учебно-познавательной деятельности студентов в педагогической теории и практике образовательной деятельности в колледже . 12
1.2. Информационные технологии в образовательном процессе профессиональной подготовки студентов...43
1.3. Комплекс педагогических условий активизации учебно-познавательной деятельности студентов в процессе математического образования..70
Выводы по первой главе...91

Глава 2. Опытно-экспериментальная работа по реализации комплекса педагогических условий, активизирующих учебно-познавательную деятельность студентов колледжа в процессе математического образования 95
2.1. Цель, задачи и содержание опытно-экспериментальной работы 95
2.2. Реализация комплекса педагогических условий активизации учебно-познавательной деятельности студентов в процессе математического образования.. 111
2.3. Результаты и выводы экспериментального исследования 129
Выводы по второй главе.141
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.143
БИБЛИОГРАФИЯ...146
Приложения...164
Введение
Проблема нашего исследования заключается в повышении эффективности математического образования студентов колледжа в процессе их учебно-познавательной деятельности.
Актуальность данной проблемы определяется общими требованиями к будущему специалисту, который должен быть разносторонне развитой, творческой личностью.
В связи с возросшей в последнее время ролью математики в современной науке и технике значительное число будущих специалистов практически во всех сферах деятельности человека нуждается в серьезной математической подготовке.
Современное общество все больше нуждается в людях с навыками четкого логического мышления, с хорошими математическими знаниями и умением видеть и реализовать возможности применения математики в различных науках и конкретных ситуациях. Во все более широких масштабах труд становится квалифицированным, умственным, требует непрерывной работы мысли, анализа сложных процессов, правильных логических выводов.
Математическое образование является одним из основных компонентов профессиональной подготовки студентов колледжа. Математика является базовым предметом для многих дисциплин, таких как физика, экономика, информатика и многих специальных (профессиональных) предметов, например, механики, бухгалтерского учета и др.. Поэтому, на наш взгляд, имеет смысл говорить о повышении эффективности математического образования студентов колледжа.
Учебная программа по математике в колледже такова, что на втором курсе изучаются все основные разделы высшей математики, причем за один семестр. Большинство преподавателей признают такую программу сложной для полного усвоения студентами колледжа. Поэтому одновременное изучение информационных технологий, по нашему мнению, поможет студентам систематизировать математические знания и облегчить их усвоение.
Современное общество требует подготовки высокообразованных и компетентных специалистов, способных к профессиональному росту и профессиональной мобильности в условиях информатизации общества. Одной из основных целей образования является разностороннее и своевременное развитие молодежи, их творческих способностей, формирование навыков самообразования, самореализации личности.
Принятая Министерством образования Федеральная целевая программа (на 2002-2006 годы) ставит цель создания единой образовательной информационной среды. Это говорит о начале компьютеризации обучения, то есть о многоцелевом использовании компьютера в учебном процессе. Информатизация образования обеспечивает разработку и оптимальное использование современных информационных технологий, ориентированных на реализацию психолого-педагогических целей обучения и воспитания.
В настоящее время происходит информатизация всего общества, то есть доминирующим видом деятельности в сфере общественного производства все чаще становится сбор, накопление, обработка, хранение, передача и использование информации, осуществляемые на основе современных средств микропроцессорной и вычислительной техники, а также разнообразных средств информационного обмена.
Система образования призвана обеспечить организацию учебного процесса с учетом современных достижений науки, систематическое обновление всех аспектов образования, отражающего изменения в сфере науки, техники, технологий и других областях. Система образования предполагает вариативность образовательных программ, обеспечивающих индивидуализацию образования, личностно ориентированное обучение и воспитание; преемственность уровней и ступеней образования; создание программ, реализующих информационные технологии в образовании.
Законодательство Российской Федерации требует формирования у обучающихся адекватной современному уровню знаний и уровню образовательной программы (ступени обучения) картины мира.
Основными задачами среднего специального учебного заведения становятся удовлетворение потребностей личности в интеллектуальном, культурном и нравственном развитии; формирование у обучающихся трудолюбия, самостоятельности, творческой активности и другие. Педагогические работники имеют право выбирать методы и средства обучения, обеспечивающие высокое качество образовательного процесса.
Эффективность обучения в значительной степени зависит от уровня подготовки преподавательских кадров. Небольшой процент преподавателей чувствуют себя подготовленными или хорошо подготовленными к внедрению информационных технологий в образование.
Преподаватели информатики более динамичны, так как ни одна наука не развивается такими гигантскими шагами, как информатика. В отличие от нее программы по математике, физике, химии меняются редко. Интеграция информационных технологий и математического образования способствует формированию новой роли учителя. Преподаватель в высокотехнологичной среде является не только источником информации, но и помогает учащимся понять сам процесс обучения. Преподаватель помогает студентам найти необходимую им информацию; выяснить, соответствует ли она заданным требованиям; а также понять, как ее использовать для ответа на поставленные вопросы и решения сложных задач.
Исходя из Государственных требований к минимуму содержания по специальностям среднего профессионального образования, выпускник колледжа должен:
понимать базовые положения в области общих гуманитарных и социально-экономических наук;
владеть культурой мышления, уметь в письменной и устной форме логично изложить его результаты;
быть способным в условиях развития науки, техники и изменяющейся социальной практики приобретать новые знания, используя современные образовательные технологии;
понимать сущность и социальную значимость своей профессии;
уметь на научной основе организовать свой труд;
владеть компьютерными методами сбора, хранения и обработки информации, применяемыми в сфере профессиональной деятельности;
и другое.
Все выше сказанное говорит о необходимой активизации процесса обучения, то есть о совершенствовании методов и организационных форм учебной работы, обеспечивающим активную деятельность обучающихся в каждом звене учебного процесса, в том числе в области математики и информатики.
Обработка больших массивов данных становится невозможной без использования компьютеров. Облегчая решение сложных математических задач, информационные системы снимают психологический барьер при изучении математики, делая его интересным и достаточно простым. Грамотное применение информационных технологий в учебном процессе обеспечивает повышение фундаментальности математического и технического образования, содействует подлинной интеграции процесса образования в нашей стране. Так, новые версии MathCAD позволяют готовить электронные уроки и книги с использованием новейших средств мультимедиа, включая гипертекстовые и гипермедиа-ссылки, изысканные графики (в том числе анимационные), фрагменты видеофильмов и звуковое сопровождение.
Психолого-педагогические основы использования информационных технологий отражены в работах С.М. Анохина, В.П. Беспалько, А.А. Дикой, С.Г. Касьянова, Е.А. Ковалевой, В.А. Макаровой, Д.Ш. Матрос, Е.С. Полат, И.В. Роберт и др.
Кроме того, анализ психолого-педагогической литературы позволяет выделить следующие идеи, реализация которых позволит в значительной мере решить проблему эффективности математического образования студентов колледжа:
идея разноуровневого обучения, основу которого составляет дифференциация (Ю.К. Бабанский, И.Э. Унт, В.К. Шишмаренков и др.)
модульный подход к структурированию учебного материала (В.П. Беспалько, Н.Б. Лаврентьева, П.И. Третьяков, П.А. Юцявичене и др.).
С учетом сказанного, актуальность находящейся в центре нашего внимания проблемы повышения эффективности математического образования студентов колледжа обусловливается необходимостью решения противоречий между:
между увеличивающимся объемом информации, подлежащей усвоению студентами колледжей, и существующими образовательными технологиями, не обеспечивающими успешное овладение ею;
между современными требованиями к качеству профессионально-педагогического образования и реализуемыми установками на повышение эффективности усвоения содержания педагогического образования на основе традиционных подходов;
стремлением средних специальных учебных заведений обеспечить высокое качество образовательного процесса и недостаточной разработанностью методики и педагогических условий повышения эффективности математического образования.
Актуальность проблемы определила формулировку темы исследования: «Педагогические условия активизации учебно-познавательной деятельности студентов колледжа в процессе математического образования».
Объект исследования: процесс математического образования студентов профессионально-педагогического колледжа.
Предмет исследования: активизация учебно-познавательной деятельности студентов в процессе математического образования.
Цель исследования: выделение, теоретическое обоснование и экспериментальная апробация комплекса педагогических условий активизации учебно-познавательной деятельности студентов колледжа в процессе математического образования.
Для достижения поставленной цели нами была выдвинута гипотеза: математическое образование студентов колледжа будет активизировано, если реализуется следующий комплекс педагогических условий:
В качестве методико-технологического инструмента активизации математического образования выступает модульное обучение.
При решении задач с математическим содержанием применяются информационные технологии.
В учебно-познавательном процессе учитываются межпредметные связи
Индивидуальная ориентация методики математического образования осуществляется на основе разноуровневого обучения.
Гипотеза и цель исследования определили постановку следующих задач:
оценить состояние проблемы математического образования студентов колледжа в педагогической теории и практике;
уточнить особенности процесса математического образования студентов профессионально–педагогического колледжа;
выявить комплекс педагогических условий, реализация которых обеспечит качество математического образования;
разработать модель учебно-познавательной деятельности студентов колледжа в процессе математического образования;
осуществить эксперимент по проверке выделенных условий и на его основе разработать методические рекомендации по реализации выделенных условий.
Методологической базой выполненного исследования является:
деятельностный подход в образовании, основу которого составляет теория деятельности (Л.С. Выготский, П.Я. Гальперин, А.Н. Леонтьев, Н.А. Менчинская, С.П. Рубинштейн и другие);
системный подход, основывающийся на общей теории систем (В.Г. Афанасьев, В.П. Беспалько, И.В. Блауберг, В.Н. Садовский, Э.Г. Юдин и другие);
личностно-ориентированный подход в образовании, базой которого является теория формирования развития личности (В.А. Беликов, Э.Ф. Зеер, И.С. Якиманская и другие);
индивидуально-дифференцированный подход, в основу которого были положены теория Л.С. Выготского и А.Н. Леонтьева – «зона ближайшего развития» и теория деятельности (И.Э. Унт, В.К. Шишмаренков и др.).
Цели и задачи исследования определили использование следующего комплекса методов – теоретический анализ литературы по проблеме исследования; анализ нормативных документов; анкетирование и тестирование; педагогический эксперимент; методы математической, статистической обработки данных и другие методы исследования.
Научная новизна выполненного нами исследования состоит в том, что:
теоретически обоснован и экспериментально проверен комплекс педагогических условий активизации учебно-познавательной деятельности студентов колледжа в процессе математического образования;
разработана модель учебно-познавательной деятельности в процессе математического образования студентов колледжа.
разработаны основания методики реализации комплекса педагогических условий, активизирующих учебно-познавательную деятельность студентов колледжа в процессе математического образования.
Теоретическая значимость исследования заключается в уточнении признаков понятия «активизация учебно-познавательной деятельности», и уточнены особенности учебно-познавательной деятельности студентов колледжа.
Практическая значимость выполненного исследования определяется разработкой методических аспектов реализации комплекса педагогических условий активизации учебно-познавательной деятельности студентов в процессе математического образования, внедрением полученных результатов в практику учебно-познавательной деятельности студентов колледжа, их позитивным влиянием на учебный процесс.
Исследование по нашей проблеме осуществлялось в три этапа:
Первый этап (2000-2002) был посвящен анализу состояния проблемы повышения эффективности математического образования студентов колледжа с целью определения актуальности проблемы в теоретическом аспекте и выборе исходных теоретических установок.
Результатом этого этапа исследования явилось определение теоретической базы исследования, формулирование гипотезы решения поставленной проблемы, конкретизация задач и путей их решения. Основными методами данного этапа были: теоретический анализ; изучение и обобщение передового педагогического опыта; педагогическое наблюдение.
На втором этапе (2002-2004) мы ставили цель теоретически обосновать комплекс педагогических условий активизации учебно-познавательной деятельности студентов колледжа в процессе математического образования и осуществить его предварительную экспериментальную проверку, разработать модель данного процесса. Этот этап представлял собой пробный эксперимент по отработке основных элементов системы учебно-познавательной деятельности по формированию математических умений студентов колледжа на основе информационных технологий. Нами были представлены основные разработки, обеспечивающие внедрение методики освоения информационных технологий студентами для повышения эффективности их математического образования. Эксперимент носил невариативный характер.
Основными методами исследования были эксперимент, наблюдение, моделирование, тестирование.
Результатом данного этапа исследования явилось определение комплекса педагогических условий активизации учебно-познавательной деятельности студентов колледжа в процессе математического образования.
Третий этап (2004-2005) был посвящен уточнению комплекса педагогических условий, активизирующих учебно-познавательную деятельность студентов в процессе математического образования и окончательной отработке его структуры. На данном этапе проводилась экспериментальная работа по реализации комплекса педагогических условий в рамках разработанной модели, уточнение теоретико-экспериментальных выводов, обобщение, систематизация и описание полученных результатов.
Методы исследования: моделирование, формирующий эксперимент, математические и статистические методы обработки полученных данных; педагогический анализ.
Результатом третьего этапа исследования является проверка влияния педагогических условий на повышение эффективности математического образования студентов колледжа, а также формулировка выводов о правильности поставленной гипотезы исследования.
На защиту выносятся:
Комплекс педагогических условий активизации учебно-познавательной деятельности студентов колледжа в процессе математического образования.
Модель учебно-познавательной деятельности в процессе математического образования студентов колледжа
Методика реализации комплекса педагогических условий активизации учебно-познавательной деятельности студентов колледжа в процессе математического образования.
Достоверность и обоснованность полученных результатов определяются четким определением исходных методологических предпосылок, опорой на положения современных педагогических теорий профессиональной подготовки, дифференциации и индивидуализации образования личности; использованием комплекса надежных методов и валидных методик диагностирования, повторяемостью результатов исследования, репрезентативностью выборок, обработкой экспериментальных данных с помощью вычислительной техники, а также высокими результатами внедрения методических разработок по материалам исследования в практику начального и среднего профессионального образования.
Апробация полученных в ходе диссертационного исследования результатов осуществлялась путем:
публикаций результатов исследования;
участия в научно-практических конференциях (МаГУ, МГППК);
путем исследования в Магнитогорском государственном профессионально-педагогическом колледже.
Структура диссертации.
Диссертация состоит из введения, двух глав (теоретическая и экспериментальная), заключения, списка литературы по проблеме исследования и приложений.
По проблеме исследования опубликовано 12 работ, в том числе одни методические рекомендации, 11 статей в научных сборниках.
Глава I. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РЕШЕНИЯ ПРОБЛЕМЫ АКТИВИЗАЦИИ УЧЕБНО-ПОЗНАВАТЕЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ СТУДЕНТОВ

1.1. Состояние проблемы активизации учебно-познавательной деятельности студентов в педагогической теории и практике образовательной деятельности в колледже

Проблема нашего исследования заключается в повышении эффективности математического образования студентов колледжа в процессе их профессиональной подготовки.
В данном параграфе мы ставим своей целью выявить признаки, характеризующие общее состояние проблемы активизации учебно-познавательной деятельности студентов колледжа и на основе анализа литературы наметить основные направления решения проблемы повышения эффективности математического образования у студентов колледжа. В педагогическом аспекте мы выделяем и рассматриваем проблему повышения эффективности математического образования студентов путем организации их деятельности, в том числе учебно-познавательной деятельности. Исходя из формулировки темы, проблемы, объекта и предмета исследования, прежде всего, рассмотрим такие понятия как деятельность, учебно-познавательная деятельность, активность личности в деятельности, активизация учебно-познавательной деятельности.
В психологии деятельность определяется как «динамическая сторона взаимодействий субъекта с миром, в процессе которых происходит возникновение и воплощение в объекте психического образа и реализация опосредованных им отношений субъекта в предметной действительности». В деятельности с точки зрения ее структуры принято выделять движения и действия. В содержании деятельности выделяют познавательные, эмоциональные и волевые психологические компоненты (164).
По мнению С.Л. Рубинштейна, А.Н. Леонтьева, Л.С. Выготского и др. деятельность является главным условием формирования психических свойств личности.
А.Н. Леонтьев понимает деятельность как форму активности (98). Активность побуждается потребностью, т.е. состоянием нужды в определенных условиях нормального функционирования индивида. Потребность не переживается как таковая – она представляется как переживание дискомфорта, неудовлетворенности, напряжения и проявляется в активности поисковой. В ходе поисков происходит встреча потребности с ее предметом – фиксация на предмете, который может ее удовлетворить. С момента «встречи» активность становится направленной, потребность опредмечивается – как потребность в чем-то конкретном, а не «вообще», - и становится мотивом, который может и осознаваться. Именно теперь можно говорить о деятельности. Она соотносится с мотивом: мотив – то, ради чего совершается деятельность, а деятельность – совокупность действий, которые вызываются мотивом.
С.Л. Рубинштейн деятельность определяет объектом, но не прямо, а через ее «внутренние» закономерности; внешние причины действуют через внутренние условия. При объяснении психических явлений в качестве системы внутренних условий выступает личность с ее сложной многоуровневой структурой. Деятельность следует отличать от поведения. Успех деятельности субъекта зависит от взаимодействия трех компонент: знаний, умений и мотивации (151).
Основные характеристики деятельности – предметность и субъектность. Специфика предметной определенности деятельности отражается в том, что объекты внешнего мира не воздействуют непосредственно на субъекта, а лишь будучи преобразованными в процессе деятельности, благодаря чему достигается большая адекватность их отражения в сознании. Субъективность деятельности выражается в таких аспектах активности субъекта, как обусловленность психического образа прошлым опытом, потребностями, установками, эмоциями, целями и мотивами, определяющими направленность и избирательность деятельности; и в личностном смысле – «значении для себя», придаваемом мотивами различным событиям и действиям.
Таким образом, исследования российских психологов (А.Н. Леоньтьев, С.Л. Рубинштейн и др.), показали, что протекание и развитие различных психических процессов существенно зависят от содержания и структуры деятельности, ее мотивов, целей и средств осуществления.
Вместе с тем проведенные исследования (П.Я. Гальперин, Д.Б. Эльконин и др.) обнаружили, что на основе внешних материальных действий путем их последовательных изменений и сокращений формируются внутренние, идеальные действия, совершаемые в умственном плане и обеспечивающие человеку всестороннюю ориентировку в окружающем мире (39, 144).
На протяжении детства деятельность меняется в связи с ростом психофизиологических возможностей ребенка, расширением его жизненного опыта, необходимостью выполнять все более сложные требования окружающих людей. На каждой ступени возрастного развития определенная деятельность (например, игра в дошкольном возрасте, учение – в школьном) приобретает ведущее значение в формировании новых психических процессов и свойств личности.
Б.С. Братусь: «Центральным для понимания природы деятельности является вопрос о соотношении развернутой человеком целенаправленной активности (собственно деятельности в узком смысле слова) и потребности, связанной с этой активностью» (32, с.432). Мы согласны с данным определением, так как активность является характеристикой деятельности.
К.А. Абульханова-Славская отмечает, что в процессе деятельности человек действует не по абстрактной схеме, а в разнообразных формах решает общественно необходимые задачи, направляет свою активность на поиски оптимальных путей решения этих задач. «Возникает вопрос о согласовании активности человека с объективными формами деятельности и тем самым о различении активности и деятельности и их согласовании» (144, с.301 ). Вопрос о согласовании, соизмерении объективных и субъективных факторов деятельности решается посредством активности самого человека. Он мобилизует активность в необходимых, а не в любых формах, в нужное, а не в любое удобное время и, вместе с тем, действует по собственному побуждению, использует свои способности, ставит свои цели (2).
Таким образом, мы под деятельностью будем понимать способ проявления активного отношения личности к окружающей действительности; совокупность действий человека, направленных на удовлетворение его требований и интересов.
Человек стремится к оптимальному согласованию внешних и внутренних условий своей деятельности, разных уровней своей активности – начиная от психической и заканчивая социально-психологической. Показателем оптимальности является продуктивность деятельности: при оптимальном согласовании происходит возрастание, умножение психической и личностной активности.
Общество определяет формы деятельности и свои требования к деятельности индивида, а личность вырабатывает свои, индивидуальные формы активности и связывает все это в деятельности. Зависимость личности от общественных отношений выражается ее позицией в этих отношениях и характером ее активности, особенность которой в свою очередь определяется ее жизненным путем. «Личностная активность проявляется в становлении человека субъектом деятельности, когда у него возникает собственное отношение к деятельности, создается свой «стиль» ее осуществления» (144, с.302).
Становление личности субъектом деятельности происходит не только в процессе овладения ею общественно-историческими формами деятельности, но и в организации деятельности и своей активности. Организация личностью своей активности сводится к ее мобилизации, согласованию с требованиями деятельности, сопряжению с активностью других людей. Эти моменты составляют важнейшую характеристику личности как субъекта деятельности. Они выявляют личностный способ регуляции деятельности, психологические качества, необходимые для ее осуществления (2).
Личность как субъект деятельности может приспосабливать свои индивидуальные особенности, способности к конкретным задачам деятельности. В зависимости от способа связи психических и личностных (мотивы, способности и т.д.) уровней деятельности она приобретает оптимальный или неоптимальный характер. В последнем случае возникают вторичные психические и личностные образования – усталость, скука, чрезмерная перенапряженность, негативные эмоциональные состояния, стресс и т.д. (1).
Сама активность личности в деятельности выступает в разных конкретных формах: работоспособности человека, дееспособности, трудоспособности и конкретных индивидуальных способностей личности. Уровень активности, ее длительность, устойчивость и т.д. зависят как от согласованности и оптимальных сочетаний разных компонентов (эмоционального, мотивационного и т.д.), так и от способа, с помощью которого личность как субъект включается в решение задач деятельности, от позиции, которую она занимает в этой деятельности (144, с.305).
Итак, мы отобразили понятие деятельности как способ реализации активности (или способ реализации взаимодействия личности) и сделали следующие выводы:
деятельность рассматривается как совокупность действий, вызываемых мотивами;
успех деятельности субъекта зависит от знаний, умений и мотивации;
личность как субъект деятельности может приобретать оптимальный или неоптимальный характер.
становление личности субъектом деятельности происходит в организации деятельности и своей активности.
Активность включает не только разного рода действия или сообщения, но и переживания – психическую активность в виде восприятий, мыслей, чувств и представлений, даже если она и недоступна внешнему наблюдению и не производит каких-либо непосредственных изменений во внешнем мире. Формы активности варьируют от образов представлений до действий, произвольно осуществляемых по заранее намеченному плану (186, с.12).
В современной физиологии нервной системы слово «активность» употребляется необычайно широко. Говорят о фоновой активности мозга, об активности тех или иных его отделов, об активности нейронных цепей и др.
Ближе к интересующей нас проблеме поведенческой активности находится явление активации. Этим термином обозначают состояние нервной системы, характеризующее уровень ее возбуждения и реактивности (165).
Н.С. Лейтес считает, что «взаимосвязь уровня активации и функционирования механизмов направленности действий уже составляет основу активности» (96, с.362).
Рассмотрим некоторые конкретные физиологические условия, от которых зависят направленность и интенсивность активности. К ее природным предпосылкам относят механизм так называемого ориентировочного рефлекса. Нервные процессы, связанные с этим рефлексом, полнее других изучены, и, возможно, им принадлежит существенная роль среди врожденных предпосылок активности.
В результате проведенных исследований существенно обогатились представления о жизненном значении ориентировочного рефлекса. Он не только обеспечивает оптимальные условия восприятия и первоначальный анализ новых раздражителей: выявилась его важная роль в выработке временных (условных) связей и в становлении, организации любого нового действия; ориентировочная реакция включает ориентировку не только во внешней среде, но и в результатах осуществляемых действий (96).
Еще И.П. Павлов, который называл ориентировочный рефлекс также исследовательским, указывал на его огромное значение для человека. Он писал, что этот рефлекс «идет чрезвычайно далеко, проявляясь, наконец, в виде той любознательности, которая создает науку, дающую и обещающую нам высочайшую, безграничную ориентировку в окружающем мире» (126, т.4, с.28). Показательна гипотеза Л.И. Божович о том, что ведущей в психическом развитии ребенка является особая потребность в новых впечатлениях (29, с.188-195).
После ориентировочного рефлекса выделяется другой общий механизм, лежащий в основе направленности и интенсивности; его называют «рефлексом цели». И.П. Павлов привлек внимание к тому, что имеются основания «...отделять самый акт стремления от смысла и ценности цели...» (126, т.3, кн.1, с.307), т.е. подчеркивал самостоятельное значение потребности продолжать и завершать начатое. Проявление такого стремления И.П. Павлов ставил в один ряд с проявлениями ориентировочного рефлекса, указывая тем самым на универсальный характер стремления к цели. В самом деле, любой поведенческий акт предполагает цель, ради которой он совершается, и любая последовательность действий немыслима без целенаправленности.
Таким образом, познавательная активность, потребность в исследовании окружающего мира имеют в качестве своей природной предпосылки ориентировочный, исследовательский рефлекс, а также рефлекс цели.
Наряду с вышесказанным проанализированная литература (29, 96, 126) позволяет считать, что свойства нервной системы, составляющие природную основу непроизвольных компонентов активности, играют первостепенную роль в динамической стороне активности.
Рассмотрим работы, затрагивающие динамическую сторону активности, в историческом аспекте.
З. Фрейд привлек внимание к некоторым существенным проблемам психической активности. В основу его учения о психодинамике легло понимание организма как энергетической системы. Инстинктная энергия, по мнению З. Фрейда, может испытывать различные превращения, связываться на время с определенными психическими процессами и отдаляться от них; существенное значение придавалось количественным характеристикам энергии (143).
Мы считаем, что активность человека зависит не только от инстинктов, но и от его потребностей и интересов, поэтому больше склоняемся к мнению отечественных психологов – К. Левина, А.Ф. Лазурского, Н.С. Лейтеса.
В исследованиях К. Левина динамическая сторона активности рассматривалась не как выражение биологических инстинктов и влечений, а как следствие потребностей и намерений человека, пробуждающихся в различных психологических ситуациях. Динамика поведения рассматривалась с точки зрения «систем напряжения», возникающих в таком поле: исходным было представление, согласно которому уже постановка цели, возникшее намерение создают «напряжение», требующее разрядки. В школе К. Левина изучались некоторые факторы, влияющие на усиление или ослабление активности (93).
По К. Левину, причиной динамики психической жизни является тенденция к установлению равновесия, выступающая как определенная «психическая» энергия (93).
По А.Ф. Лазурскому понятие активности – основополагающее в психологии. Он подчеркивал, что активность, энергия – не волевое усилие, а нечто гораздо более широкое, лежащее в основе всех психических процессов и проявлений личности (91).
Все указанные подходы к активности, основывающиеся на понятии «энергии», примечательны тем, что они отчетливо выделяют побудительную силу, направленность поведения как особую сторону психического. Этот аспект является важным в решении проблемы побуждения к активности студентов колледжа.
Мы принимаем подход В.Д. Небылицина, который в своей статье определяет понятие активности: «Понятием общей активности объединяется группа личностных качеств, обусловливающих внутреннюю потребность, тенденцию индивида к эффективному освоению внешней действительности, вообще к самовыражению относительно внешнего мира. Такая потребность может реализоваться либо в умственном, либо в двигательном (в том числе речедвигательном), либо в социальном (общение) плане, и в соответствии с этим могут быть выделены несколько видов общей активности» (117, с.22).
Из этого понятия следует, что активность личности прежде всего зависит от ее внутренней потребности, от желания и стремления познать мир.
Учитывая написанное ранее, заметим, что активность выступает в соотнесении с деятельностью, обнаруживаясь как динамическое условие ее становления, осуществления и видоизменения, как свойство ее собственного движения. Ее характеризует: 1) обусловленность производимых действий спецификой внутренних состояний субъекта непосредственно в момент действия, 2) произвольность – обусловленность наличной целью субъекта, 3) надситуативность – выход за пределы исходных целей, 4) значительная устойчивость деятельности в отношении принятой цели.
В психологическом словаре «Активность – способность производить общественно значимые преобразования в мире на основе присвоения богатств материальной и духовной культуры» (165, с.260).
Положение об активном характере психики – одно из основополагающих в психологии. Известно, что психическое отражение представляет собой не только результат окружающих действий, но обязательно предполагает «встречный» процесс – деятельность субъекта.
В области психологии личности первостепенное значение придается изучению внутренних условий и объективных показателей активности.
По мнению Н.С. Лейтеса, проблема психической активности является одной из центральных, ключевых в современной психологии.
Под психической активностью – в самом общем виде – понимают меру взаимодействия субъекта с окружающей действительностью. Активность выступает как в форме внутренних процессов, так и в форме внешних проявлений (96).
В психологической литературе проблема активности в наиболее общем виде представлена в работах, посвященных мотивации, побудительным силам поведения. Теоретические обобщения, относящиеся к личностной активности, и результаты выполненных исследований рассматриваются в работах Л.И. Божович (29), А.Н. Леонтьева (97, 98), А. Маслоу (143), А.В. Петровского (144) и других.
В отечественной психологии общепризнанным является то, что источником активности человека являются общественно-личные потребности. Существенное значение придается различию между непроизвольными компонентами активности и активностью, связанной с волевой регуляцией. В случае волевых действий активность может вступить в противоречие с непосредственной актуальной потребностью.
Итак, проанализированная нами психологическая литература (29, 96, 98, 117, 143, 144) позволяет сделать выводы:
- активность выступает в соотнесении с деятельностью и определяет характер деятельности субъекта,
- источники активности видятся в природных потребностях, социальных потребностях и, главное, в общественно-личностных потребностях.
- активность связана с проблемами человеческих способностей и зависит от личных качеств, обуславливающих внутреннюю потребность,
- активность проявляется в творчестве, волевых актах и общении,
- активность связана с проблемами мотивации (психологи выделяют побудительную силу, направленность поведения как особую сторону психического).
Анализируя понятия «деятельность» и «активность», на наш взгляд, нельзя не отметить их связь с мотивацией.
В философии «Мотив – движущая сила, повод, побудительная причина» (182).
Общее определение мотивации дается в философском словаре : «Мотивация – система внутренних факторов, вызывающих и направляющих ориентированное на достижение цели поведение человека и животного» (182, с.277). Разработано множество часто противоречивых теорий для объяснения того, почему индивид действует; почему он выбирает именно те действия, которые совершает; почему некоторые люди обладают более сильной мотивацией, чем другие, в результате чего добиваются успеха там, где имеющие не меньшие возможности и способности терпят неудачу.
Мы учитываем бихевиористскую точку зрения, что не может быть мотивации без существования цели, «чем сильнее потребность или желание достичь цели, тем более успешным будет ее достижение, хотя в этом участвует множество факторов, таких как индивидуальный темперамент, воспитание, самовосприятие» (182).
В психологии мотивация определяется как «побуждения к деятельности, связанные с удовлетворением потребностей субъекта; совокупность внешних или внутренних условий, вызывающих активность субъекта и определяющих ее направленность» (165).
К.А. Абульханова-Славская отмечает: «Поддерживать определенный уровень активности можно двумя способами: перенапряжением всех сил, что ведет к утомлению, падению активности, и за счет эмоционально-мотивационного подкрепления» (144, с.308). Следовательно, активность студентов напрямую зависит от мотивации их учебно-познавательной деятельности.
Л.С. Выготский: «...мы называем деятельностью процесс, побуждаемый и направляемый мотивом – тем, в чем опредмечена та или иная потребность. Иначе говоря, за соотношением деятельностей открывается соотношение мотивов» (38, т.2, с.187).
Мы разделяем подходы данных психологов и видим, что эффективность деятельности студентов колледжа во многом зависит от мотивации.
Деятельность, представляющая интерес для студента, порождает положительные эмоции, вызывает чувство удовлетворения. Деятельность человека, обладающего способностями, также порождает дополнительную мотивацию к творчеству, мотивацию самовыражения, достижения. Если задача, дело являются жизненно значимыми, регуляция текущих состояний (болезнь, усталость) не требует тех волевых усилий, которые необходимы при низкой значимости деятельности (1).
Кроме того, психика каждого человека имеет индивидуальные временные особенности (скорости психических процессов, периоды активности-пассивности и т.д.). Организация личностью своей деятельности состоит в том, чтобы, опираясь на временные параметры своей психики, оптимально сочетать во времени свою активность и деятельность.
Поэтому необходимо обратить внимание на своевременность мотивации, оптимальное использование способностей студентов, оптимальность и своевременность волевого напряжения и т.д.
Рассматривая личность человека А.Б. Орлов отмечает: «личность – это система мотивационных отношений, которую имеет субъект» (144, с.511).
В число составляющих мотивационного отношения входят: опредмеченная потребность, распредмеченный мотив, цель и смысл. Каждой из этих четырех детерминант в структуре мотивационного отношения соответствует определенная функция: потребности – активирующая функция, мотиву – побуждающая функция; цели – направляющая функция; смыслу – осмысливающая функция (144).
Из вышесказанного для нас интерес представляет то, что мотив формируется из потребности и предполагает наличие цели.
Итак, мы увидели, что активность и деятельность во многом зависят от мотивации.
Рассмотрим, какую роль играет мотивация в учебно-познавательной деятельности студентов.
Протестировав по шкале общего интеллекта группу студентов, А.А. Реан и Я.Л. Коломинский сопоставили полученные данные с уровнем их успеваемости. Оказалось, что нет значимой связи интеллекта с успеваемостью ни по специальным предметам, ни по гуманитарному блоку дисциплин (147).
Данные, полученные в некоторых исследованиях по педагогической психологии, позволяют говорить, что высокая позитивная мотивация может играть роль компенсаторного фактора в случае недостаточно высоких специальных способностей или недостаточного запаса у учащегося требуемых знаний, умений и навыков. Например, А.А. Мотков, изучая техническое творчество учащихся, экспериментально установил, что высокая положительная мотивация к этой деятельности может даже компенсировать недостаточный уровень специальных способностей. Получается, что «от силы и структуры мотивации в очень значительной мере зависят как учебная активность учащихся, так и их успеваемость» (147, с.58).
Таким образом, мотивация играет важнейшую роль в учебно-познавательной деятельности студентов.
Деятельность студентов колледжа в зависимости от изучаемых дисциплин можно разделить на учебно-познавательную и учебно-профессиональную. Поскольку математика является общеобразовательной дисциплиной, то мы будем рассматривать учебно-познавательную деятельность в процессе профессиональной подготовки студентов колледжа.
Для дальнейшего исследования проблемы рассмотрим педагогические подходы к активизации учебно-познавательной деятельности.
В педагогике деятельность– «активное взаимодействие с окружающей действительностью, в ходе которого живое существо выступает как субъект, целенаправленно воздействующий на объект и удовлетворяющий таким образом свои потребности» (133).
К деятельности человек побуждается различными потребностями, интересами, склонностями, чувствами, сознанием долга, ответственности, выступающими в качестве мотивов деятельности. Наличие мотивов придает деятельности определенный смысл, определяет ее значимость для человека. От содержания и характера мотивов в большой мере зависит настойчивость человека в выполнении деятельности и тем самым успех в достижении ее цели. Цели и мотивы деятельности побуждают человека к активному преодолению препятствий, возникающих на пути к получению желаемого результата.
Содержание деятельности составляют следующие основные элементы: мотивы, побуждающие к деятельности; цели – результаты, на достижение которых направлена деятельность; средства, с помощью которых осуществляется деятельность. В соответствии с этим в самом процессе взаимодействия субъекта с действительностью выделяются определенным образом мотивированная деятельность в целом, входящие в ее состав целенаправленные действия и, наконец, автоматизированные компоненты этих действий – операции (131).
И.Ф. Харламов выделяет следующие виды деятельности подростка:
учебно-познавательная и технически-творческая;
гражданско-общественная и патриотическая;
общественно-полезный, производительный труд;
морально-познавательная и нравственно-практическая;
художественно-эстетическая;
физкультурно-оздоровительная и спортивно-массовая (184, с.85).
Если в процессе деятельности реализуются познавательные потребности, то человек является субъектом познавательной деятельности. Наиболее эффективно познание осуществляется только в процессе специально организованной деятельности в учебном процессе, то есть учебно-познавательной деятельности. Поэтому одним из основных видов деятельности студентов колледжа является учебно-познавательная деятельность.
Под учебно-познавательной деятельностью студентов мы будем понимать деятельность, направленную на овладение ими новыми для них способами познания, знаниями, умениями и навыками учебного труда.
«Учебно-познавательная деятельность – это элемент целостного процесса обучения, представляющий собой целенаправленное, систематически организованное, управляемое извне или самостоятельное взаимодействие учащегося с окружающей действительностью, результатом которого является овладение им на уровне воспроизведения или творчества системой научных знаний и способами деятельности» (17, с.54).
В своей работе мы будем придерживаться следующего определения:
Учебно-познавательная деятельность – это один из видов деятельности студентов, представляющий собой целенаправленный самостоятельный или управляемый преподавателем процесс взаимодействия студента с окружающей действительностью с целью удовлетворения его познавательных потребностей и интересов, в результате которого происходит овладение им знаниями, формирование умений и навыков, а также развитие личности (19).
В.А. Беликов отмечает, что при организации учебно-познавательной деятельности «необходимо исходить из потребностей общества в высококвалифицированных специалистах, в активных полноправных своих членах» (15, с.9).
В связи с этим становятся актуальными следующие задачи преподавателя колледжа:
формирование разнообразных учебно-познавательных умений;
формирование у студентов умений самостоятельно приобретать знания; формирование у них способности к самообразованию;
формирование творческого отношения студентов к своей деятельности;
подготовка студентов к осуществлению профессиональной деятельности и другие задачи.
Мы думаем, что активная учебно-познавательная деятельность студентов является условием познания окружающего мира, условием их подготовки к профессиональной деятельности. Кроме того, проявляя свою активность в учебно-познавательной деятельности, студент формируется как личность (15, с.11).
В.А. Беликов подчеркивает исключительную роль учебной цели в переходе ученика от пассивного содержания усилий учителя к напряженной учебно-познавательной деятельности.
Большое внимание В.А. Беликов уделяет личностной ориентации учебно-познавательной деятельности, т.е. ее организации с учетом рефлексивных процессов, индивидуальных особенностей личности и ее направленности на их развитие. Он выделяет, что активизирующую роль в личностном аспекте играет «осознание собственных сил, возможностей, потребностей и т.п., то есть осознание своего «Я» (17, с.73).
Кроме того, в профессиональной деятельности человека все чаще возникают непредсказуемые ситуации, характеризующиеся большой степенью неопределенности. От современных работников требуются качества, способности, позволяющие находить решения в незапланированных ситуациях. Только личность может выходить за пределы нормативного, устоявшегося положения дел, принимать ответственность за выполняемую деятельность.
Особую роль личностной ориентации профессионального образования отводит Э.Ф. Зеер: «образование должно быть ориентировано на становление образа личности, адекватного содержанию профессиональной деятельности... Для утверждения личностно-ориентированного образования на практике нужны технологии, ориентированные главным образом на становление, развитие личности» (59, с.4).
Таким образом, актуальным становится личностно-ориентированный подход.
Формированию умений студентов на высоком уровне существенно поможет, на наш взгляд, формирование у них представления о деятельности как системе, организация различных видов учебно-познавательной деятельности в системе.
В системе учебно-познавательной деятельности можно выделить элементы:
студент как субъект деятельности;
учебный материал как объект деятельности;
деятельность как процесс реализации отношений студента к учебному материалу.
Также в систему учебно-познавательной деятельности входят цели и мотивы деятельности, определяемые потребностями общества, конкретизированными в задачах обучения, и преподаватель, организующий УПД и осуществляющий контроль за ее протеканием (19, с.137).
В связи с этим определим понятие «системы учебно-познавательной деятельности».
Система учебно-познавательной деятельности студентов – это целостная совокупность отдельных элементов учебно-познавательной деятельности, подчиненных определенным целям обучения и воспитания студентов, находящихся в тесных связях и отношениях между собой, направленная на формирование познавательных умений, глубоких и прочных знаний по дисциплине.
Учебно-познавательная деятельность осуществляется через отдельные взаимосвязанные виды деятельности: наблюдение, эксперимент, работа с книгой, работа в компьютерной программе, систематизация знаний и другие.
Учебно-познавательная деятельность студентов должна иметь цель и мотивы. Одной из целей учебно-познавательной деятельности, ее результатом мы считаем эффективное развитие личности студента.
В.А. Беликов: «целью учебно-познавательной деятельности являются новые знания о явлениях, процессах, предметах окружающей действительности, методах ее познания, умения и навыки по реализации этих методов» (15, с.41); «мотив – это побудитель, основа деятельности; цель – материальный или идеальный результат деятельности» (15, с.42).
Наличие цели и мотива показывает, что любая деятельность, в том числе учебно-познавательная деятельность, является сознательной.
Отметим, что в условиях профессионального образования надо не только включать студентов в учение, но и учить их учиться, формировать у них навыки учебного труда, умения заниматься самообразованием.
Таким образом, в определении содержания и целей организации учебно-познавательной деятельности, мы принимаем подход В.А. Беликова. В этом случае учебно-познавательная деятельность сводится к следующему:
диагностика мотивов, ценностей, установок;
помощь в определении личностно значимой цели исполнения;
формирование базы самоуважения – помощь в овладении обязательным минимумом видов учебно-познавательной деятельности, действий и операций;
перевод студентов с низших уровней овладения деятельностью на последующие, более высокие уровни (19, с.163).
В данной работе мы исследуем активизацию учебно-познавательной деятельности студентов колледжа, поэтому центральным для нашего исследования является понятие «активизировать», что означает побудить к активности, усиливая деятельность (125, с.19).
Рассмотрим понятия активность и активизация в педагогической литературе.
В педагогике активность личности определяется как «деятельное отношение человека к миру, способность производить общественно значимые преобразования материальной и духовной среды на основе освоения общественно-исторического опыта человечества» (133, с.4). Активные действия могут преследовать гуманистическую и антигуманистическую цели, иметь общественно полезную и асоциальную направленность.
В педагогической практике нередко активная личность недооценивается: послушный, исполнительный ребенок оценивается выше, чем ищущий, «нестандартный» (133, с.14). Поэтому преподаватели должны учитывать индивидуальные особенности студентов и объективно их оценивать.
Г.А. Каменева в своем исследовании дает такое определение: «Активность студентов в обучении – волевое действие, деятельное состояние, характеризующее усиленную учебно-познавательную деятельность личности» (66, с.22). Мы согласны с Г.А. Каменевой в том, что для активного студента свойственно проявление всестороннего глубокого интереса к знаниям, учебным задачам, приложение усилия, напряжение внимания, умственных и физических сил для достижения поставленной цели.
Мы под активностью студентов в обучении будем понимать: 1) деятельное отношение студентов к обучению, в частности к математическому обучению, проявляющееся в эффективной их учебно-познавательной деятельности; 2) способность студентов самостоятельно добывать знания; 3) взаимодействие студентов с окружающей действительностью.
Проанализировав педагогическую литературу, мы будем понятие «активизация» рассматривать как побуждение к активной учебно-познавательной деятельности студентов, проявляющееся в инициативной позиции преподавателя на всех этапах обучения; совершенствование методов и организационных форм учебной работы, обеспечивающее активную и самостоятельную учебно-познавательную деятельность студентов в процессе профессиональной подготовки; развитие умственных возможностей студентов и личности в целом (8, 131, 133, 191, 197) .
Мы согласны с Г.А. Каменевой, которая пишет: «Активизация учебно-познавательной деятельности студента – это направление его деятельности на совершенствование имеющихся и поиск новых знаний» (66, с.41).
Для дальнейшего исследования проблемы активности студентов колледжа, рассмотрим их возрастные особенности.
В средние учебные заведения типа колледж студенты поступают в возрасте 15-17 лет, поэтому будем рассматривать особенности старшего школьного возраста.
Л.И. Божович определяет старший школьный возраст как юношеский, сосредоточив внимание на развитии мотивационной сферы личности: определении старшеклассником своего места в жизни и внутренней позиции, формировании мировоззрения и его влиянии на познавательную деятельность, сознание и моральное сознание (29).
Студент является активным субъектом деятельности. Он не может оставаться безучастным к деятельности, к ее цели.
Одной из особенностей обучения в этом возрасте является снижение интереса к изучению естественно-математических дисциплин (15).
Другую особенность организации и управления учебно-познавательной деятельности старшеклассников В.А. Беликов и А.В. Усова видят в возрастании необходимости самостоятельной работы и неумении учащихся работать самостоятельно (15).
Н.С. Лейтес отмечает неразрывную взаимосвязь возрастного и индивидуального в развивающихся способностях детей (96). Основное внимание он уделяет тому, что в проявлениях интеллекта выступает целостная личность.
Существенное значение имеет возросшая зрелость волевой сферы: студенты уже могут длительно напрягать усилия, не пасовать перед трудностями, сознательно преодолевать препятствия. К полноте сегодняшней жизни их толкает рост психических и физических сил, новая ступень зрелости (77).
С другой стороны, высокая требовательность к себе, нетерпимость к собственным слабостям становится важным условием дальнейшего роста личности (96).
Итак, к особенностям студентов колледжа, влияющим на уровень и состояние их активности, можно отнести:
- ощущение себя субъектом деятельности,
- умение разграничивать возможное и желаемое (трудиться ради будущего),
- стремление к общественной работе,
- формирование жизненных планов,
- в проявлениях интеллекта выступает целостная личность,
- повышение внимания к своеобразию умственных способностей,
- тяга к самостоятельности,
- возросшая зрелость волевой сферы,
- стремление к необычному, новому,
- склонность к самоанализу и сознательному саморегулированию,
- работа по совершенствованию своих качеств (29, 77, 96).
Уровень подготовки студентов колледжа к учебно-познавательной деятельности различен. Это вносит дополнительные трудности в работу преподавателя. Поэтому для повышения эффективности этой работы желательно сначала выявить уровень сформированности умений студентов по различным видам учебно-познавательной деятельности и только после этого приступать к организации системы учебно-познавательной деятельности и ее управлением.
В настоящее время сложились разные точки зрения на проблему активности студентов в обучении. Проанализируем работы ведущих отечественных педагогов по проблемам активизации учебно-познавательной деятельности школьников и студентов.
Л. И. Аристова отмечает, что «активность познания человека вообще и школьника в частности, проявляясь в преобразующей деятельности, предполагает преобразующее отношение субъекта к окружающим его явлениям, предметам» (8, с. 32). Формирование познавательной активности школьника она рассматривает в связи с проблемой самостоятельности учащихся.
Л. И. Аристова выделяет такие важные условия активизации учебного познания как проблемное содержание учебной деятельности школьника (8, с. 63), сочетание индивидуального и коллективного начала и управление активностью учебного познания средствами учителя (8, с. 83-105).
Для нас важно, что студент должен рассматриваться как субъект познания. Одним из важных условий активизации учебно-познавательной деятельности студентов является проблемное содержание их учебной деятельности, и активность студентов должна рассматриваться в связи с проблемой самостоятельности.
Т. И. Шамова одним из конкретных путей формирования активной жизненной позиции и всестороннего развития личности считает совершенствование содержания, форм и методов обучения в целях более полной реализации принципа активности в обучении. Особое значение в активизации учения школьников Т.И. Шамова придает проблемному подходу, а также самостоятельной работе и индивидуальному подходу в обучении; познавательную активность рассматривает как качество деятельности личности (191, с. 48-49).
На первое место среди всех условий познавательной активности Т. И. Шамова ставит формирование у учащихся положительных мотивов учения. Положительные мотивы связываются с познавательной потребностью, а та, в свою очередь, с познавательными интересами, которые и обеспечивают систематическую эффективную деятельность учащихся при овладении ведущими знаниями и способами деятельности. (191, с.93-95)
Таким образом, активность учебно-познавательной деятельности будем рассматривать не просто как деятельное состояние студента, а как качество этой деятельности, в котором проявляется личность самого студента с его отношением к содержанию, характеру деятельности и стремлением мобилизовать свои нравственно-волевые усилия на достижение учебно-познавательных целей.
Исходя из позиции Т.И. Шамовой, отметим, что в процессе учебно-познавательной деятельности студент должен быть поставлен в положение, при котором он не только объект, на который проводится воздействие разнообразными средствами, а субъект взаимосвязанной деятельности.
Следовательно, повышение эффективности математического образования предполагает индивидуальный подход в обучении студентов; сочетание эмоционального и рационального в обучении; формирование у студентов познавательной самостоятельности.
Г.И. Щукина определяет активность «как личностное образование, которое выражает особое состояние школьника и его отношение к деятельности (внимательность, расположенность, живое соучастие в общем процессе, быстрое реагирование на изменение обстоятельств деятельности») (198, с.18).
Автор излагает свою позицию комплексного подхода к процессу обучения, центром которого является познавательная деятельность школьника, выражающая единство социальной и психологической обусловленности.
Говоря о математическом образовании, Г.И. Щукина пишет, что в современных условиях курс математики настоятельно требует обогащения учащихся общими математическими идеями, методами, существенного повышения идейно-теоретического уровня математического образования (197).
Проанализировав работы данного автора, выделим условия, содействующие высокому качеству учебного процесса:
- положительное отношение студентов к учебному процессу;
- создание положительной мотивации учебно-познавательной деятельности студентов, опора на познавательный интерес;
- организация самостоятельной учебно-познавательной деятельности студентов.
Р.А. Низамов рассматривает психологические и дидактические аспекты активизации на основе подробного анализа литературы. Он пишет, что «весь процесс целенаправленной деятельности человека неотделим от его активности» (118, с. 14).
В совершенствовании учебного процесса выделяются эффективные и перспективные подходы: широкое внедрение в педагогический процесс современных технических средств, особенно ЭВМ; использование принципов программированного обучения в сочетании с традиционными формами и способами организации учебного процесса; совершенствование процесса обучения путем целесообразной организации самостоятельной работы студентов и другие.
Автор выделяет такие психолого-педагогические условия активизации учебной деятельности студентов как: обеспечение эмоциональности обучения и создание благоприятной атмосферы; динамичность, разнообразие методов, приемов, средств обучения; ориентирование студентов на систематическую самостоятельную работу над материалом во внеаудиторное время и правильная организация самостоятельной работы, обеспечение регулярности, повышение эффективности контроля и оценки знаний, умений и навыков (в особенности текущего контроля); комплексное, педагогически целесообразное использование современных технических средств и другие (118, с. 46-47).
Итак, для активизации профессиональной подготовки студентов колледжа мы считаем важным: обеспечение эмоциональности обучения и создание благоприятной атмосферы; разнообразие методов, приемов и средств обучения; использование проблемного обучения, решения познавательных задач; использование принципов программированного обучения в сочетании с традиционными формами и способами организации учебного процесса; внедрение в учебный процесс современных информационных технологий.
В.И. Кузнецов предлагает «сделать все возможное для воспитания чувств удовольствия обучения и в школе, и в вузе» (86, с.40); все лабораторные работы предлагает проводить строго индивидуально, уподобляя их собственным открытиям и исследованиям; заостряет внимание на том, что ценность представляет процесс исследования объекта, а не голые выводы.
Итак, В.И. Кузнецов в своем учебном пособии показывает, что преподавать надо не одни готовые задания, а науку во всем ее богатстве и разнообразии, излагая хотя бы фрагментарно историю науки.
Таким образом, в процессе анализа исследований ведущих педагогов (Л.Н. Аристовой, Т.И. Шамовой, Г.И. Щукиной и др.) мы увидели, что эффективность обучения находится в прямой зависимости от уровня активности студента в познавательной деятельности, степени его самостоятельности в этом процессе.
Система средств активизации учебно-познавательной деятельности студентов будет обеспечивать организацию обучения как мотивированного, целенаправленного, самоуправляемого процесса, если она будет отвечать следующим требованиям:
создавать и развивать внутренние мотивы учебно-познавательной деятельности студентов на всех его этапах;
стимулировать механизм ориентировки студентов, обеспечивающей целеполагание и планирование предстоящей деятельности;
обеспечивать формирование учебных и интеллектуальных умений студентов по переработке учебной информации;
стимулировать их нравственно-волевые силы по достижению учебно-познавательных целей;
обеспечивать самооценку учебно-познавательной деятельности в ходе процесса обучения на основе самоконтроля и самокоррекции.
В качестве основы при достижении поставленных требований видится опора на личностно-ориентированный, системный и деятельностный подходы.
Активизировать учебный процесс в профессиональном образовании и повысить активность студентов многие исследователи стремились различными путями. Рассмотрим некоторые из них.
Л.Н. Сизоненко пишет: «Качественное преобразование системы подготовки специалистов нацелено на переход от экстенсивно-информативного к интенсивно-фундаментальному обучению при существенной активизации студентов Образовательный процесс в учреждениях среднего профессионального образования переориентируется на превращение студентов из объектов обучения в активных и сознательных субъектов учебной деятельности» (162, с.3). По ее мнению повысить качество профессионального образования студентов колледжа можно только в условиях персонализированного обучения. Действительно, личность должна выступать в аспекте ее индивидуальности, в ее отличиях от других людей.
И.М. Дуранов и В.И. Жернов условием качественной подготовки специалиста считают формирование и развитие профессионально-познавательных потребностей, увеличение их удельного веса в структуре мотивации, превращение их в ведущий мотив, в черту личности специалиста (139, с.10). Формирование познавательных потребностей при этом выступает важным фактором развития познавательной самостоятельности студентов.
О.П. Науменко отмечает, что «познавательный интерес в процессе обучения выступает как средство активизации обучения, как мотив учебной деятельности и как результат обучения; формируется и развивается в процессе деятельности»(114, с. 9), и показывает, что на эффективность развития интереса к профессиональной деятельности у студентов колледжа влияет положительная эмоциональная атмосфера сотрудничества, формирующая у студентов веру в собственные силы и возможности.
В качестве основных приемов развития интереса к профессиональной деятельности О.П. Науменко выделяет актуальность содержания учебного материала, раскрытие значимости знаний и умений для будущей профессиональной деятельности, занимательность, эмоциональность, сравнение и аналогия, преемственность младших и старших курсов (114).
Н.И. Липс особое внимание уделяет развитию познавательной деятельности через проблемное обучение, которое «обуславливает сформированность познавательного интереса у учащихся как ведущего мотива в активизации учебной деятельности» (100, с.4). Познавательная активность раскрывается как «интенсивная деятельность по выполнению поставленных учебных задач» (100, с.4), показывается, что достижение высоких результатов обучения и воспитания учащимися, формирование у них активной жизненной позиции возможно путем установления нерегламентированного типа общения в форме взаимодействия и сотрудничества. Кроме того, Н. И. Липс экспериментально доказала, что в условиях традиционной модели обучения снижение познавательного интереса как важного мотива учебной деятельности учащихся обусловлено неудовлетворенностью качеством преподавания, поскольку в данном случае преобладает фронтальный способ организации учебного труда учащихся в рамках вербальных приемов активизации.
Мы разделяем точку зрения О.П. Науменко и Н.И. Липс в том, что познавательный интерес является средством активизации учебно-познавательной деятельности студентов.
Л.Н. Панова важным условием совершенствования педагогической деятельности учителя считает активизацию мыслительной деятельности школьников, которая достигается в определенной мере посредством соответствующих приемов обучения. Пассивная мыслительная деятельность учащихся в определенной мере зависит от учителя, который порой слабо формирует мотивы обучения, недостаточно организует работу учеников и не использует эффективные формы контроля за ней (167, с.32-33).
По мнению Э.Д. Телегиной, добывать новые знания и использовать их в практической деятельности люди способны лишь при определенном уровне развития творческой активности – умении ставить и решать новые задачи. (37, с.30-40).
Э.Д. Телегина выявила, что одной из важнейших характеристик любой деятельности является ее мотивация, которая может существенно влиять на ее структуру, организацию и конечную эффективность. Из наиболее существенных учебно-производительных мотивов она выделяет профессиональный интерес и познавательную мотивацию.
И.В. Масленникова называет позитивную мотивацию условием активизации учебной деятельности студентов на занятиях по математике. Одним из путей создания позитивной мотивации она считает решение субъективно-творческих методических задач, решение которых предполагает преодоление противоречия между незнанием и знанием: открытие нового знания, нового способа деятельности (167, с.27-28).
П.И. Пидкасистый и А.Ф. Меняев определяют разработку методики обучения студентов методам самостоятельной работы как один из центральных вопросов в проблеме развития творческих способностей студентов. Они выделяют следующие способы деятельности: действия по образцу, по инструкции, реконструктивные действия (сначала преподаватель вместе со студентами разбирает задачи и составляет к ним план решения), вариативные (частично-поисковые) действия, обучение студентов умению конструировать новые объекты без опоры на шаблоны, алгоритмы и т.п., обучение эвристическим действиям, интуитивные познавательные действия и обобщенные действия. Следовательно, «... проблемно-поисковые методы проведения практических занятий активизируют продуктивные виды познавательных действий студентов, развивают логическое мышление» (183, с.117-129).
Г.С. Свиридова пишет, что самостоятельная работа активизирует студентов как своим организационным устройством, так и содержанием заданий. Следовательно, на характер познавательной деятельности влияет задача, которая характеризует, какой будет деятельность обучаемых – творческой или репродуктивной (157, с.45). Таким образом, изменяя характер заданий, их соотношение и сложность в зависимости от индивидуальных возможностей учащихся, можно способствовать лучшему усвоению знаний, умений и навыков.
Мы принимаем позицию выделенных авторов и считаем, что одним из способов активизировать учебный процесс в колледже является самостоятельная работа студентов.
Г.А. Каменева в своем исследовании сформулировала условия активизации познавательной деятельности студентов в процессе изучения математики (66):
умение преподавателя вуза управлять активной познавательной деятельностью студентов;
построение учебного процесса с учетом индивидуальных особенностей личности студента;
включение студента в активные формы самостоятельной деятельности на всех этапах обучения;
вовлечение учащихся в различные виды учебно-познаватьльной деятельности, содержащей элементы творчества.
Мы принимаем данную позицию, особенно в учете индивидуальных особенностей личности студентов.
Исследуя проблемы повышения качества обучения математике, В.М. Монахов отмечает возможность у преподавателя дифференцированно подходить к изучению учебного материала курса, более рационально расставлять нужные акценты, сосредотачивая внимание учащихся на усвоении основного материала; ставится вопрос о планировании результатов обучения, их дифференциации по группам учащихся и необходимости их достижения всеми студентами (137, с.9).
Одним из наиболее сильных факторов, влияющих на весь ход обучения математике, выделяются требования, предъявляемые к математической подготовке студентов, строящиеся на их основе контроль и оценка деятельности студента и преподавателя. Поэтому неопределенность, отсутствие обоснованной и четко описанной системы конкретных требований приводят к последствиям, отрицательно влияющим на учебный процесс (137, с.15).
Следовательно, качество обучения в значительной степени зависит от методической системы обучения, от умения преподавателя использовать ее таким образом, чтобы она способствовала активизации мыслительной деятельности студентов, развивала их творческий потенциал, повышала самостоятельность студентов, способствовала формированию общих и специальных умений, установлению межпредметных связей, обеспечивала нормализацию учебной нагрузки студентов.
Мы согласны с мнением В.В. Королевой в том, что в профессиональной подготовке «важное место должно быть отведено усилению прикладной направленности преподавания математики, установлению более тесных связей курса математики с общеобразовательными и специальными дисциплинами» (83, с.22), тем более, что «... математика, благодаря многогранности своих приложений, связана со всеми профессиями» (83, с.3).
В последние десятилетия широкое распространение получили так называемые «активные методы обучения», побуждающие обучающихся к самостоятельному добыванию знаний, активизирующие их познавательную деятельность, развитие мышления, формирование практических умений и навыков. На решение этих задач направлены проблемно-поисковые и творчески-воспроизводящие методы (160, с.95).
Новая образовательная парадигма ориентирована, прежде всего, на развитие личности, повышение ее активности и творческих способностей, а следовательно, и на расширение использования методов самостоятельной работы студентов, самоконтроля, использования активных форм и методов обучения.
С.Б. Голуб, исследуя методы активной профессиональной подготовки, пишет, что требуется активизация работы не только студента, но и преподавателя: «Речь должна идти не о «принуждении» к активности, а о побуждении к ней; необходимо создавать дидактические и психологические условия порождения активности личности в познавательной деятельности. Этого можно достичь только при понимании обучения как личностно опосредованного процесса взаимодействия и общения преподавателя и студентов, направленного на достижение объединяющей их цели – формирование творческой личности специалиста рыночного типа» (42, с.29).
В большом многообразии путей совершенствования процессов обучения и повышения его эффективности Голуб С.Б. выделяет: контроль по основополагающим вопросам новой темы, проводимый в конце занятий; актуализацию опорных знаний студентов и другие.
Применение компьютеров и технических средств обучения и воспитания открывает принципиально новые пути активизации учебно-познавательной деятельности студентов. Персональный компьютер превращает студента из пассивного слушателя в активного субъекта в процессе усвоения знаний. Уже сама позиция обучаемого делает этот процесс более интенсивным.
Основываясь на исследованиях активизации познавательной деятельности В.М. Анохина (7) , А.А. Дикой (137, с. 27), Н.В. Макаровой (103) и др., мы считаем необходимым научить студентов работать с современным объемом информации в эпоху компьютеров, сформировать способности творчески, незапрограммированно подходить к деятельности, планировать и анализировать ее итоги, предвидеть способы и пути решения проблем, необходимые для этого средства, а также предполагаемое качество и временные рамки получения результата.
Итак, анализ педагогической литературы по проблеме исследования позволяет сделать вывод, что активизация познавательной деятельности учащейся молодежи во многом зависит от инициативной позиции преподавателя на каждом этапе обучения.
Для активизации учебного процесса рекомендуют применять проблемное обучение, поисковую деятельность студентов, творческий подход к деятельности, создание положительного эмоционального отношения к учебно-познавательной деятельности, самостоятельную работу и др.(37, 42, 100, 109).
Предпочтительней, чтобы активизация учебного процесса начиналась с диагностирования и целеполагания. На этом, первом этапе работы преподаватель создает положительно-эмоциональное отношение студента к предмету, к себе и к своей деятельности. Происходит развитие мотивационной сферы личности, формирование положительных мотивов, опора на познавательный интерес студентов. Идет процесс конкретизации и дифференциации целей и мотивов.
На втором этапе преподаватель создает условия для систематической, поисковой учебно-познавательной деятельности студентов, обеспечивая условия для адекватной самооценки учащихся в ходе процесса учения на основе самоконтроля и самокоррекции.
На третьем этапе преподаватель стремится создать условия для самостоятельной учебно-познавательной деятельности студентов и для индивидуально-творческой деятельности с учетом сформированных интересов. При этом преподаватель проводит индивидуально-дифференцированную работу с каждым студентом с учетом его опыта отношений, способов мышления, ценностных ориентаций.
Таким образом, решение проблемы активизации учебно-познавательной деятельности студентов колледжа возможно по следующим направлениям:
выявление уровня сформированности умений студентов по различным видам учебно-познавательной деятельности;
создание положительного эмоционального отношения студентов к предмету;
обеспечение условий для адекватной самооценки студентов на основе самоконтроля и самокоррекции;
создание условий для самостоятельной учебно-познавательной деятельности.
Чтобы активизировать процесс повышения эффективности математического образования студентов, наряду с перечисленными выше факторами, желательно построить учебно-познавательную деятельность на основе информационных технологий.
 1.2. Информационные технологии в процессе математического образования студентов профессионально-педагогического колледжа.

Целью данного параграфа мы ставим выделение и рассмотрение содержания информационных технологий в процессе математического образования студентов колледжа, а также определение педагогических подходов к решению проблемы повышения математического образования.
Исходя их выводов, сделанных в § 1.1., можно выделить следующие особенности учебно-познавательной деятельности студентов колледжа:
Эффективность обучения зависит от собственной активности студентов, следовательно, создания условий для положительной мотивации к обучению. Это подтверждено исследованиями российских психологов А.Н. Леонтьевым, С.Л. Рубинштейном, Л.С. Выготским, К.А. Абульхановой-Славской.
На повышение математического образования влияет самостоятельная работа студентов, что отмечено Г.И. Щукиной, Б.В. Гнеденко, Ю.Д. Кабалевским, С.В. Акмановой и др.
Эффективность обучения зависит от форм, методов и средств обучения. Это показано в работах педагогов-исследователей Л.И. Аристовой, Т.И. Шамовой, Г.И. Щукиной.
Учет возрастных особенностей студентов позволяет правильно организовать учебно-познавательную деятельность. Это отмечено такими авторами как Л.И. Божович, Н.С. Лейтес, И.С. Кон, А.В. Усова.
Внедрение в учебный процесс современных информационных технологий способствует повышению эффективности образования, что доказывается Р.А. Низамовым, Д.Ш. Матрос, В.А. Макаровой, С.М. Анохиным и др..
Рассмотрим структуру математического образования. По нашему мнению она выглядит следующим образом:






13 SHAPE \* MERGEFORMAT 1415
Схема 1. Структура математического образования
В представленной структуре математического образования учебно-познавательная деятельность направлена на все его компоненты: знания, умения, навыки, мышление, интерес, формирование математической культуры.
Математика как учебная дисциплина оказывает большое влияние на интеллектуальное развитие человека, и, прежде всего таких его компонентов, как способность к усвоению новой информации, сила и гибкость ума, критичность, умение планировать действия, способность к аргументации и пр. Для нахождения оптимальных путей повышения качества и контроля уровня знаний по математике у каждого студента преподаватель должен исходить из методических особенностей обучения математике. А именно из того, что изложение материала по математике носит абстрактный характер, практически отсутствует подкрепление демонстрационно-наглядным материалом, при решении задач необходимо прибегать к математическому моделированию, в процессе обучения активно используются такие логические приемы как анализ и синтез, индукция и дедукция, сравнение и аналогия, абстрагирование, обобщение, конкретизация, владение которыми способствует студенту не только понять алгоритмы решения, но и самому их составлять, используя средства программирования.
По мнению Г.И. Щукиной, «целью при обучении математики является приобретение учащимися определенного круга знаний, умений использовать изученные математические методы, развитие математической интуиции, воспитание математической культуры» (197, С.89).
В.В. Королева целью математического образования ставит «формирование умений студента использовать полученные знания в смежных дисциплинах и применения их для решения практических задач» (83).
Обобщая цели этих и других авторов (Г.А. Каменевой, О.В. Артебякиной) определим цели математического образования студентов колледжа:
интеллектуальное развитие студентов, формирование качеств мышления, характерных для математической деятельности и необходимых человеку для полноценной жизни в обществе;
овладение конкретными математическими знаниями, умениями и навыками, необходимыми для применения в практической деятельности, для изучения смежных дисциплин, для продолжения образования.
Проанализировав педагогическую литературу (9, 66, 83, 188), выделим наиболее важные для нашего исследования задачи математического образования:
передача студентам определенной системы математических знаний, умений и навыков;
воспитание устойчивого интереса к изучению математики;
развитие математического мышления;
формирование умения применения полученных знаний в процессе решения задач;
выработка простейших навыков математического моделирования.
Для нас основной задачей обучения математике в колледже является обеспечение прочного и сознательного овладения студентами системой математических знаний и умений, необходимых в повседневной жизни и трудовой деятельности, достаточных для изучения смежных дисциплин и продолжения образования.
Их решение возможно при выполнении комплекса требований, т.е. принципов.
Наиболее полно принципы математического образования сформулированы С.Я. Батышевым. Выделим из них наиболее важные для нас: связь теории с практикой; профессиональной мобильности; модульности профессионального обучения; систематичности и последовательности; создание обучающей среды; компьютеризация педагогического процесса (12).
Для реализации целей математического образования мы предлагаем применение информационных технологий при решении математических задач.
Информационная технология занимает ключевое место в современной науке и производстве. Процесс информатизации существенно влияет на изменения дидактических процессов, происходящих в учебных заведениях.
По мнению ряда психологов, компьютер является таким средством и орудием человеческой деятельности, применение которого качественно изменит и увеличит возможности накопления и применения знаний каждым человеком, а также возможности познания (184).
Процессы информатизации и компьютеризации рассматриваются как важнейшие при реализации новой образовательной парадигмы, в рамках которой происходит переход к личностно-ориентированному обучению. Значимой в этой области является активизация познавательной деятельности студентов, повышающая уровень самостоятельности и способствующая формированию технологической культуры, навыков освоения новых технологий за счет индивидуальной проработки задач и выбора рациональных путей их решения (7).
В широком смысле под информационными технологиями понимают совокупность методов, производственных процессов и программно-технических средств, объединенных в технологическую цепочку, обеспечивающую сбор, обработку, хранение, распространение и отображение информации с целью снижения трудоемкости процессов использования информационного ресурса, а также повышения их надежности и оперативности (7).
Е.А. Ковалева дает такое определение: «Информационная технология – это представленное в проектной форме (т.е. в формализованном виде, пригодном для практического использования) концентрированное выражение научных знаний и практического опыта, позволяющее рациональным образом организовать тот или иной достаточно повторяющийся информационный процесс» (73, с.30). Информационными являются процессы хранения, поиска, защиты, обработки, передачи и использования информации. Под информацией понимаются сведения, которые должны снять в большей или меньшей степени существующую до их получения неопределенность у получателя, пополнить систему его понимания объекта полезными сведениями.
Мы под термином "информационные технологии" будем понимать процессы накопления, обработки, представления и использования информации с помощью электронных средств.
Современные информационные технологии можно охарактеризовать (73).:
широтой охвата ими различных «неинформационных» предметных областей, в том числе традиционных областей промышленности;
массовостью овладения информационными технологиями специалистами этих областей, в результате чего они перестают быть уделом определенного круга научной и инженерной элиты и становятся доступным инструментом для решения прикладных задач;
стимулирующим развитие информационных технологий выявлением принципиально новых информационных потребностей и реализацией соответствующих функций;
значительным эффектом от применения информационных технологий, обуславливающим возможности осуществления качественных изменений («скачков») в процессах совершенствования технологий и техники (принципиально важно, что без использования таких технологий эти изменения не могут быть достигнуты);
усиливающейся тенденцией к интеграции разнородных информационных технологий, проявляющейся в стремлении к унификации аппаратных и программных средств, а также созданию единых информационных сред.
Рассматривая функции информационных технологий в развитии общества, согласимся с Д.Ш. Матрос (107):
«...Часто являясь компонентами других видов технологий (производственных или социальных), информационные технологии обычно выполняют наиболее важную роль по «интеллектуализации» этих технологий. Это позволяет существенным образом повысить их эффективность и сократить затраты других видов ресурсов общества. Общим же критерием эффективности любых видов технологий может служить экономия «социального времени» общества, которую дает применение этих технологий.
Особая роль информационных технологий в научно-техническом развитии общества заключается в том, что они ускоряют процесс получения новых знаний, а также процессы их распространения и ассимиляции в обществе. Таким образом происходит повышение качества людских ресурсов общества, его социального интеллекта.
Информационные технологии являются высокоэффективным средством решения многих прикладных проблем в экономической и социальной сферах, а также в области науки, образования и культуры.
Рассмотрим информационные технологии в образовании.
А.В. Соловьев определяет информационные технологии обучения как совокупность электронных средств и способов их функционирования, используемых для реализации обучающей деятельности (170).
Р.А. Харченко отмечает, что информационная деятельность специалиста со средним образованием является одной из основополагающих в деятельности членов информационного общества. Умение использовать современные средства и технологии в информационной деятельности как важнейшей части профессиональной деятельности определяет информационную культуру специалиста (185).
Целями информатизации среднего профессионального образования являются:
подготовка специалистов, владеющих информационной культурой в области профессиональной деятельности;
внедрение современных инновационных информационных технологий в управление и организацию учебно-воспитательного процесса во всех его формах (185, с.31).
В настоящее время большинство авторов-педагогов говорит о «новых информационных технологиях» в образовании (В.А. Извозчиков, Н.В. Макарова, Д.Ш. Матрос, Д.М. Полев, Н.Н. Мельникова и др.). Появление этого понятия связано с широким внедрением компьютеров в образовании.
Д.Ш. Матрос, Д.М. Полев и др. считают, что новая информационная технология обучения имеет место только в том случае, если:
она удовлетворяет основным принципам педагогической технологии (предварительное проектирование, воспроизводимость, целеобразование, целостность);
она решает задачи, которые ранее в дидактике не были теоретически и/или практически решены;
средством подготовки и передачи информации обучаемому является компьютер (107).
Мы в своем исследовании не нашли применения понятию «Новые информационные технологии», так как по нашей методике студенты не будут работать в обучающей программе. Мы предлагаем изучение студентами информационных технологий и решение с помощью них конкретных математических задач.
Обозначим для нашего исследования следующее определение:
Информационные технологии обучения – это процесс подготовки и передачи информации обучаемому, способ использования информации обучаемым, средством осуществления которых является компьютер.
В методологическом плане разработка и использование компьютерных средств поддержки профессиональной подготовки, в первую очередь методических и программно-информационных средств, с самого начала развивались по двум направлениям, слабо связанным между собой (170). Первое направление опирается в своей основе на идеи программированного обучения. В его рамках разрабатываются и эксплуатируются автоматизированные обучающие системы (АОС) по различным учебным дисциплинам. Ядром АОС являются так называемые авторские системы, позволяющие преподавателю-разработчику вводить свой учебный материал в базу данных и программировать с помощью специальных авторских языков или других средств алгоритмы его изучения.
Второе направление компьютерной поддержки профессиональной подготовки – это отдельные программы, пакеты программ, элементы автоматизированных систем, предназначенные для автоматизации трудоемких расчетов, оптимизации, исследования свойств объектов и процессов на математических моделях и т.п. Применение таких программных систем в профессиональной подготовке традиционно носит более массовый характер, чем использование АОС, как в нашей стране, так и за рубежом, но, в силу своей разобщенности в содержательном плане и отсутствия единой дидактической платформы, менее систематизированно и обобщено в научно-методической литературе.
С начала 80-х годов интенсивно развивается новое направление в компьютеризации обучения – интеллектуальные обучающие системы, основанные на работах в области искусственного интеллекта.
«Персональная революция» 80-х годов принесла в сферу обучения не только новые технические, но и дидактические возможности. Это доступность ПЭВМ, простота диалогового общения, графика. Применение графических иллюстраций в учебных компьютерных системах позволяет не только увеличить скорость передачи информации обучаемому и повысить уровень ее понимания, но и способствует развитию таких важных для специалиста любой отрасли качеств, как интуиция, профессиональное «чутье», образное мышление.
Развитие информационных телекоммуникационных сетей дает новый импульс системам дистанционного обучения, обеспечивает доступ к гигантским объемам информации, хранящимся в различных уголках нашей планеты.
Под телекоммуникацией в международной практике понимается «передача произвольной информации на расстояние с помощью технических средств (телефона, телеграфа, радио, телевидения и т.п.)» (121, с.146).
В образовательной практике, говоря о телекоммуникациях, чаще имеют в виду передачу, прием, обработку и хранение информации компьютерными средствами (с помощью модема), либо по традиционным телефонным линиям, либо с помощью спутниковой связи – это компьютерные телекоммуникации. Передача и прием информации в компьютерных телекоммуникациях могут быть прямыми – с компьютера на компьютер (синхронная связь) – и через промежуточную ЭВМ (асинхронная связь), которая позволяет накапливать сообщения и передавать их на персональные компьютеры по мере запроса пользователями.
Информационные технологии включают также программированное обучение, интеллектуальное обучение, экспертные системы, гипертекст и мультимедиа, микромиры, имитационное обучение, демонстрации. Эти частные методики должны применяться в зависимости от учебных целей и учебных ситуаций, когда в одних случаях необходимо глубже понять потребности учащегося, в других – важен анализ знаний в предметной области, в третьих – основную роль может играть учет психологических принципов обучения (107).
Рассматривая на сегодняшний день информационные технологии обучения, обычно выделяют в качестве важнейших характеристик:
типы компьютерных обучающих систем (обучающие машины, обучение и тренировка, программированное обучение, интеллектуальное репетиторство, руководства и пользователи);
используемые обучающие средства (ЛОГО, обучение через открытия, микромиры, гипертекст, мультимедиа);
инструментальные системы (программирование, текстовые процессоры, базы данных, инструменты представления, авторские системы, инструменты группового обучения).
Современные информационные технологии открывают студентам доступ к нетрадиционным источникам информации, повышают эффективность самостоятельной работы, дают совершенно новые возможности для творчества, обретения и закрепления различных профессиональных навыков, позволяют реализовать принципиально новые формы и методы обучения с применением средств концептуального и математического моделирования явлений и процессов.
Внедрение информационных технологий качественно меняет само образование, трансформируя его в соответствии с общими принципами информатизации общества на пути его развития в информационное общество. И это один из важнейших аспектов внедрения информационных технологий в образование.
По мнению российских экспертов, информационные технологии обучения позволяют повысить эффективность практических и лабораторных занятий по естественнонаучным дисциплинам не менее чем на 30 %, объективность контроля знаний учащихся – на 20-25 %. Успеваемость в контрольных группах, обучающихся с использованием информационных технологий, как правило, выше в среднем на 0.5 балла (при пятибальной системе оценки) (106).
С конца 80-х годов претерпевает существенное изменение содержание курсов базовой информатики на всех уровнях образования, уменьшается количество учебных часов, отводимых на изучение программирования. Все больше внимания уделяется изучению новых информационных технологий. Нацеленность на изучение в курсах базовой информатики новых информационных технологий, признание высокого развивающего потенциала информатики и ее особой роли в формировании современного информационного общества стали исходными положениями при разработке современной концепции преподавания базовой информатики в учебных заведениях России.
Отличительными особенностями современной концепции преподавания информатики в учреждениях образования России являются:
признание высокого развивающего потенциала информатики и придание ей статуса фундаментальной дисциплины;
соответствующее современным воззрениям представление о структуре предметной области информатики;
модульное представление изучаемой предметной области в отличие от ранее использовавшегося дисциплинарного;
использование современных информационных технологий системного модульного формирования содержания подготовки, основанных на деятельностном подходе и позволяющих, исходя из государственных образовательных стандартов, сформировать программу, ориентированную на характеристики будущей профессиональной деятельности обучаемого с учетом его личностных интересов и особенностей;
ориентация на новые информационные технологии обучения.
При использовании информационных технологий на занятиях повышается мотивация учения и стимулируется познавательный интерес учащихся, возрастает эффективность самостоятельной работы (132, с.147).
Таким образом, компьютер вместе с информационными технологиями открывает принципиально новые возможности в области образования, в учебной деятельности и творчестве студента.
Условия, создаваемые с помощью компьютера, должны способствовать формированию мышления обучающегося, ориентировать его на поиск системных связей и закономерностей. Как отмечает И.Ф. Харламов, «эффективным можно считать только такое компьютерное обучение, в котором обеспечиваются возможности для формирования и развития мышления учащихся» (184, с.296).
По мнению ряда исследователей, современные информационные технологии служат средством развития таких качеств человека, как системно-научное, конструктивно-образное, алгоритмическое мышление, способствующее вариативности мыслительных процессов, развитию воображения, интуиции, формированию информационно-коммуникативной культуры.
Исходя из вышесказанного, мы считаем, что повышения эффективности профессиональной подготовки, а также формирование целостного представления о процессах и явлениях можно достичь, если использовать в учебном процессе компьютерные средства, применяемые, в частности, при изучении математики.
В.П. Беспалько рассматривает проблемы повышения эффективности образования в условиях информатизации общества. «До сих пор не понято, что борьба за качество образования – это не увеличение нагрузки на учащихся, а, в первую очередь, его разгрузка, не возможно больший объем запоминания, а возможно более высокое умственное развитие учащихся. Перегружая учащихся информацией... учителя автоматически снижают качество ее усвоения учащимися, иногда, даже до нуля» (21, с.38).
П.И. Пидкасистый отмечает, что интенсификация системы подготовки будущих специалистов к творческой и изобретательской деятельности невозможна без использования средств вычислительной техники. Это обусловлено ростом объемов творческого труда, увеличением количества информации, обрабатываемой при этом. Информационные технологии позволяют осуществить качественный рывок в интенсификации научно-творческой деятельности студентов:
значительно расширяют возможности накопления и предъявления информации для учебной и исследовательской деятельности студентов;
позволяют усилить мотивацию их учения, активно вовлекают их в раскрытие разнообразных проблемных ситуаций проявления объекта исследовательской деятельности;
намного расширяют возможности составлять наборы задач, применяемых для учебной и научной деятельности студентов;
позволяют качественно изменить контроль за деятельностью студентов, обеспечивая при этом гибкость управления;
способствуют формированию у студентов рефлексии своей деятельности (130, с.242).
Освобождение студентов от однообразной вычислительной работы позволяет уделить больше внимания самому алгоритму вычислений, сделать занятия более творческими. Появляется возможность решать задачи с реальными числовыми данными. Высокая точность и быстрота вычислений позволяют широко и систематически использовать в учебном процессе математический эксперимент для активизации познавательной деятельности студентов. Появляется возможность знакомить студентов с достаточно общими методами поиска и обоснования решений сложных нестандартных задач.
Таким образом, использование современных информационных технологий является одним из факторов повышения эффективности обучения математике студентов колледжа. Сюда относятся визуализация математических понятий как средство обеспечения наглядности обучения, подготовка компьютерных тестов, работа с готовыми программными продуктами по математике (в том числе электронными учебниками, справочниками, программами для математических расчетов) и другие технологии.
По мнению С.Г. Касьянова, максимальный образовательный эффект может быть достигнут лишь при комплексном внедрении компьютерной техники и информационных технологий в учебный процесс. Теоретические знания основ информатики позволят студентам более эффективно применять информационные технологии как при изучении других дисциплин, так и в практической работе. При этом большую роль играет приобщение студентов к самостоятельной работе с профессиональными пакетами программ (68).
Чтобы в полной мере удовлетворять требованиям, предъявляемым к специалисту среднего звена сегодня, он должен уметь использовать такие новые информационные технологии, как Word, Excel, Access, AutoCAD, математические пакеты, поисковые и экспертные системы, сеть Интернет, и с их помощью выполнять следующие основные работы (34):
- создавать и оформлять любые документы;
- проводить расчеты и их обработку;
- собирать и анализировать статистические данные;
- осуществлять поиск и сбор нужной информации и т.д..
Как мы уже отмечали, существуют различные компьютерные средства, необходимые для организации и облегчения процесса познания. Эти вычислительные устройства поддерживают, направляют и расширяют мыслительные процессы своих пользователей. Они являются инструментами для построения знаний и облегчения их приобретения, и могут применяться для изучения любого предмета, в частности математики. Специальные компьютерные системы, такие как MathCAD, позволяют обходиться без трудоемких математических расчетов. Для студентов математика из сухой, абстрактной науки превращается в сложный инструмент решения множества самых различных задач, владение которым, несомненно, пригодится в жизни.
Таким образом, чтобы активизировать процесс повышения эффективности математического образования, желательно построить учебно-познавательную деятельность на основе информационных технологий.
В своем исследовании мы считаем важным принять за основу деятельностный, личностно-ориентированный, индивидуально- дифференцированный и системный подходы.
Как отмечает М.Е. Дуранов, «Богатство любого общества определяется образованностью и развитостью его членов. Поэтому неслучайно в информационной цивилизации так много внимания уделяется развитию личности, личностному подходу в воспитании подрастающих поколений» (48, с.117).
В рамках нашего исследования будем придерживаться личностно-ориентированного профессионального образования, так как это образование, в процессе которого организация взаимодействия субъектов обучения в максимальной степени ориентированна на профессиональное развитие личности.
Мы согласны с В.К. Шишмаренковым в том, что основой личностно-ориентированного образования является «учебная ситуация, требующая проявления интуиции, открытости, преодоления стереотипа, заранее заданной установки» (192, с.107).
Э.Ф. Зеер, О.Н. Шахматова, А.Я. Найн, Ф.Н. Клюев выделяют следующие принципы личностно-ориентированного профессионального образования:
признается приоритет индивидуальности, самоценности обучаемого;
технологии профессионального образования на всех его ступенях соотносятся с закономерностями профессионального становления личности;
содержание профессионального образования определяется уровнем развития современных социальных, информационных, производственных технологий и конкретно будущей профессиональной деятельности;
профессиональное образование имеет опережающий характер;
действенность профессионального образовательного процесса определяется организацией учебно-пространственной среды;
личностно-ориентированное профессиональное образование максимально обращено к индивидуальному опыту обучаемого, его потребности к самоорганизации, самоопределении и саморазвитии (61, 110).
Личностно- ориентированный подход связан с взаимодействием двух сторон педагогического процесса. Одна из них представлена деятельностью преподавателя, другая – деятельностью студентов. Деятельность преподавателя при личностно-ориентированном подходе связана с учетом:
уровня социализации личности студентов;
степени обученности студентов;
наличия интеллектуального потенциала личности;
сориентированности студентов в познавательных и других ценностях;
наличия соответствующих мотивов и установок на соответствующую деятельность;
особенностей эмоциональной сферы студентов и другие (48, с.124).
М.Е. Дуранов отмечает, что «личностно-ориентированный подход – это, прежде всего, ориентация учащихся в учебно-познавательной деятельности, познавательных и иных ценностях». Личностно-ориентированный подход, связанный с деятельностью студентов, включает в себя:
осознание студентом себя как личности, ее самоценность;
формирование статуса, исходя из самооценки;
раскрытие внутреннего потенциала;
рефлексию, самоанализ, самооценку, самокоррекцию;
самореализацию.
Личностно-ориентированный подход в обучении подчиняется формированию познавательной самостоятельности, что связано с выбором:
комплекса принципов, на основе которых организуется педагогический процесс;
объекта познавательной деятельности;
организационных форм и комплекса методов для достижения познавательной цели.
Исследования В.А. Беликова показали, что организация процесса обучения на основе личностно-ориентированного подхода, требует опоры на две группы принципов:
общие (универсальные) – принципы диалектического мышления (историзма, объективности, системности, диалектической противоречивости);
специфические (внутренние) принципы, в том числе, восхождение от абстрактного к конкретному, единства исторического и логического (17, с.26).
Исходя из исследований Н.А. Менчинской (167), В.В. Давыдова (45), к содержанию педагогического процесса, основанного на личностно-ориентированном подходе, следует отнести:
взаимодействие субъектов педагогического процесса;
знания в форме понятий, идей, закономерностей и теорий;
умения интеллектуальной и предметно-практической деятельности;
ориентацию в познавательных ценностях.
И.Я. Лернер предлагает в основу личностно-ориентированного обучения положить следующую систему методов:
репродуктивные методы, связанные с воспроизведением знаний и умений;
объяснительно-иллюстративные методы, включающие элементы самостоятельной познавательной деятельности;
проблемные методы, связанные с формулированием проблемы и коллективным поиском путей ее решения;
частично-поисковые методы, характеризующие относительно самостоятельный выбор способов познания;
творческие методы, включающие самостоятельное выявление проблемы, ее осмысление, формулирование и самостоятельный выбор методов ее решения (99).
В работах А.Я. Найна также основное внимание уделено личностно-ориентированному образованию. По его мнению «личностно ориентированная программа подготовки кадров в профессиональных училищах будет способствовать удовлетворению потребности учащихся в получении профессии и реализации целей образовательного учреждения, если в основу ее разработки мы заложим требования современного целевого заказа, установку на формирование способностей учащихся в соответствии с моделью специалиста и учет их возможностей и мотивации на получение профессии» (113, с.144).
В связи с этим А.Я. Найн представляет модель личностно ориентированного образовательного процесса (схема 2), важными компонентами которого являются следующие основания:
Особенности современного социального заказа институту образования определяют модельные представления о выпускнике и нацеливают на развитие субъектной активности учащихся.
Организация взаимодействия субъектов образовательного процесса строится на условии обязательного включения субъектного опыта учащихся.
Педагогическая деятельность направлена на становление процессов саморегуляции учебной деятельности учащихся.
Условием изменения ценностных оснований процессов саморегуляции учащихся является включение их в процесс по самоопределению.























Схема 2. Модель личностно-ориентированного образовательного процесса

А.Я. Найн определяет цель личностно ориентированного образования – «найти, поддержать, развить человека в человеке, заложить в нем механизмы самореализации, саморазвития, адаптации, саморегуляции, самозащиты, самовоспитания и др., необходимые для становления самобытного личностного образа и диалогичного, безопастного взаимодействия с людьми, природой, культурой, цивилизацией» (113, с.146); оптимальным видит образование, предполагающее «гармонию государственных стандартов и личностного саморазвивающего начала» (113, с.147).
Говоря о методах личностно ориентированного образования А.Я. Найн выделяет «генеральный метод образования – постепенно убывающая помощь учащимся в овладении способами (способностями) самостоятельного действия – процессом саморегуляции» (113, с.149). Акцент в методах обучения здесь переносится с запоминания информации на переживание и изучение действительности, на применение присваиваемой культуры в решении личных проблем растущего человека и текущих задач окружающей его личной жизни.
Таким образом, осуществляется индивидуальный подход.
Остановимся на требованиях, предъявляемых личностно-ориентированным подходом как педагогическим принципом:
личностно-ориентированный подход требует включения личности в деятельность, так как только в деятельности происходит развитие личности;
данный принцип требует ориентации личности в ценностях, постоянного возвышения духовных потребностей, выступающих как движущая сила развития личности;
постоянного самоанализа, самооценки, самокоррекции поведения и отношений;
учета менталитета социума, к которому принадлежит личность, их взглядов и убеждений;
опоры на потенциал личности и развитие ее задатков и способностей;
учета направленности личности, ее отношений;
принцип требует учета уровня социализации личности, присвоения ею социокультурных ценностей (140, с.126).
Э.Ф. Зеер выделяет следующие тенденции развития личностно-ориентированного образования (60):
каждый уровень образования признается органической составной частью системы непрерывного образования;
в образовании широко внедряются информационные технологии;
в Российском образовательном пространстве отмечается тенденция перехода от жестко регламентированной организации образования к вариативному, блочно-модульному, контекстному обучению;
постоянно изменяется взаимодействие педагога и обучаемого, приобретая характер сотрудничества.
Анализ работы В.И. Жернова позволяет считать, что основное внимание в профессиональной подготовке студентов должно уделяться воспитанию и развитию личности (53).
Исследования социологов, социальных педагогов, педагогов и психологов говорят о том, что в структуре личности имеется интегративный компонент, выполняющий ведущую функцию. Это направленность личности. Направленность личности – это целеустремленность человека в своих действиях, планах, помыслах, которая проявляется в интересах, мотивах, потребностях, идеалах, установках, ценностных ориентациях, позициях, убеждениях и т.д. (142).
Следовательно, уделяя внимание развитию личности каждого студента, мы должны учесть ее направленность.
В логике личностно-ориентированных образовательных технологий представляется целесообразным осуществить решительный поворот от валовых форм обучения к его индивидуализации (121). В.П. Беспалько предлагает переходить на индивидуальные учебные планы и индивидуальные программы профессиональной подготовки, в которых выделяются важнейшее личностные блоки: мировоззренческий, профессионально-ценностный, образовательный, операционный. В таких планах программы позволят перейти на гибкие модели организации учебного процесса, который приобретает для студентов личностно-значимый характер, становится более мотивированным, носит во многом коррекционный характер. Обучаясь в коллективном учебном потоке, студент все-таки действует на основе индивидуальной программы, составленной с учетом его личностных качеств. В результате осуществляется более избирательное и адекватное влияние образовательного процесса на личность в целом, создаются благоприятные предпосылки для профессионального самовоспитания студентов (23).
Личностно-ориентированный подход особенно ярко выражается в индивидуализации обучения.
Увеличение объема самостоятельной работы в учебном процессе во второй половине 20 века, заставило педагогов обратить серьезное внимание на индивидуальный подход к учащимся. Проблему исследуют многие известные советские ученые-педагоги: Л.П. Аристова, Ю.К. Бабанский, Л.И. Божович, Н.И. Болдырев, В.В. Давыдов, М.А. Данилов, Б.П. Есипов, В.И. Загвяздинский, А.А. Кирсанов, Н.А. Менчинская, И.Т. Огородников, Н.А. Половникова, М.Н. Скаткин, Г.И. Щукина и др.
Индивидуальный подход в обучении обстоятельно исследовал Е.С. Рабунский, который рассматривает его как важнейший принцип воспитания и обучения, означающий действительное внимание к каждому студенту, его творческой индивидуальности, с учетом общего и особенного в личности каждого студента для обеспечения всестороннего, целостного – как социально-типического, так и индивидуально-своеобразного – ее развития (121, с.15).
Индивидуальный подход в педагогике рассматривается как принцип изучения и организации педагогического процесса. Его особенностью является сочетание индивидуальных видов учебной деятельности с коллективными формами обучения и воспитания (140).
Мы считаем, что решение актуальной проблемы повышения эффективности профессиональной подготовки личности следует искать на пути дифференциации образования студентов.
Личностно-ориентированное обучение по своей сути предполагает необходимость дифференциации обучения, ориентации на личность студента, его интеллектуальное и нравственное развитие, развитие целостной личности, а не отдельных качеств.
В философии дифференциация рассматривается как сторона процесса развития, связанная с разделением, расчленением развивающегося целого на части, ступени, уровни (182).
Дифференциация как термин происходит от латинского слова различение и выступает в двух видах:
как функциональная дифференциация, в ходе которой расширяются функции, выполняемые элементами развивающейся системы;
как структурная дифференциация, в ходе которой выделяются подсистемы, выполняющие соответствующие функции.
В психологии и педагогике дифференциацию связывают с обучением и воспитанием. Так, Г. Клаус дифференциально-психологический анализ связывает с учебной деятельностью, включающей выявление индивидуальных особенностей учения и условий их формирования (121).
Исследования Х.И. Лийметса и др. показывают, что дифференцированное обучение может проводится по способностям учащихся, по уровню развития их интеллекта, по интересам и проявляется в различных формах: групповой дифференцированной работе, выполнении индивидуальных заданий (121).
В.К. Шишмаренков дифференциацию в образовании определяет как «создание наиболее благоприятных условий для развития личности ученика как индивидуальности» (192, с.95),
По мнению В.К. Шишмаренкова, дифференциация образования позволяет в обучении старших подростков осуществляться на уровне углубленного изучения отдельных предметов и разноуровнего подхода к познавательной деятельности учащихся (192).
Применяя дифференцированное обучение необходимо учесть три момента:
объективно разные возможности студентов в усвоении материала;
ту нижнюю границу минимума уровня усвоения, которая определяется госстандартом;
возможность каждого студента удовлетворить свои интересы и склонности (192, с.126).
Мы согласны с мнением В.К. Шишмаренкова в том, что дифференциация обучения – это не цель, а средство развития индивидуальности, и она представляет собой создание наиболее благоприятных условий для развития ученика как индивидуальности.
Итак, дифференцированный подход выступает как научное обоснование способа индивидуализации образования личности; дифференцированное обучение – как форма организации учебной деятельности студентов.
Таким образом, дифференциация в педагогике выступает как средство развития индивидуальных способностей и задатков личности студента.
Поскольку повышение математического образования осуществимо только в деятельности, рассмотрим основные положения деятельностного подхода.
Деятельностный подход представляет собой теорию, основным положением которой является положение о ведущей роли деятельности в процессе образования личности.
Деятельностный подход к организации обучения можно выразить поговоркой: «Лучше один раз выполнить действие, чем сто раз увидеть, как оно выполняется». Деятельностный подход порождает много различных способов организации процесса обучения. Кроме мотивации необходимо, чтобы студент выполнял те учебно-познавательные действия, которые ведут к усвоению учебного материала, другими словами, необходимо, чтобы студент сам активно учился. Задача преподавателя состоит в том, чтобы правильно подобрать (подготовить) необходимую технологию обучения и обеспечивать развитие рефлексивных процессов личности, перевод обучения в самообучение, воспитания в самовоспитание, образования в самообразование (140).
Деятельностный подход как принцип связан с выбором средств и методов изучения и организации педагогического процесса. Руководящая функция этого принципа проявляется в установлении соответствия средств и методов:
целям деятельности;
уровню развития студентов, их готовности к познавательной деятельности.
Сами средства и методы должны:
быть доступными для студентов;
способствовать их интеллектуальному развитию;
обеспечивать развитие рефлексивных процессов личности, перевод обучения в самообучение, воспитания в самовоспитание, образования в самообразование (140).
По мнению В.П. Беспалько, всякая деятельность состоит из этапов:
ориентировочный;
исполнительный;
контрольный;
корректирующий.
Осуществление деятельности предполагает последовательную реализацию каждого этапа (22).
В.А. Беликов выделяет следующие этапы выполнения действий в составе учебно-познавательной деятельности (15, с.142):
Ориентировочный, как этап создания (выбор) ориентировочной основы деятельности.
Подготовительный, как этап подготовки к непосредственному выполнению деятельности.
Исполнительный этап – этап непосредственного выполнения деятельности.
Этап обработки результатов деятельности.
Контрольный, как этап, осуществляемый на протяжении всей деятельности.
Корректирующий, как этап анализа и коррекции деятельности.
В рамках деятельностного подхода к повышению математического образования студентов значительная роль должна отводиться самостоятельной работе, так как именно в ней проявляется инициативность, самоконтроль, самоанализ и другие качества личности.
Итак, деятельностный подход как принцип является ведущим в изучении и организации педагогического процесса, так как только в деятельности происходит развитие личности.
Поскольку цель и задачи образования личности в современных условиях являются комплексными, многоаспектными, то их решение требует разностороннего подхода. Мы считаем важным применение системного подхода, так как предметы педагогических исследований представляют собой сложные образования, состоящие из взаимосвязанных элементов.
Актуальность системного подхода объясняется и тем, что эффективное решение любой педагогической проблемы возможно только путем использования ряда взаимосвязанных методов.
Системный подход позволяет раскрыть структуру объектов, связь компонентов, их составляющих, функции компонентов, их отношения.
По мнению М.Е. Дуранова, познавательная ценность системного подхода состоит в следующем (140, с.111):
понятия, принципы и методы системного подхода позволяют более глубоко проникнуть в сущность воспитательного процесса и охватить значительный круг педагогических проблем, установить взаимосвязи между ними;
он позволяет получить более объективную информацию о механизмах процесса образования личности, ее воспитания;
системный подход позволяет дифференцировать связи в воспитательной системе, тем самым создать целостное представление о ней, более эффективно организовать педагогическое управление.
Системный подход включает в себя систему принципов, методов, содержание и организационные формы, поэтому имеет широкое поле применения, требует целостного, всестороннего рассмотрения педагогического процесса, (48).
Исходя из положений системного подхода, можно определить основные этапы системного исследования учебно-познавательной деятельности студентов колледжа, а именно:
определение учебно-познавательной деятельности как системы;
выделение структурных элементов данной системы;
рассмотрение каждого элемента, их особенностей, функционирования;
выделение и рассмотрение связей между элементами нашей системы;
определение принципов и методов оптимальной организации системы учебно-познавательной деятельности у студентов.
Для нас важным является тезис о том, что учебно-познавательная деятельность представляет собой педагогическую систему.
Под педагогической системой будем понимать «определенную совокупность взаимосвязанных средств, методов и процессов, необходимых для создания организованного, целенаправленного и преднамеренного педагогического влияния на формирование личности» (158, с.31).
Системный подход основан на принципах системности: целостности, структурности, иерархичности, взаимосвязи системы и среды, множественности описания каждой системы.
В первую очередь отметим целостность и единство исследуемой системы. В.Г. Афанасьев отмечает: «Мы бы определили целое, целостность как систему, совокупность объектов, взаимодействие которых обусловливает наличие новых интегративных качеств, несвойственных образующим ее частям» (10, с.32).
Следовательно, образование целостной системы невозможно без наличия связей между ее элементами. Эти связи определяют структуру системы.
Мы считаем, что деятельность преподавателя и студентов является системной, поэтому реализуется через систему средств методов и форм обучения.
Для нашего исследования основными являются следующие формы обучения: урок-лекция, практические и лабораторные занятия, самостоятельная работа.
Основным методом обучения считаем лабораторно-практические работы, а главным средством – компьютер и пакет прикладных математических программ.
Итак, в данном параграфе мы рассмотрели содержание информационных технологий в процессе профессиональной подготовки студентов колледжа, а также выделили личностно-ориентированный, индивидуально-дифференцированный, деятельностный и системный подходы к проблеме исследования.
 1.3 Комплекс педагогических условий активизации учебно-познавательной деятельности студентов в процессе математического образования

Целью данного параграфа является описание комплекса педагогических условий, активизирующих учебно-познавательную деятельность студентов колледжа в процессе математическое образования.
Поскольку студенты колледжа получают среднее профессиональное образование, введем определение этого понятия.
Понятие «профессиональное образование» по-разному определяется в педагогике и теории профессионального образования.
В советской педагогической энциклопедии профессиональное образование формулируется как «овладение определенными знаниями и навыками по конкретной профессии и специальности» (131, с.1084).
В современном педагогическом словаре профессиональное образование – это «система знаний, практических умений и навыков в определенной области трудовой деятельности» (170, с.212).
В педагогическом энциклопедическом словаре профессиональное образование – «социально и педагогически организованный процесс трудовой социализации личности, обеспечивающий ориентацию и адаптацию в мире профессий, овладение конкретной специальностью и уровнем квалификации, непрерывный рост компетентности, мастерства и развитие способностей в различных областях человеческой деятельности» (133, 2002).
На наш взгляд, последнее определение наиболее полно отражает современное профессиональное образование.
Сложились различные подходы к определению профессионального образования. Под ним понимают:
целенаправленный педагогический процесс профессионального обучения и воспитания;
целенаправленный, осуществляемый государством и обществом процесс воспроизводства квалифицированной рабочей силы, подготовки, переподготовки и повышения квалификации специалистов;
систему профессионального образования, сеть профессиональных учебных заведений – от элементарных курсовых форм до высшего и послевузовского образования;
профессиональную подготовку и наличный уровень компетентного владения той или иной программой профессионального образования (133);
процесс и результат профессионального становления и развития личности, сопровождающийся овладением установленными знаниями, навыками и умениями по конкретным профессиям и специальностям, т.е. овладеть определенным видом профессиональной деятельности (14);
целостный процесс обучения и воспитания личности специалиста (196) и др.
В приведенных определениях мы согласны с С.Я. Батышевым и С.В. Щеблевой в том, что профессиональное образование ориентировано на становление социально и профессионально активной личности, обладающей высокой компетентностью, социально и профессионально важными качествами, профессиональной мобильностью.
Э.Ф. Зеер подчеркивает: «Профессиональное образование имеет четкую функциональную направленность подготовить личность к профессиональному труду» (59, с. 13).
Мы согласны с мнением Г.М. Романцева в том, что в настоящее время возникает принципиально новый подход к определению профессионального образования: под ним понимается процесс и результат профессионального обучения и воспитания, профессионального становления и развития личности человека (65). В такой формулировке меняются акценты и приоритеты процесса профессионального образования: на передний план выступает личность человека.
Таким образом, результатом процесса профессионального образования является личность, владеющая комплексом знаний, умений и навыков общего и профессионального уровня, обладающая комплексом качеств, способствующих активному выполнению ею профессии, а также развитию личности.
Профессиональное образование создает условия для профессионального становления, развития и самореализации личности, а также содействует достижению гуманистических и демократических целей общества.
Мы под профессиональным образованием будем понимать процесс формирования и обогащения знаний, умений и навыков, требуемых для занятия определенным видом профессиональной деятельности.
Специфической особенностью профессионального образования, осуществляемого в колледже, является одновременное осуществление двух видов подготовки – общеобразовательной и специальной (например, технической, педагогической, инженерной и т.д.)
В нашей стране профессиональное образование базируется на принципах демократизма, непрерывности и преемственности, общедоступности, светскости и поликультурности, рационального соотношения государственного и общественных начал в подготовке специалистов, связи основного и дополнительного профессионального образования и другие (133).
Согласно Л.Д. Столяренко, организация профессионального образования должна подчиняться ряду принципов:
принцип соответствия профессионального образования современным мировым тенденциям специального образования;
принцип фундаментализации профессионального образования требует связи его с психологическими процессами приобретения знаний, формирования образа мира (Е.А. Климов), с постановкой проблемы приобретения системных знаний;
принцип индивидуализации профессионального образования требует изучения проблемы формирования профессионально важных качеств, необходимых представителю той или иной профессии (129, с.428).
Для нашего исследования наиболее важными будут принципы профессионального образования, сформулированные Э.Ф. Зеером (60):
системно-образующим фактором проектирования образования становится развитие личности обучаемого;
целью образования провозглашается становление действенной компетенции (социальной, интеллектуальной, нравственной) обучаемого как личности, способной к самоопределению, самообразованию, саморегуляции, самоактулизации;
дифференциация содержания и организация процесса образования осуществляется на основе учета индивидуально-психологических особенностей обучаемых;
обеспечивается преемственность всех уровней образования с ориентацией на целостное образование;
адекватность уровней образования и культуры обеспечивается личностно-ориентированным характером содержания и технологиями обучения.
Как отмечает, С.В. Коровин, главными задачами колледжа являются:
совершенствование процесса профессиональной подготовки специалистов с учетом требований современной науки и практики;
повышение образовательного и культурного уровня преподавателей, создание условий для их всестороннего творческого развития;
повышение образовательного и культурного уровня студентов, создание условий для их разностороннего творческого развития (82, с.58).
По мнению С.В. Коровина повышению эффективности среднего профессионального образования способствует представление содержания профессионального образования в виде модулей и их усвоение на основе информационно-образовательных технологий.
Мы согласны с С.В. Коровиным в необходимости разработки и внедрения в практику профессиональной подготовки студентов информационно-образовательных технологий. Поскольку в нашем исследовании рассматривается общеобразовательная дисциплина, мы отдаем приоритет модульной технологии, не затрагивая технологию контекстного обучения.
В процессе исследования мы столкнулись с необходимостью определения формы включения студентов в учебно-познавательную деятельность, обеспечивающей методическое согласование всех видов учебного процесса. Это может быть осуществлено на основе системного подхода к построению курса и определению его содержания, эффективного контроля за усвоением знаний студентами, личностной ориентации и дифференциации образования студентов, создания условий для самостоятельной работы студентов. Этим требованиям также отвечает теория модульного обучения, которая рекомендована к внедрению в учебных заведениях Министерством образования России постановлением Правительства РФ. Согласно этой теории оформление учебного материала и процедур должно быть представлено в виде законченных единиц с учетом их атрибутивных характеристик.
Центральным понятием теории модульного обучения является понятие модуль.
Термин «модуль» пришел в педагогику из информатики, где им обозначают конструкцию, применяемую к различным информационным системам и структурам и обеспечивающую их гибкость, перестроение.
Кратко сущность модульного обучения можно охарактеризовать так: «обучающийся более самостоятельно или полностью самостоятельно может работать с предложенной ему индивидуальной учебной программой, включающей в себя целевую программу действий, банк информации и методическое руководство по достижению поставленных дидактических целей. При этом функции педагога могут варьироваться от информационно-контролирующей до консультационно-координирующей» (90).
Модульное формирование учебного материала дает возможность осуществлять перераспределение времени, отводимого учебным планом на его изучение, по отдельным видам учебного процесса расширяет долю практических и лабораторных занятий, а также самостоятельной работы студентов.
В своем первоначальном виде модульное обучение зародилось в конце 60-х годов 20 в. и быстро распространилось в англоязычных странах. Сущность его состояла в том, что обучающийся почти самостоятельно или полностью самостоятельно мог работать с предложенной ему индивидуальной учебной программой, включающей в себя целевой план занятий, банк информации и методическое руководство по достижению поставленных дидактических целей. Функции педагога варьировали от информационно-контролирующей до консультативно-координирующей.
По мнению Ю.Т. Тимофеевой, исходя из того, что модуль – это относительно самостоятельная часть какой-нибудь системы, несущая определенную функциональную нагрузку, то в теории обучения это определенная «доза» информации или действия, достаточная для формирования тех или иных профессиональных знаний либо навыков будущего специалиста (132).
Учитывая вышеизложенное, можно дать следующее определение модуля:
Обучающий модуль – это логически завершенная форма части содержания учебной дисциплины, включающая в себя познавательный и профессиональные аспекты, усвоение которых должно быть завершено соответствующей формой контроля знаний, умений и навыков, сформированных в результате овладения обучаемыми данным модулем (132).
Свои работы посвящали модульному обучению множество педагогов: А.В. Егоров, П.А. Юцявичене, П.И. Третьяков, И.Б. Сенновский, К.Я. Вязина, Н.Б. Лаврентьева, И. Прокопенко, В.П. Беспалько и др. Проанализировав их работы, можно отметить следующее.
Модуль содержит познавательную и профессиональную характеристики, в связи с чем можно говорить о познавательной (информационной) и учебно-профессиональной (деятельностной) частях модуля. Задача первой – формирование теоретических знаний, функции второй – формирование профессиональных умений и навыков на основе приобретенных знаний.
В качестве информационных модулей могут быть взяты как целые дисциплины, так и некоторые разделы дисциплин, спецкурсы, факультативы. Деятельностным модулем могут служить лабораторные практикумы и лабораторные работы, спецпрактикумы, технологические практики, курсовые и дипломные работы.
Теория модульного обучения базируется на специфических принципах, тесно связанных с общедидактическими. Общее направление модульного обучения, его цели, содержание и методику организации определяют следующие принципы (201, 202):
Принцип модульности - определяет подход к обучению, отраженный в содержании, организационных формах и методах. В соответствии с этим принципом обучение строится по отдельным функциональным узлам – модулям, предназначенным для достижения конкретных дидактических целей.
Принцип выделения из содержания обучения обособленных элементов – требует рассматривать учебный материал в рамках модуля как единую целостность, направленную на решение интегрированной дидактической цели, т.е. модуль имеет четкую структуру. При модульном обучении наименьшей единицей содержания обучения считают определенную тему конкретного курса или фрагмент темы, отвечающий конкретной дидактической цели и называемый элементом модуля.
Принцип динамичности – обеспечивает свободное изменение содержание модулей с учетом социального заказа. Существуют педагогические правила принципа динамичности:
содержание каждого элемента и, следовательно, каждого модуля, может легко изменяться или дополняться;
конструируя элементы различных модулей, можно создавать новые модули;
модуль должен быть представлен в такой форме, чтобы его элементы могли быть легко заменимы.
Принцип действенности и оперативности знаний и их системы. О системе действенных и оперативных знаний можно говорить только при их неразрывном единении с умениями. Педагогические правила, которыми следует руководствоваться при реализации данного принципа, следующие:
Цели в модульном обучении должны формулироваться в терминах методов деятельности (умственной или практической) и способов действий.
Для достижения поставленных целей возможно и дисциплинарное и междисциплинарное построение содержания модулей по логике мыслительной и практической деятельности.
Обучение должно организовываться на основе проблемного подхода к усвоению знаний, чтобы обеспечивалось творческое отношение к учению.
Необходимо ясно показать возможности переноса знаний из одного вида деятельности в другой.
Принцип гибкости – требует построения модульной программы и соответственно модулей таким образом, чтобы легко обеспечивалась возможность приспособления содержания обучения и путей его усвоения к индивидуальным потребностям обучаемых. Здесь должны соблюдаться следующие правила:
при индивидуализации содержания обучения необходима исходная диагностика знаний;
диагностика должна быть организована таким образом, чтобы по ее результатам можно было легко построить индивидуализированную структуру конкретного модуля;
важно соблюдать индивидуальный темп усвоения;
методическая часть модуля должна строится таким образом, чтобы обеспечивалась индивидуализация технологии обучения;
требуется индивидуальный контроль и самоконтроль после достижения определенной цели обучения.
Принцип осознанной перспективы – требует глубокого понимания обучающимися близких, средних и отдаленных стимулов учения. Необходимо найти оптимальную меру соотношения связей управления со стороны педагога и самостоятельности (самоуправления) обучаемых. При реализации этого принципа важно соблюдать следующие педагогические правила:
каждому студенту вначале надо представлять всю модульную программу, разработанную на продолжительный этап обучения (семестр, год или весь период);
в модульной программе точно указывается комплексная дидактическая цель, которую обучающий должен понять и осознать как лично значимый и ожидаемый результат;
в нее входит программа учебных действий для достижения намеченной цели, а обучающийся обеспечивается путеводителем для достижения близких, средних и отдаленных перспектив;
в начале каждого модуля обязательно нужно конкретно описать интегрированные цели учения в качестве результатов деятельности;
в начале каждого элемента следует точно указать частные цели учения в качестве результатов деятельности.
Принцип разносторонности и методического консультирования – требует обеспечения профессионализма в познавательной деятельности обучаемого и педагогической деятельности. Реализация данного принципа выдвигает следующие правила:
учебный материал следует представлять в модулях с использованием личных объяснительных методов, облегчающих усвоение информации;
должны быть предложены различные методы и пути усвоения содержания обучения, которые обучающийся может выбирать свободно, либо, опираясь на них или личный опыт, создавать собственный оригинальный метод учения;
необходимо осуществлять методическое консультирование педагога по организации процесса обучения;
педагог может свободно выбирать предложенные методы и организационные цели обучения и работать по своим, оригинальным методам и организационным схемам;
в тех случаях, когда преподаватель сам строит модуль, желательно в его содержание включить используемые им методы обучения, так как это создаст условия для обмена опытом между педагогами, преподающими эквивалентные курсы или предметы.
Принцип паритетности.
Эффективным педагогический процесс будет при условии, если сам обучающийся максимально активен, а преподаватель реализует консультативно- координирующую функцию на основе индивидуального подхода к каждому. Для этого необходимо обеспечить обучающихся эффективными средствами учения, такими как модуль. Используя это информационное средство, обучаемый сможет самостоятельно организовать усвоение нового материала и приходить на каждую педагогическую встречу подготовленным, решая проблемные вопросы.
Принцип паритетности в модульном обучении требует соблюдения следующих педагогических проблем:
модульная программа обеспечивает возможность самостоятельного усвоения знаний обучающимися до определенного уровня;
она призвана освобождать педагога от выполнения чисто информационной функции и создавать условия для более яркого проявления консультативно-координирующей функции;
модули должны создавать условия для совместного выбора педагогом и учеником оптимального пути обучения;
в процессе модульного обучения преподаватель передает некоторые функции управления модульной программе, в которой они трансформируются в самоуправление.
Вышеизложенные принципы модульного обучения взаимосвязаны. Они (кроме принципа паритетности) отражают особенности построения содержания обучения, а принцип паритетности характеризует взаимодействие педагога и обучаемого в новых условиях, складывающихся в ходе реализации модульного подхода в процессе обучения.
Н.Б. Лаврентьева представила отличия модульного обучения от традиционного (90, с.104):
содержание обучения представляется в законченных, самостоятельных комплексах – модулях, одновременно являющихся банком информации и методическим руководством по его усвоению;
взаимодействие педагога и обучающегося в учебном процессе осуществляется на принципиально иной основе – с помощью модулей обеспечивается осознанное самостоятельное достижение обучающимся определенного уровня предварительной подготовленности к каждой педагогической встрече;
суть модульного обучения требует неизбежного соблюдения паритетных субъект-субъектных взаимоотношений между педагогом и обучающимися в учебном процессе.
Модульное построение курса дает ряд значительных преимуществ и является одним из эффективных путей интенсификации учебного процесса.
К числу преимуществ данного метода обучения относятся:
обеспечение методически обоснованного согласования всех видов учебного процесса внутри каждого модуля и между ними;
системный подход к построению курса и определению его содержания;
гибкость структуры модульного построения курса;
эффективный контроль за усвоением знаний студентами;
быстрая дифференциация студентов: различаются «усредненные» группы отличников, успевающих и слабых студентов, вместо которых появляются первый, второй, десятый и т.д. студенты курса.;
при значительном сокращении времени лекций и поиске новых форм занятий преподаватель успевает дать студентам необходимые знания, навыки и умения в своей предметной области (132).
Модульное формирование курса дает возможность осуществлять перераспределение времени, отводимого учебным планом на его изучение, по отдельным видам учебного процесса расширяет долю практических и лабораторных занятий, а также самостоятельной работы студентов.
Модульный подход в обучении позволит более полно удовлетворить потребности творческой личности в образовательной деятельности, поскольку появится осознанная заинтересованность в получении тех или иных знаний; индивидуализировать процесс обучения, осуществлять сотворчество с преподавателем, снизить фактор неудовлетворенности индивида в образовании (132).
Модульной структурой обусловлено усиление мотивации обучения, поскольку студент заинтересован в получении информации, посещении лекций и лабораторно-практических занятий. Он сам решает вопрос поэтапного контроля, более того, заинтересован в нем как в определенной ступени на пути продвижения к конечной цели. Оценка знаний при этом обычно рейтинговая по индивидуальному интегральному индексу. В результате подобной оценки знаний повышается заинтересованность студентов в обучении, появляется возможность форсировать изучение дисциплины, что незамедлительно придаст процессу обучения индивидуальный характер.
Таким образом, модульная система образования и связанные с ее введением интенсификация информационно- деятельностного процесса обучения, система контроля знаний и профессиональной пригодности может в значительной мере повысить эффективность и качество подготовки специалистов, обеспечить целенаправленность творческой деятельности личности.
Проанализировав модульное обучение, необходимо отметить его недостатки. Н.Б. Лаврентьева, П.И. Третьякова, И. Прокопенко и др. к недостаткам модульного подхода относят трудоемкость изготовления учебных модулей, что приводит к перегрузке преподавателей, преобладание самостоятельной работы студентов. Н.Б. Лаврентьева в качестве недостатка модульного обучения определяет и то, что оно не обеспечивает формирования психологических компонентов профессионального образования:
не формирует профессиональные мотивы и ценности;
не дает целостного представления о профессиональной деятельности;
не формирует социальных умений и навыков взаимодействия и общения, индивидуального и коллективного принятия решений (90, с.141).
Основной способ преодоления первых двух недостатков мы видим в совмещении модульной технологии профессиональной подготовки студентов с информационными технологиями и технологией разноуровнего обучения.
Традиционное обучение часто ориентирует преподавателя на среднего студента. Студенты с высоким и низким уровнем развития часто выпадают из учебного процесса, должны приспосабливаться, что ведет к снижению их познавательного интереса и активности.
В.Н. Тихомиров, рассуждая о проблемах математического образования, предлагает в средних и высших учебных заведениях перейти на многоуровневую систему образования. Он считает, что дифференциация может быть индивидуальной, позволяющей учащимся получать математическую подготовку разного уровня в соответствии со своими индивидуальными способностями. Говоря о старшем школьном возрасте, В.Н. Тихомиров пишет: «Наступает момент, когда школа должна подразделиться на несколько ветвей, а каждый учащийся – сделать свой выбор» (176, с.24).
Мы согласны с В.Н. Тихомировым в том, что разноуровневое обучение принесет пользу студентам при изучении математики. В своем исследовании наряду с модульной технологией мы хотим предложить ввести элементы разноуровневого обучения.
Разноуровневое обучение – это организация образовательного процесса с учетом разноуровневости в обучении (192).
Как отмечает В.К. Шишмаренков, «разноуровневость в обучении – объективная данность всегда были, есть и будут слабые, средние и сильные ученики» (192).
По мнению В.К. Шишмаренкова инновационное преобразование процесса обучения может базироваться на технологии разноуровневого обучения, которое опирается на дифференциацию как ведущую педагогическую проблему. Следовательно, основу разноуровневого обучения составляет дифференциация студентов, содержания математического образования, дозирования помощи студентам и др.
Дифференцированный подход к образованию мы рассматривали в § 1.2.
Разноуровневое обучение в различных формах внедрялось в образование с начала 20 века. Примером может служить бригадно-лабораторный метод, который появился в нашей стране в 30-е годы. Он был уже известен в США в 80-х годах 19 в. как бригадно-индивидуальный метод обучения (университет Джона Хопкинса), где индивидуальная работа сочеталась с работой в малых группах. Группы состояли из разноуспевающих учеников, работающих по одной инструкции, но в своем темпе. После проработки материала они объединялись в пары, обменивались проверочными листами и по 100-бальной системе оценивали выполнение задания друг друга. Достигшие 80 баллов шли к сильному ученику для сдачи зачета по теме. В конце недели подводились итоги работы в группах.
Такая система рекомендовалась в тех классах, где велик разброс успеваемости школьников и учителю нельзя вести объяснение материала в едином темпе для всех. Слабому ученику такая система импонировала тем, что работать можно в своем темпе и рассчитывать на помощь сверстников и учителя. Личностная самооценка слабых при этом возрастала.
В настоящее время существует внутренняя дифференциация (без выделения стабильных групп) и внешняя (с выделением стабильных групп).
У ученика могут быть разные характеристики: умственных способностей, успехов в учебе, интереса и др. Поэтому дифференциацию можно вести на разных уровнях (179):
в масштабе класса (микроуровень);
в масштабе школы (мезоуровень);
в масштабе государства между школами (макроуровень).
Внутриклассную дифференциацию называют внутренней, а остальные уровни – внешней.
В системе дифференциации образования выделяют цепочку моделей уровней дифференциации (192):
Модель потоков. Классы разделены по среднему, низкому и высокому уровню обучения.
Модель гибкого состава класса. По ряду предметов ученики занимаются в разнородных группах, а по другим предметам – в одноуровневых.
Модель разноуровневых классов. По предметам материал группируется в разделы, на прохождение которых отводится определенное время. По окончании – диагностические тесты. По их результату одним ученикам даются коррекционные материалы, а другим – дополнительный обширный материал. В рамках класса ученики делятся на две группы:
тех, кто изучает дополнительный материал;
тех, кто повторяет материал.
Когда все усвоили свой материал, класс начинает изучать новую тему. Распределение в эти группы производится только на основании результатов тестирования прохождения данного материала. Поэтому один и тот же ученик может оказаться то в одной, то в другой группе.
Интергративная модель. Дети с разными способностями помещаются в одну группу. Учитель занимается развитием познавательных способностей всех детей. Дети овладевают тем, что предлагает учитель либо самостоятельно, либо в группе с другими. Дело учителя – отработать каждому ученику программу индивидуального развития и помочь ее осуществить.
Для нас представляет интерес модель разноуровневых классов. Здесь необходимо учесть следующие особенности:
предметы, которые должны изучить студенты, и навыки, которые они должны освоить, носят познавательный характер;
между предметами и их разделами существуют четкие границы;
предметы носят вертикальный характер и ориентированы на выпускной экзамен (192, с.93).
Таким образом, все должно быть направлено на то, чтобы студентам с одинаковыми способностями дать равные возможности.
Итак, для нас оказалась наиболее приемлемой внутренняя дифференциация, предполагающая различное обучение студентов внутри группы, когда ребята подобраны по случайным признакам. Дифференциация здесь проявляется в следующем:
вариативность темпа изучения материала;
дифференциация учебных заданий;
выбор различных видов деятельности;
определение характера и степени дозировки помощи со стороны преподавателя.
Внутренняя дифференциация позволяет не потерять одаренных (способных) студентов, предполагает наличие у педагога гибких, ненавязчивых, мягких методов, разнообразных дидактических материалов, позволяющих студенту выбрать наиболее удобные ему типы заданий и содержание учебного материала.
Внутренняя дифференциация может осуществляться в традиционной форме учета индивидуальных особенностей учащихся и в системе уровня дифференциации на основе планирования результатов обучения.
Уровневая дифференциация предполагает такую организацию обучения, при которой студенты, обучаясь по одной программе, имеют право и возможность усваивать ее на различных планируемых уровнях, но не ниже уровня обязательных требований.
Итак, на основе модульного и индивидуально-дифференцированного подходов выделим факторы эффективности информационных технологий:
обеспечение методически обоснованного согласования всех видов учебного процесса внутри каждого модуля и между ними;
системный подход к построению курса и определению его содержания;
гибкость структуры модульного построения курса;
вариативность темпа изучения материала, соблюдение индивидуального темпа усвоения;
дифференцированная работа и выполнение индивидуальных заданий;
при индивидуализации содержания обучения проведение диагностики знаний;
определение характера и степени дозировки помощи со стороны преподавателя;
индивидуальный контроль и самоконтроль после достижения определенной цели обучения.
Применяя информационные технологии в целях повышения математического образования, по нашему мнению, следует акцентировать внимание на межпредметных связях математики и информатики.
Задача современных образовательных технологий, как отмечает М.В. Буланова-Топоркова, – это «усиление фундаментальной подготовки, дающей обучаемому умение выделить в конкретном предмете базисную инвариантную часть его содержания, которую после самостоятельного осмысления и реконструирования он сможет использовать на новом уровне, при изучении других дисциплин, при самообразовании» (130, с.166). Для профессионального образования в России характерна недостаточная интеграция, мешающая приобретению системных знаний и фундаментализации образования.
Проблеме межпредметных связей в последнее время уделяется большое внимание ученых-педагогов. А.В. Усова отмечает, что в современных условиях возникает необходимость в формировании у обучаемых не частных, а обобщенных умений, обладающих свойством широкого переноса. Такие умения могут свободно использоваться обучаемыми при изучении различных предметов, в практической и профессиональной деятельности. Обобщенные умения должны формироваться в условиях осуществления межпредметных связей (180).
И.Д. Зверев под межпредметными связями понимает взаимную согласованность содержания образования по различным учебным предметам, построение и отбор материала, которые определяются как общими целями образования, так и оптимальным учетом учебно-воспитательных задач, обусловленных спецификой каждого учебного предмета (58). В нашем исследовании примем за основу определение А.В. Усовой, которая понимает межпредметные связи как отражение связей между науками, в содержании учебного материала, в его структуре и методах преподавания (180).
Ю.А. Самарин считает, что межпредметные связи являются высшим уровнем умственной деятельности, поскольку они позволяют подойти к рассматриваемому явлению в разных системах связей, то есть рассматривают явление диалектически (153). Межпредметные связи расширяют область познания студентов, выделяют связи между элементами знаний из разных учебных предметов в качестве специальных объектов усвоения. Ориентация на усвоение межпредметных связей сталкивает студентов с методологическими проблемами правомерности переноса и синтеза знаний из разных научных систем, что способствует формированию научного мировоззрения специалиста.
В педагогической литературе рассмотрены различные методы, способы и средства реализации межпредметных связей в процессе обучения. Так, В.В. Краевский и М.Н. Скаткин предлагают реализацию межпредметных связей осуществлять через освещение фактов, опирающихся на знания учащихся по различным учебным дисциплинам. В.В. Давыдов, М.И. Махмутов, В.Н. Максимов считают реализацию межпредметных связей эффективно и целесообразно проводить через постановку вопросов смежного характера: общих для ряда предметов, идей, теорий, законов, комплексных учебных проблем и проблемных ситуаций. Н.А. Менчинская и А.В. Усова предлагают реализацию межпредметных связей через формирование у обучаемых обобщенных умений, которые лежат в основе межпредметных видов деятельности. П.Я. Гальперин, И.Я. Лернер, С.М. Анохин, В.В. Королева осуществление межпредметных связей видят в решении задач межпредметного характера.
В.Ф. Шолохович, рассматривая вопросы межпредметности дисциплин технологического характера, сформулировал принцип межпредметности информатики (194). В этой связи он выделяет два аспекта:
общие тенденции развития учебных дисциплин формируют информатику в качестве фундаментального учебного курса;
развитие общеобразовательного курса «Информатика» воздействует на дидактический процесс, в частности, способствуя выработке у обучаемых «методологии» освоения учебных дисциплин.
Создание обширных межпредметных связей при изучении дисциплин различных общеобразовательных циклов и, основываясь на них, использование в учебном процессе компьютерных технологий, по мнению В.В. Анисимова, обеспечит достаточную базу для овладения современной сложной вычислительной техникой (7).
Межпредметные связи в учебном процессе обеспечивают единство знаний по различным учебным предметам и способствуют их синтезу. Межпредметность информатики на современном этапе выступает как отрасль научного знания, как важный компонент формирования современной научной картины мира, как дисциплина, обогатившая науку новыми методами познания. Использование компьютера при изучении математики, а также освоение информационных технологий в органической взаимосвязи с математикой способствует появлению нового знания, возможности синтеза, интеграции предметов математики и информатики.
Таким образом, в процессе математического образования важную роль играют межпредметные связи. Они способствуют формированию глубоких и прочных знаний студентов, повышают интерес к учебе, познавательную активность, позволяют дать им целостную картину мира.
Межпредметные связи должны найти отражение в системе упражнений и задач, которые наиболее полно и конкретно выражают цели изучения предмета. В нашем случае речь идет о решении математических задач с усложненными расчетами или графиками на занятиях по информатике, при изучении математических пакетов программ.
При этом организация действий преподавателя нами строится исходя из принципов, сформулированных А.В. Усовой (180): согласование времени изучения различных дисциплин так, чтобы изучение одних предметов способствовало подготовке обучаемых к познанию других; преемственность научных понятий и в выработке обобщенных умений и навыков; устранение дублирования при изучении одних и тех же вопросов на уроках смежных дисциплин; показ общности методов исследования, применяемых в различных науках, и раскрытие их специфики; раскрытие взаимосвязи явлений, изучаемых на уроках по различным предметам, показ единства материального мира.
Итак, в своем исследовании мы выделили:
принципы математического образования,
принципы системности,
принципы профессионального образования,
принципы модульного обучения,
принципы межпредметности,
принцип учета возрастных особенностей студентов.
Обобщая все вышесказанное, выделим наиболее важные для нашего исследования принципы:
модульности профессионального обучения,
компьютеризации педагогического процесса,
развития личности,
гибкости,
согласования времени изучения различных дисциплин так, чтобы изучение одних предметов способствовало подготовке студентов к познанию других,
целостности,
дифференциации обучения.
Итак, мы подошли к выделению педагогических условий активизации учебно-познавательной деятельности студентов колледжа в процессе математического образования. Для этого сначала сформулируем само понятие педагогических условий по определяющим его признакам.
Педагогические условия – это (17):
совокупность внешних объектов образовательной среды, в определенных отношениях с которыми находится предмет исследования;
совокупность внутренних особенностей (состояний; качеств) предмета исследования, от которых в той или иной степени зависит решение проблемы;
совокупность внешних объектов и внутренних особенностей, определяющая существование, функционирование и развитие предмета исследования (эффективное решение поставленной проблемы).
Таким образом, мы выделили следующие педагогические условия активизации учебно-познавательной деятельности студентов колледжа в процессе математического образования студентов колледжа:
в качестве методико-технологического инструмента активизации математического образования выступает модульное обучение;
при решении задач с математическим содержанием применяются информационные технологии;
в учебно-познавательном процессе учитываются межпредметные связи;
индивидуальная ориентация методики математического образования осуществляется на основе разноуровневого обучения.
ВЫВОДЫ ПО ПЕРВОЙ ГЛАВЕ
Изучение проблемы повышения эффективности математического образования студентов колледжа в данном теоретическом разделе работы позволило сделать следующие обобщения:
Активизация учебно-познавательной деятельности студентов в процессе математического образования предполагает:
индивидуальный подход в обучении студентов;
формирование у студентов познавательной самостоятельности;
создание и развитие внутренних мотивов учебно-познавательной деятельности студентов на всех его этапах;
стимулирование механизма ориентировки студентов, обеспечивающей целеполагание и планирование предстоящей деятельности;
обеспечение формирования учебных и интеллектуальных умений студентов по переработке учебной информации;
обеспечение самооценки учебно-познавательной деятельности в ходе процесса обучения на основе самоконтроля и самокоррекции.
Процесс повышения эффективности математического образования студентов, наряду с перечисленными выше факторами, предполагает построение учебно-познавательной деятельности на основе информационных технологий.
Модульная система образования и связанные с ее введением интенсификация информационно-деятельностного процесса обучения и система контроля знаний может в значительной мере повысить эффективность и качество подготовки специалистов, обеспечить целенаправленность творческой деятельности личности.
Активизация учебно-познавательной деятельности студентов строится с учетом применения разноуровневого обучения. Наиболее приемлемой формой разноуровневого обучения выделяем внутреннюю дифференциацию, предполагающую различное обучение студентов внутри группы, когда ребята подобраны по случайным признакам. Дифференциация здесь проявляется в следующем:
вариативность темпа изучения материала;
дифференциация учебных заданий;
выбор различных видов деятельности;
определение характера и степени дозировки помощи со стороны преподавателя.
На основе модульного и индивидуально-дифференцированного подходов выделены факторы эффективности информационных технологий:
обеспечение методически обоснованного согласования всех видов учебного процесса внутри каждого модуля и между ними;
системный подход к построению курса и определению его содержания;
гибкость структуры модульного построения курса;
вариативность темпа изучения материала, соблюдение индивидуального темпа усвоения;
дифференцированная работа и выполнение индивидуальных заданий;
при индивидуализации содержания обучения проведение диагностики знаний;
определение характера и степени дозировки помощи со стороны преподавателя;
индивидуальный контроль и самоконтроль после достижения определенной цели обучения.
В процессе математического образования важную роль играют межпредметные связи. Они способствуют формированию глубоких и прочных знаний студентов, повышают интерес к учебе, познавательную активность, позволяют дать им целостную картину мира.
Межпредметные связи находят отражение в системе упражнений и задач, которые наиболее полно и конкретно выражают цели изучения предмета. В нашем случае речь идет о решении математических задач с усложненными расчетами или графиками на занятиях по информатике, при изучении математических пакетов программ.
Мы в своем исследовании выделяем следующие способы реализации межпредметных связей в процессе повышения математического образования студентов колледжа на основе информационных технологий:
через опору на знания и умения решения учебных задач, полученные в процессе изучения математики и основ информатики;
через решение комплексных межпредметных задач, требующих применения знаний разных образовательных циклов математики и информатики;
через раскрытие структурных связей между технологиями решения математических задач с помощью компьютера и методами решения задач математического цикла, применяемыми без использования ЭВМ.
Учебно-познавательная деятельность студентов колледжа в процессе математического образования активизируется при выполнении следующих условий:
в качестве методико-технологического инструмента активизации математического образования выступает модульное обучение;
при решении задач с математическим содержанием применяются информационные технологии;
в учебно-познавательном процессе учитываются межпредметные связи;
индивидуальная ориентация методики математического образования осуществляется на основе разноуровневого обучения.
ГЛАВА II. ОПЫТНО - ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ РАБОТА ПО РЕАЛИЗАЦИИ КОМПЛЕКСА ПЕДАГОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ, АКТИВИЗИРУЮЩИХ УЧЕБНО-ПОЗНАВАТЕЛЬНУЮ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ СТУДЕНТОВ КОЛЛЕДЖА В ПРОЦЕССЕ МАТЕМАТИЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ
В данной главе нами определены цели и задачи опытно – экспериментальной работы, описывается практическая реализация комплекса педагогических условий активизации учебно-познавательной деятельности студентов колледжа в процессе математического образования, представлен анализ и оценка результатов опытно – экспериментальной работы.

2.1. Цель, задачи и содержание опытно-экспериментальной работы

Цель опытно-экспериментальной работы заключается в реализации и проверке комплекса педагогических условий активизации учебно-познавательной деятельности студентов колледжа в процессе математического образования.
Поставленная цель определила задачи опытно-экспериментальной работы:
отбор студентов для участия в эксперименте;
диагностика для определения готовности к применению информационных технологий при решении математических задач;
организация самостоятельной учебно-познавательной деятельности студентов;
диагностика достижений студентов в овладении необходимыми умениями и навыками в ходе получения ими математического образования;
анализ результатов годичного цикла эксперимента.
Для проверки действенности комплекса педагогических условий и его эффективного использования при овладении студентами колледжа информационными технологиями в ходе получения ими математического образования в 2002-2004 годах проводился педагогический эксперимент.
Нами были проведены следующие виды экспериментов:
констатирующий – определялся исходный уровень математических умений, состояние подготовки обучения;
обучающий или основной – осуществлялось введение комплекса заявленных педагогических условий, который, согласно гипотезе, должен активизировать математическое образование студентов;
контролирующий – проводился через определенный промежуток времени после обучающего эксперимента;
параллельный – доказательство гипотезы опиралось на сравнение состояния двух педагогических объектов (контрольных и экспериментальных групп) в одно и то же время.
По форме и условиям данный эксперимент был естественным.
Проведение эксперимента включало в себя 3 этапа:
1) подготовительный, позволяющий констатировать состояние изучаемой проблемы, предполагающий осмысление и формулировку целей, выдвижение рабочих гипотез; обеспечивающий материальную базу проведения эксперимента;
2) основной, направленный на реализацию новых идей, новых методик и педагогических образовательных технологий;
3) заключительный, дающий возможность обобщить результаты педагогического эксперимента.
Эксперимент проводился на базе Магнитогорского государственного профессионально-педагогического колледжа в группах «Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта» (ТО) и «Строительство и эксплуатация зданий и сооружений» (С).
При проведении эксперимента мы придерживались общих принципов организации экспериментальной работы (72):
экспериментальное исследование должно опираться на методологически обоснованную гипотезу;
обязательная нейтрализация независимых переменных, чтобы они не влияли на зависимые переменные;
эксперимент должен строится на объективной основе, то есть при соблюдении научного подхода;
в эксперименте должны учитываться все воздействия на все подструктуры личности, прилагаемые усилия, затрачиваемое время, все изменения во всех сферах личности;
коллективный характер труда позволяет глубоко исследовать условия, факторы, обусловливающие педагогические явления.
Результаты любого педагогического исследования требуют доказательства их репрезентативности. Под репрезентативностью мы понимаем показательность выборки по отношению ко всей совокупности данных, из которых была сделана выборка. Репрезентативность достигается с помощью построения выборочной совокупности (т.е. объекта непосредственного анализа), при котором эта совокупность наилучшим образом представляет генеральную (т.е. объект в целом) и, следовательно, позволяет обоснованно переносить научные выводы, полученные при анализе выборочной совокупности, на генеральную совокупность (72).
Главный принцип формирования выборки – это случайный отбор испытуемых из мыслимого множества студентов.
При выборе экспериментальных и контрольных групп нами обращалось внимание на то, чтобы они были типичными по наполняемости, уровню успеваемости, возрасту, половому и социальному составу. Также анализировались учебные программы и планы по математике и информатике всех групп на предмет изучения модульных блоков и отведенное количество часов.
Цели, основные методы и результаты каждого этапа эксперимента представлены в таблице.


Таблица 1
Классификация этапов исследовательской работы
Этап
Цель
Основные методы
Результаты

I
(2000-2002 гг.)
1. Провести анализ состояния проблемы в теории и практике.
2. Изучить философскую, психологическую, педагогическую литературу по проблеме исследования.
3. Провести педагогический анализ состояния математического образования в колледже.
1. Теоретический анализ состояния исследуемой проблемы.
2. Изучение и обобщение передового педагогического опыта.
3. Педагогическое наблюдение.
Выявлена проблема исследования. Определены недостатки существующей системы математического образования в колледже и намечены возможные пути их преодоления.

II
(2002-2004 гг.)
1. Осуществить формирующий эксперимент по выявлению и уточнению педагогических условий активизации учебно-познавательной деятельности студентов колледжа
2. Провести экспериментальную работу по реализации педагогических условий
1. Анкетирование
2. Педагогический эксперимент.
3. Тестирование.

Выявлены и уточнены педагогические условия, активизирующие учебно-познавательную деятельность студентов в процессе математического образования.
Проведен педагогический эксперимент.

III
(2004-2005 гг.)
1. Систематизировать результаты экспериментальной работы.
2. Провести качественный и количественный анализ полученных данных.
3. Провести интерпретацию полученных данных и их сопоставление с выдвинутой гипотезой исследования.
1. Математические и статистические методы обработки качественных и количественных данных.
2. Графическое представление данных.
3. Педагогический анализ.
1. Проведен анализ и интерпретация полученных результатов.
2. Оформлена диссертационная работа.
3. Намечены направления дальнейшего совершенствования математического образования.


Рассмотрим каждый этап проведенной работы, выделяя задачи, которые на них решались.
Первый этап – подготовительный - проходил в 2000-2002 годах и имел цель – провести анализ состояния проблемы в теории и практике; изучить философскую, психологическую, педагогическую литературу по проблеме исследования; провести педагогический анализ состояния математического образования в Магнитогорском государственном профессионально-педагогическом колледже. Это позволило сформулировать проблему, цель, рабочую гипотезу исследования, конкретизировать задачи и наметить пути их решения, разработать и теоретически обосновать педагогические условия активизации учебно-познавательной деятельности студентов в средних специальных учебных заведениях, в частности – в колледже. Основными методами данного этапа были: теоретический анализ; изучение и обобщение передового педагогического опыта; педагогическое наблюдение, анкетирование, тестирование.
Задачи первого этапа сводились к следующему:
Выявить уровень внедрения информационных технологий в нашем колледже с целью дальнейшего уточнения содержания учебной дисциплины «информатика», изучаемой на втором курсе.
Выявить имеющиеся до проведения эксперимента исходные уровни знаний, умений и навыков владения информационными технологиями.
Мы рассматриваем данную проблему на примере студентов второго года обучения, когда изучаются элементы высшей математики. Здесь следует учитывать уровень подготовленности студентов к усвоению новых знаний, т.е. провести входное тестирование по курсам математики и основам информатики за 1 курс.
В начале констатирующего эксперимента с целью уточнения фактического состояния практического использования студентами МГППК современных информационных технологий в учебных расчетах мы провели анкетирование студентов 1 и 2 курсов специальностей ТО и С (см. Приложение).
Целью анкетирования являлось исследование уровня сформированности у студентов представлений о возможностях и сферах применения в обучении современных информационных технологий, в особенности при изучении математики.
В анкетировании приняло участие 97 % студентов 1 и 2 курса. Общее число опрошенных составило 168 человек. Из них 87 студентов 1 курса и 81 студент 2 курса. Результаты анкетирования приведены в таблице 2.
Таблица 2.
№ вопроса анкеты
Количество студентов 1 курса
Количество студентов 1 курса в % от общего числа
Количество студентов 2 курса
Количество студентов 2 курса в % от общего числа


Ответило «да»
Ответило «нет»
Ответило «да»
Ответило «нет»
Ответило «да»
Ответило «нет»
Ответило «да»
Ответило «нет»

1
69
18
79%
25%
69
12
85%
15%

2
60
27
7%
31%
75
6
93%
7%

3
72
15
83%
17%
77
4
95%
5%

4
81
6
93%
7%
72
9
89%
11%

На пятый вопрос, при изучении каких дисциплин студентам видится разумным использовать компьютерную технику, ответило «математика» 66 студентов 1 курса (76%) и 12 студентов 2 курса (15%). Но на втором курсе дополнительно написали, что хотели бы применять компьютер в своей профессиональной деятельности еще 42 студента (52%). Это говорит о том, что многие студенты не знают или не догадываются о пользе компьютера при изучении математики.
Анализ анкет показал достаточно высокую степень заинтересованности студентов в изучении современных информационных технологий (93 и 89 %). Однако рекомендации и пожелания к содержанию изучаемого в дальнейшем учебного курса «Информатика» были сформулированы студентами неясно и расплывчато. Это свидетельствует о низком уровне осмысления возможностей и назначения информационных технологий. Для нашего исследования также важно отметить, что студенты имеют низкий уровень умения использовать информационные технологии в математических расчетах при решении задач.
Из проведенного анкетирования было выявлено, что студенты практически не используют компьютер в качестве средства для решения математических задач, хотя многие студенты первого курса понимают необходимость использования информационных технологий при решении математических задач.
Таблица 3
Результат анкетирования студентов по использованию информационных технологий в учебных расчетах, %
Вопрос анкеты
1 курс
2 курс
Средний показатель

Использую только микрокалькулятор
95,4
93,83
94,61

Могу использовать компьютер
3,45
4,94
4,19

Считаю необходимым в колледже использовать компьютер при расчетах.
1,15
1,23
1,19

Основной причиной недостаточного использования информационных технологий в вычислительной деятельности, по мнению студентов, является отсутствие необходимых умений, а также отдаленность знаний, полученных на 1 курсе (студентами второго курса), от реальных ситуаций и условий решаемых задач.
Отсюда следует, что недостаточно установлена интегративная связь между предметами, на которых рассматриваются вопросы овладения компьютерной техникой, с предметом математика, требующим ее применения. А это значительно снижает степень понимания студентами прикладного значения информационных технологий, интереса к овладению ими.
На следующем этапе констатирующего эксперимента нами была разработана экспериментальная методика, позволяющая более эффективно формировать у студентов представления о применении современной вычислительной техники в процессе решения задач с математическим содержанием, а также более интенсивно развивать их математические умения. Разработанная методика основана на интеграции учебных курсов «Информатика» и «Математика», и является средством реализации выделенных нами педагогических условий.
В процессе разработки экспериментальной методики нами были апробированы ее основные элементы. С этой целью была откорректирована программа по информатике для 2 курса специальностей ТО, С; были разработаны и откорректированы имеющиеся входные и итоговые тесты по информатике и математике, практические работы по дисциплине «информатика».
Дисциплина «математика» изучается студентами МГППК на 1 и 2 курсе. 1 курс охватывает школьную программу, а на 2-м – изучается высшая математика.
На 1-м курсе студенты всех специальностей МГППК изучают «Основы информатики и вычислительной техники». На втором курсе вводится дисциплина «Информатика», по стандарту включающая: автоматизированную обработку информации, прикладное программное обеспечение, прикладные программные средства, электронные таблицы, автоматизированные системы и другое.
Решение математических задач с помощью информационных технологий достигалось интегрированными практическими работами по информатике.
Перед проведением формирующего этапа эксперимента нами были проведены входные тесты, позволяющие определить базовую подготовку студентов, закончивших 1 курс. Одновременно были проанализированы учебные планы по «математике» и «информатике», построена логическая структура учебных модулей, проведена корректировка учебной программы по информатике (обращалось внимание на изучение MathCad), а также корректировка учебных планов таким образом, чтобы взаимосвязанные учебные элементы обоих предметов изучались в определенные промежутки времени.
Второй этап – формирующий, проводился в 2002-2004годах и имел цель: уточнение комплекса педагогических условий, обеспечивающих эффективность математического образования студентов колледжа; проведение экспериментальной работы по реализации комплекса педагогических условий.
На этом этапе проводился обучающий эксперимент по типу сравнительного, для которого характерно использование в различных группах с выровненными начальными условиями различных вариантов обучения (традиционного и с применением комплекса педагогических условий), и сравнение конечных результатов обучения.
Для проведения эксперимента были выбраны 3 группы студентов в 2002-2003 учебном году: одна контрольная, общей численностью 27 человек и две экспериментальные, общая численность которых составила 59 человек; и 3 группы студентов в 2003-2004 учебном году: контрольная группа численностью 27 человек и две экспериментальные численностью 55 человек.
Преподавание дисциплин «Математика» и «информатика» в контрольных группах проводилось по традиционной методике. Экспериментальные группы обучались с использованием специально разработанного комплекса педагогических условий, активизирующих их учебно-познавательную деятельность.
Основной целью данного этапа явилось экспериментальное обоснование выявленного комплекса педагогических условий, влияющего на эффективность математического образования. В связи с этим задачи, которые решались на втором этапе, сводились к следующему:
обеспечить повышение эффективности математического образования студентов в процессе изучения ими информационных технологий;
проверить разработанную методику активизации учебно-познавательной деятельности студентов в процессе математического образования.
Эксперимент носил не вариативный характер.
Третий этап – контролирующий: проводился в 2004 году и имел цель – осуществить проверку результатов исследования; провести качественный и количественный анализ полученных данных, систематизацию результатов, осмысление и обобщение; оформить диссертацию.
Задачей данного этапа было получение информации о качестве математических знаний, умений и навыков после изучения соответствующих информационных технологий.
Методы данного этапа имеют теоретико-аналитический характер: математические и статистические методы обработки полученных данных; педагогический анализ.
Структура годичного цикла экспериментальной работы описана в таблице 4.
Таблица 4
Структура годичного цикла экспериментальной работы
Этапы
Эксперимента
Цель
Методы
Результаты

Отбор
Выбрать студентов для участия в эксперименте.
Случайная выборка на основе распределения по группам
Сформированные учебные группы

Диагностика
Определить готовность студентов к математическому образованию в колледже
Анкетирование,
Тестирование
1. Выявлен уровень знаний.
2. Проверена репрезентативность выборки.

Формирующий этап
Активизировать процесс математического образования
1. Информационные технологии.
2. Разноуровневое обучение
Проведена диагностика достижений студентов в овладении информационными технологиями в ходе математического образования.

Контролирующий этап
Провести экспертизу всех достигнутых результатов в ходе экспериментального цикла
1. Тестирование.
2. Экспертная оценка.
Проведена экспертиза всех достигнутых результатов.

Анализ результатов экспериментального цикла
Проанализировать результаты цикла.
1. Анкетирование.
2. Обсуждение на предметных семинарах.
3. Доклады на конференциях.
Интерпретированные результаты экспериментального цикла, возможные корректировки методов, форм и средств обучения.


Проблема измерения уровня эффективности математического образования связана с проблемой критериев и показателей. При их выборе в своем исследовании мы адаптировали методику, предложенную П.Ю. Романовым (150).
Критерием эффективности процесса формирования математических умений является уровень сформированности математических умений в процессе решения математических задач. Показателями сформированности выступали полнота, прочность, осознанность и освоенность математических умений.
Математические умения оценивались по показателям полноты, прочности и осознанности:
Коэффициент полноты овладения умениями вычислялся по формуле: К=n/N, где n – количество верно выполненных действий (операций) данного вида деятельности, N – количество всех действий (операций), входящих в структуру умения;
Коэффициент прочности овладения умениями вычислялся по формуле: коэффициент прочности усвоения содержания: g=К2/К1, где К1 - коэффициент полноты при первой проверке, К2 – коэффициент полноты при следующей проверке;
Осознанность определялась по степени обоснованности студентом своих действий: 1) действия не осознанны (респондент не может обосновать свои действия, выбор методов и т.д.); 2) действие осознанно частично (на интуитивном уровне); 3) действие в целом осознанно; 4) действие полностью осознанно, логично обосновано.
Коэффициент освоенности математических умений вычислялся по формуле Кв = (Ка + Кс + Кср + Ко)/4, где Ка, Кс, Кср, Ко – коэффициенты владения студентами умениями осуществлять анализ, синтез, сравнение, обобщать соответственно. Каждый из названных коэффициентов вычислялся по формуле К=n/N, где n – количество верно выполненных действий анализа (синтеза, сравнения, обобщения), а N – общее число задач на умения осуществлять соответствующие действия.
Адаптируя методику определения уровня усвоения (150) к нашему исследованию, мы выделили несколько последовательных уровней сформированности указанных умений (таб.5).
Таблица 5
Показатели сформированности умений
Уровни
Показатели сформированности умений


Полнота
Прочность
Осознанность
Освоенность

Низкий
(0 баллов)
0,4<К<0,6
0,4<К<0,6
Действия не осознаны
0,4<К<0,6

Ниже среднего
(1 балл)
0,6<К<0,7
0,6<К<0,7
Действие осознанно частично
0,6<К<0,7

Средний
(2 балла)
0,7<К<0,8
0,7<К<0,8
Действие в целом осознанно
0,7<К<0,8

Высокий
(3 балла)
0,8<К<1
0,8<К<1
Действие полностью осознанно
0,8<К<1


Для анализа математических умений студентов нами были выделены качественные уровни сформированности умений (таб.6).
Таблица 6
Качественные и количественные уровни владения
математическими умениями студентов

Качественные уровни владения умениями
Количественные уровни сформированности умений
Характеристика уровней

Базовый
Ученический
Низкий
0<К<0,2
Характеризуется не владением или очень слабым владением математическими умениями: неумением анализировать, устанавливать сходство и различие, делать предположения, неспособностью к вариативному мышлению, медлительностью протекания умственных процессов.


алгоритмический
Ниже среднего
0,2<К<0,5
Слабое владение математическими умениями: отдельные попытки анализа, синтеза, оперирование конкретными единичными знаниями, неумение сравнивать и делать предположения, абстрагирование на несущественном основании, удовлетворительная скорость протекания мыслительных процессов.

Эвристический
Средний
0,6<К<0,8
Хорошо владеет математическими умениями: анализа, синтеза, сравнения. Легко производит первичное обобщение, абстрагируется на существенном основании. Высокая скорость протекания мыслительных процессов.

Креативный
Высокий
0,8<К<1
Характеризуется отличным владением умениями анализа, синтеза, сравнения. Студент способен произвести обобщения на уровне понятий эмпирического и теоретического характера. Свободно абстрагирует на существенном основании, проявляет оригинальность мышления.


Базовый. Предполагает выполнение конкретного практического задания по образцу, включает два подуровня:
Ученический уровень – осмысленное узнавание изученного материала при его проявлении преподавателем в готовом виде и решение на этой базе типовых задач. Характеризуется алгоритмичностью деятельности или деятельностью по узнаванию. На этом уровне студент не может понять и поставить самостоятельно цель, а значит, и осуществить все этапы учебно-познавательной деятельности. Он действует под влиянием преподавателя в соответствии с уже знакомым (заученным) алгоритмом действий;
Алгоритмический уровень – самостоятельное применение отработанных умений в стандартных ситуациях. Характеризуется репродуктивной алгоритмической деятельностью. Это шаг вперед по сравнению с первым уровнем в отношении мотивации, целеполагания (принимается предложенная преподавателем цель), наблюдается общее понимание. Однако, действия по-прежнему строятся по известному алгоритму.
Эвристический. Характерна продуктивная деятельность, предпринимается или даже создается новая ориентировочная основа действий, в отличие от предложенного алгоритма. Этот уровень обусловлен достаточно высокой мотивацией учебно-познавательной деятельности и осознанным принятием цели. Наблюдается не просто понимание, а поиск существенных сторон явления. Студент добывает субъективно новую информацию.
Креативный. Характеризуется продуктивным действием творческого типа, в результате которого создается объективно новая ориентировочная основа действий, самостоятельно ставится цель деятельности, разрабатываются новые правила и т.д.
Данным качественным уровням мы сопоставили количественные, характеристика которых представлена в таблице 4. Там же указаны границы коэффициентов, соответствующие каждому уровню владения математическими умениями.
Разработанная П.Ю. Романовым шкала перевода баллов в соответствующий уровень сформированности математических умений выглядит следующим образом (см. таб. 7).
 Таблица 7
Шкала перевода набранных баллов в соответствующий уровень
сформированности математических умений

Уровни сформированности умений

низкий
Ниже среднего
средний
высокий

0 – 3
4 - 7
8 - 10
11 - 12


Результаты эксперимента проходили статистическую обработку, которая осуществлялась на основе критерия К. Пирсона (критерий «хи-квадрат»). Данный критерий применяется для сравнения двух совокупностей объектов по состоянию некоторого свойства на основе измерений его по определенной шкале в двух независимых выборках из генеральной совокупности.
Таким образом, нами выделены и описаны критерии сформированности математических умений студентов и соответствующие каждому критерию показатели. Результаты экспериментальной работы будут представлены в § 2.3.
2.2. Реализация комплекса педагогических условий активизации учебно-познавательной деятельности студентов колледжа в процессе математического образования
В данном параграфе рассматривается методика реализации комплекса педагогических условий, активизирующих учебно-познавательную деятельность студентов колледжа в процессе математического образования.
Цель параграфа – разработка методических аспектов реализации комплекса педагогических условий активизации учебно-познавательной деятельности студентов колледжа в процессе математического образования.
Разработанная нами методика реализации педагогических условий направлена на формирование математических умений. Составные части рассматриваемых нами математических умений - анализ, синтез, сравнение, обобщение.
Анализ – разложение единства на множество, целого – на его части, сложного – на его компоненты (178).
Синтез – соединение элементов, свойств изучаемого объекта в единое целое (систему). Синтез неразрывно связан с анализом и не существует отдельно от него, а также с обобщением, систематизацией, сравнением, вместе с которыми составляет логический аппарат мышления (131).
Сравнение – подобие, равенство отношений, аналогия.
Обобщение – переход от отдельных фактов к их отождествлению.
Составим модель выпускника колледжа с математическим образованием.
Ключевым моментом в ее разработке является определение основных компонентов процесса математического образования студентов колледжа (табл.8).
Таблица 8
Содержание модели выпускника колледжа с математическим
образованием

№
Компоненты модели выпускника
Содержание компонента

1
Интересы и потребности
внутренняя среда;
способность к самообразованию;
способность к использованию знаний.

2
Математические знания
определения,
теоремы,
формулы.

3
Математические умения
анализ,
синтез,
сравнение,
обобщение.

4
Математические навыки
полнота;
прочность;
осознанность действий.

5
Математическое мышление
гибкость;
целенаправленность;
быстрота;
глубина;
точность и др.


Поскольку основная часть эксперимента по реализации комплекса педагогических условий активизации учебно-познавательной деятельности студентов проходила в Магнитогорском Государственном Профессионально-Педагогическом Колледже, остановимся на системе обучения в этом учебном заведении.
С 1995 года МГППК перешел на модульное обучение. Целью перехода является обеспечение гибкости учебного процесса, приспособление его к индивидуальным потребностям личности, уровню её базовой подготовки.
Сущностью модульного обучения является самостоятельная работа студентов, обучающихся по индивидуальной учебной программе.
В МГППК присутствуют следующие формы учета и контроля:
индивидуальный и фронтальный опрос,
сдача экзаменов и зачетов,
контрольные, самостоятельные проверочные работы,
контрольные беседы по теме, разделу,
выставление поурочных, месячных, семестровых, годовых оценок.
Для оценки знаний при модульном обучении используется новая система, которая состоит в замене традиционного дискретно-сессионного контроля не непрерывно набираемый в период обучения и на этапах промежуточного контроля рейтинг.
В ряде систем показатель рейтинга совпадает с оценкой знаний студента при проведении контрольных мероприятий (130). В этом случае базовая цена модуля известна (рассчитана) заранее. Тогда сумма баллов, полученных по модулю (или по частям модуля) составит итоговый рейтинг по дисциплине, а рейтинг по всем дисциплинам семестра составит суммарный рейтинг, который и будет внесен в рейтинг-лист.
Во втором случае рейтинг студента R вычисляется по формуле
R = Rстар. + K * (S – Sож.),
Где Rстар – стартовый рейтинг;
K – коэффициент значимости (весомости) контрольного испытания;
Sож. – ожидаемая оценка качества выполнения испытания;
S – реальная оценка качества выполнения испытания.
Такая система стимулирует повседневную систематическую работу студентов, значительно повышает состязательность в учебе, исключает случайности при сдаче экзаменов.
Рассмотрим, как реализуются выделенные нами педагогические условия в учебном процессе колледжа.
1. В качестве методико-технологического инструмента повышения математического образования выступает модульное обучение.
Рассмотрим особенности урока в модульном обучении. При этом урок будем называть модульным.
Модульный урок характеризуется и как организационная форма обучения и как временной отрезок процесса обучения, способный отразить все его особенности. Как основная организационная форма модульный урок подчиняется всем закономерностям процесса обучения. Как в целостном отрезке процесса обучения в модульном уроке взаимодействуют все компоненты этого сложного процесса: общие педагогические цели, дидактические задачи, содержание, методы, средства обучения и т.д. (118).
Как педагогическая система модульный урок отличается целостностью, внутренней взаимосвязанностью частей, единой логикой деятельности преподавателя и студента, что обеспечивает усвоение содержания и управление учебно-познавательной деятельностью студентов.
В теории и практике урока центральным является вопрос о его структуре, под которой понимается логическое взаиморасположение и связь элементов, обеспечивающих основные качества урока как системы – его целостность.
Модульный урок является формой реализации конкретной цели обучения, т.е. выступает его структурным компонентом. На модульном уроке преподаватель организует учебно-познавательную деятельность студентов по достижению запланированной дидактической цели.
В основе дидактических условий эффективной организации урока лежат дидактические принципы, наиболее важными из которых являются следующие: научность, проблемность, наглядность, активность и сознательность, доступность, систематичность и последовательность.
На основе данных принципов выделим дидактические требования к уроку, которые соответствуют нашим педагогическим условиям:
Определение оптимального содержания урока в соответствии с требованиями учебной программы и целями урока, с учетом уровня подготовки и подготовленности студентов.
Выбор наиболее рациональных методов, приемов и средств обучения, стимулирования и контроля; их оптимального воздействия на каждом этапе урока. Выбор, обеспечивающий познавательную активность, сочетание различных форм коллективной и индивидуальной работы на уроке и максимальную самостоятельность в учении студентов.
Создание условий для успешного учения студентов.
Проанализировав соответствующую литературу, рассмотрим построение урока при модульном обучении (13, 36, 88, 110, 111, 115). В данном случае урок будет состоять из пяти этапов.
Организационный этап.
Дидактическая задача этапа – организация начала занятия.
На этапе подготовки студентов к работе на занятии должны соблюдаться следующая последовательность действий и условия: приветствие, фиксация отсутствующих, проверка подготовленности студентов к уроку, организация внимания студентов; последовательность в предъявлении требований, четкость. Раскрытие общей цели и ознакомление студентов с планом работы. От того, как реализована задача первого этапа – организация его начала, будут зависеть организованность, четкость, ритм на всех последующих этапах.
Этап актуализации опорных знаний. Разделим его на несколько шагов.
Проверка готовности студентов к уроку.
Здесь требуется установить подготовленность студентов к активной деятельности на основном этапе урока.
При этом должно быть соблюдено следующее условие: использование преподавателем системы приемов, позволяющих определить уровень подготовленности студентов к уроку (тестовые задания, постановка дополнительных вопросов и т.д.).
Подготовка студентов к активному усвоению нового материала.
Дидактическая задача этого шага – обеспечение мотивации учения, принятия студентами задач учебно-познавательной деятельности; актуализация опорных знаний и умений обучаемых.
Тут должны соблюдаться следующие условия: умение преподавателя формулировать задачи урока, осуществлять мотивацию учения; владение преподавателем многообразием приемов актуализации опорных знаний и умений; ознакомление студентов со структурно-логической схемой темы и конечными результатами ее изучения (150).
Этап изучения новых знаний.
Восприятие, осмысление и первичное запоминание.
Дидактическая задача восприятия, осмысления и первичного запоминания, способов действий:
Формирование у студентов конкретного представления об изучаемых понятиях, явлениях, процессах;
Выявление в изучаемых объектах существенных признаков;
Полное определение отличительных признаков изучаемых объектов.
Первичная проверка понимания изученного.
Дидактическая задача данного шага – установление правильности и осознанности усвоения нового учебного материала. Выявление пробелов первичного осмысления изученного, неверных представлений, их коррекция.
Здесь проводится проверка понимания обучаемыми основного содержания усваиваемых знаний, сущности новых понятий с помощью применения вопросов как репродуктивного характера, так и многофункциональных, требующих мыслительной активности обучаемых.
Закрепление знаний и способов действий обучаемых.
Дидактическая задача закрепления – организация и осуществление процесса усвоения студентами способов действий путем воспроизведения информации и упражнений по ее применению по образцу и в измененной ситуации.
Преподаватель организует деятельность студентов по воспроизведению существенных признаков изученных познавательных объектов; использует разнообразные методы и формы закрепления, систему заданий, в основе которой лежит четкая спланированная последовательность действий (на узнавание, на применение знаний по образцу и в измененной ситуации); закрепляет методики ответа, отрабатывает логику алгоритма изученного.
В результате работы преподавателя и студентов по закреплению знаний и способов действий обучаемые смогут: соотносить между собой факты, понятия, правила и идеи; распознавать, воспроизводить новое содержание; выделять существенные признаки ведущих понятий, корректировать их; воспроизводить алгоритмы и пользоваться ими при выполнении заданий.
Обобщение и систематизации знаний и способов действий обучаемых.
Здесь требуется обеспечение усвоения новых знаний и способов действий на уровне их применения в измененной ситуации.
Преподаватель организует деятельность студентов на самостоятельный перенос усваиваемых ими знаний и способов действий в измененную ситуацию; использует систему упражнений, предусматривающих постепенное наращивание сложности заданий и самостоятельности в их выполнении; создает условия для решения задач, способствующие творческой самореализации обучаемых в познавательной деятельности.
Этап контроля, самопроверки знаний и способов действий.
Дидактическая задача этапа – выявление качества и условий овладения знаниями и способами действий. Обеспечение коррекции знаний и способов действий.
На данном этапе преподаватель использует разнообразные методы и формы проверки знаний студентов; получает достоверную информацию о достижении всеми обучаемыми планируемых результатов обучения; рецензирует ответы студентов.
Преподаватель организует студентов на получение планируемого результата обучения путем выявления ошибок на основе поставленной оценки и их коррекции.
Анализ (подведение итогов урока и оценка).
Дидактическая задача этапа – анализ и оценка успешности достижения цели и определение перспективы последующей работы.
На данном этапе преподаватель дает общую характеристику работы группы, анализирует степень успешности достижения цели урока, раскрывает недостатки в деятельности студентов, рекомендует пути преодоления недостатков.
Все рассмотренные этапы урока охватывают логику учебно-познавательной деятельности студентов при усвоении знаний.
Останавливаясь на этапе контроля, отметим, что при модульном построении курса в МГППК существует 5 видов контроля:
Входной контроль, целью которого является определение уровня усвоения базовых знаний.
Текущий контроль, показывающий усвоение знаний по конкретному учебному элементу.
Рубежный контроль, проверяющий знаний по всему модульному блоку.
Итоговая государственная аттестация, целью которой является соотнесение уровня подготовки специалиста со стандартом.
Итоговый контроль, осуществляющий проверку знаний по изученной дисциплине.
При проведении контроля мы придерживались следующего алгоритма:
определить вид контроля;
разработать содержание контрольных заданий;
выбрать организационные формы контроля, адекватные целям и содержанию контроля;
разработать порядок и процедуры предъявления студентам контрольных заданий;
разработка критериев, оценок результата контрольных заданий (88).
Однако для повышения эффективности математического образования недостаточно только модульного построения урока. По нашему мнению, студентам будет легче усвоить многие учебные элементы по математике, если одновременно они будут изучать соответствующие информационные технологии. Это объясняется рекомендациями педагогов-исследователей В.П. Беспалько, С.Я. Батышева, а также исследованиями С.М. Анохина, Т.А. Бороненко, У.Н. Бузмаковой, В.А. Гусаровым, Е.А. Ковалевой и многих других.

2. Применение информационных технологий при решении задач с математическим содержанием.
Рассмотрим информационные технологии, применяемые при решении математических задач. Исходя из опыта педагогической деятельности, мы считаем, что целесообразно в процессе изучения курса «Информатика» основное внимание уделять рассмотрению математических пакетов программ и электронных таблиц.
Универсальные математические пакеты, такие как Mathematica, Mathcad и электронные таблицы, например Excel, имеют достаточные ресурсы для выполнения расчетов в учебном процессе. Эти пакеты представляют собой определенную систему компьютерной алгебры. Они предназначены для выполнения разнообразных математических вычислений, как точных – аналитических, так и приближенных – с использованием алгоритмов приближенных вычислений, а также для построения самых различных двух- и трехмерных графиков. Студенту, овладевшему навыками работы с подобным программным обеспечением, как правило, удается эффективно использовать его в дальнейшей своей профессиональной деятельности.
Рассмотрим некоторые современные компьютерные программы, применяемые в расчетах.
Программа Microsoft Excel принадлежит к классу так называемых табличных процессоров, или электронных таблиц, и предназначена для задач, решение которых основано на представлении решения в виде таблиц чисел. Она позволяет хранить в табличной форме большое количество исходных данных, результатов и математических связей между ними.
Наша цель – на конкретных практических примерах познакомить студентов с задачами, которые успешно решаются с помощью электронных таблиц, и дать навыки практической работы в Excel.
Математические пакеты рассмотрим на примере программы MathCAD фирмы MathSoft. Это универсальный математический пакет, предназначенный для выполнения сложных инженерных и научных расчетов. Основное преимущество пакета – естественный математический язык, на котором формализуются решаемые задачи. Это позволяет легко преодолеть языковой барьер между машиной и пользователем, как студентом, так и профессионалом. Объединение текстового редактора, формульного транслятора с возможностью импровизации общепринятого математического языка и графического процессора позволяет пользователю в ходе вычислений получить документ, готовый к печати.
Широкую известность и заслуженную популярность еще в середине 80-х годов приобрели интегрированные системы для автоматизации математических расчетов класса Mathcad, разработанные фирмой MathSoft Inc. (США). По сей день они остаются единственными математическими системами, в которых описание решения математических задач задается с помощью привычных математических формул и знаков. Такой же вид имеют результаты вычислений. Поэтому системы Mathcad вполне оправдывают аббревиатуру CAD (Computer Aided Design), говорящую о принадлежности к наиболее сложным и совершенным системам автоматического проектирования – САПР. Можно сказать, что Mathcad – своего рода САПР в математике (48).
Системы Mathcad имеют удобный пользовательский интерфейс – совокупность средств общения с пользователем в виде масштабируемых и перемещаемых окон, кнопок и других элементов. У этой системы есть эффективные средства типовой научной графики, они просты в применении и интуитивно понятны. Словом, системы Mathcad ориентированы на массового пользователя – от ученика до академика.
Mathcad являются математически ориентированными универсальными системами. Помимо обычных вычислений они позволяют решать оформительские задачи, которые с трудом поддаются электронным таблицам.
Учет межпредметных связей в обучении.
Межпредметные связи и их принципы были рассмотрены нами в §1.3.
Предлагая студентам решать математические задачи с помощью современных информационных технологий, по нашему мнению, следует учесть еще один момент. Это базовая подготовка студентов. В данном случае речь идет о знаниях в области математики и информатики на момент изучения математических пакетов программ. Очевидно, что без определенной подготовки у студентов могут возникнуть трудности того или иного характера. Поэтому необходимо предварительно провести тестирование по дисциплинам математика и информатика. По итогам тестирования, если необходимо, провести подготовительную работу, или сразу начать обучение.
В своей методике мы используем задачи, отражающие межпредметные связи. В основном это задачи, связывающие между собой предметы математика и информатика. Наиболее наглядно связь этих предметов можно проследить в представленной логической структуре (рис.3).
В приведенной схеме показана взаимосвязь учебных элементов по математике и информатике, изучаемых на втором курсе МГППК. Содержание присутствующих в логической структуре модульных блоков и учебных элементов представлено в модульных планах по соответствующим предметам (см. Приложение). Например, двойными стрелками показана взаимосвязь МБ1, УЭ 1 (математика) и МБ 3, УЭ 6 (информатика). Это означает, что при изучении УЭ 6 - «Система MathCAD», на практических работах по информатике будет отрабатываться УЭ 1 - «Сложение матриц. Умножение на число».



















Схема 3. Межпредметные связи математики и информатики
(логическая структура)

Исходя из всего вышесказанного, мы в своем исследовании выделяем следующие способы реализации межпредметных связей в процессе повышения математического образования студентов колледжа на основе информационных технологий:
через опору на знания и умения решения учебных задач, полученные в процессе изучения математики и основ информатики;
через решение комплексных межпредметных задач, требующих применения знаний разных образовательных циклов математики и информатики;
через раскрытие структурных связей между технологиями решения математических задач с помощью компьютера и методами решения задач математического цикла, применяемыми без использования ЭВМ.
Индивидуальная ориентация методики математического образования осуществляется на основе разноуровневого обучения.
В процессе преподавания информатики в колледже остро встает вопрос о дифференцированном подходе к обучению в зависимости от уровня развития мышления, способностей и степени подготовленности студентов.
Одной из технологий обучения, отражающей идеи личностно-ориентированного подхода, является разноуровневое обучение.
Как было сказано ранее, обучение должно быть дифференцированным, если мы хотим использовать личностно-ориентированные технологии.
В дидактике обучение принято считать дифференцированным, если в его процессе учитываются индивидуальные различия учащихся (47). Круг замкнулся, т.к. учет индивидуальных различий студентов можно понимать как учет основных свойств личности обучаемого. Таким образом, личностно-ориентированное обучение, по определению, является обучением дифференцированным.
Мы рассматриваем дифференциацию обучения как педагогическую систему, позволяющую расчленить учебный материал по его сложности, разделять учащихся по способностям, выделять в технологиях обучения адекватные усвоению учебного материала средства для достижения оптимальности и эффективности образовательного процесса (121).
Поэтому дифференциация в обучении – это системный подход к обучению, основанный на (191, с.215):
расчленении учебного материала по уровням его сложности, по уровню проблемности, по соотношению общих и частных вопросов, по конкретному и абстрактному характеру, по характеру ведущего компонента в учебном предмете;
разделении студентов по способностям, интересам, наклонностям, уровню их развития, обучаемости, познавательной активности;
выделении в технологиях обучения адекватных усвоению материала средств для достижения оптимальности и эффективности образовательного процесса.
В качестве необходимых элементов системы дифференциации обучения как педагогической основы разноуровневого обучения выступают следующие: образовательные цели, уровень выполнения заданий, первоначальный уровень, время обучения, содержание обучения, последовательность учебного материала, его структура, подход к обучению, виды учебной деятельности, применение знаний, оценка результатов обучения. При вступлении этих элементов во взаимодействие в ходе осуществления разноуровневого обучения обнаруживается два направления дифференциации обучения: внутренняя и внешняя (см. § 1.2).
Во внутренней дифференциации разноуровневое обучение требует особой организации обучения, дозировки меры помощи студенту, своевременной коррекции и диагностики. Дифференциация разноуровневого обучения включает четыре необходимых момента: вариативность темпа изучения материала, дифференциацию учебных заданий, выбор различных видов деятельности, определение характера и степени дозировки помощи со стороны преподавателя (191).
Внутренняя дифференциация может осуществляться двумя путями:
дифференцированный подход как форма учета индивидуальных особенностей студентов;
уровневая дифференциация на основе планирования результатов обучения.
Согласимся с мнением В.К. Шишмаренкова о том, что первый путь ведет к одному и тому же уровню овладения материалом. А второй путь уровневой дифференциации позволяет студенту на удобном для него уровне усвоить учебный материал. При этом нижний предел такого уровня – госстандарт.
Все рассмотренные нами педагогические условия должны действовать в комплексе. Только тогда, по нашему мнению, можно достигнуть наивысшего результата.
В данной работе мы показали действие этого комплекса на примере практической работы по теме «Матрицы» (Приложение 5).
Также нами приведена методическая разработка модульного урока по информатике для специальности «Техническое обслуживание средств автомобильного транспорта» (Приложение 6). На данном уроке отрабатываются практические умения по модульному блоку № 3, учебному элементу № 6. При этом делается акцент на математику – модульный блок 1, учебный элемент 1. Все этапы урока отражены в методической разработке.
В ходе урока студентам раздаются входные тесты, инструкция по выполнению практической работы и тест для самоконтроля (в приложении).
Все задания в практической работе разделены по двум уровням сложности, поскольку в программе дисциплин «Математика» и «Информатика» предусмотрен уровень усвоения знаний 2. Уровень «А» обязателен для выполнения всеми студентами. Уровень «В» 2-го уровня сложности. Его делают студенты по своим возможностям. При рейтинге в 20 баллов студенты, правильно выполнившие задания уровня «А» получают 14-15 баллов, студенты, делающие задания обоих уровней получают 16-20 баллов в зависимости от проделанной работы.
В представленной практической работе № 6 студенты выполняют 4 задания на обязательном уровне «А» и на уровне «В» по желанию. Каждое задание работы отмечено рейтингом (или максимально возможным баллом). Перед выполнением работы на доске рекомендуется нарисовать таблицу, по которой студенты будут набирать баллы (таб.9).




Таблица 9.
Практическая работа № 6. Схема набора баллов

№ задания
Уровень А
Уровень В

1
5


2
3
2

3
4


4
3
3

Максимальный балл
15
20


Таким образом, предложенная методика реализации комплекса педагогических условий позволяет успешно решать поставленные задачи.
Особенности реализации комплекса педагогических условий следующие:
каждый студент имеет посильную и наиболее эффективную для себя работу;
учебные занятия включают в себя больший объем информации;
более рационально используется учебное время.

Построим модель активизации учебно-познавательной деятельности студентов колледжа в процессе математического образования.
Содержание нашей модели обусловлено социальным заказом общества на выпускника с математическим образованием.
Как отмечает З.М. Уметбаев, концептуальная модель должна состоять из модулей, которые отражают конкретные существенные стороны содержания исследуемого педагогического процесса (178, с.67).
На основе выделенных групп принципов и структуры педагогического процесса нами предлагается структурно-содержательная модель системы учебно-познавательной деятельности. Эта модель содержит три основных модуля: теоретико-методологический, операционно-деятельностный и критериально-оценочный.
Содержание основных компонентов разработанной нами модели представлено в таблице.
Таблица 10
Компоненты модели учебно-познавательной деятельности в процессе математического образования студентов колледжа

Структурные модули
Компоненты модуля

Теоретико-методологический
цель, определяемая социальным заказом общества на подготовку выпускника колледжа с математическим образованием;
основные методологические подходы к организации процесса УПД;
принципы организации процесса УПД;
педагогические условия активизации учебно-познавательной деятельности студентов колледжа в процессе математического образования.

Операционно-деятельностный
объекты и субъекты обучения в процессе УПД;
уровни математических умений;
организационные формы;
средства формирования математических умений.

Критериально-оценочный
прогнозируемый результат;
критерии и оценка сформированности математических умений.


Представленная схема 4 наглядно отражает структуру учебно-познавательной деятельности студентов колледжа в процессе математического образования.




















Схема 4. Структура учебно-познавательной деятельности студентов колледжа в процессе математического образования

 2.3. АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ И ВЫВОДЫ ОПЫТНО-ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ РАБОТЫ

В данном параграфе приводятся выборочные данные нулевых срезов по математике и информатике у студентов экспериментальных групп; проводится сравнительный анализ этих данных и доказывается выборочная репрезентативность. Основываясь на годичном цикле экспериментальной работы, нами приводятся сравнительные данные тестирования по экспериментальным и контрольным группам. Дается анализ результатов направленного воздействия выделенного комплекса педагогических условий на процесс математического образования в колледже и формулируются выводы.
На первом этапе эксперимента мы проводим отбор студентов и предварительную диагностику их базовых математических и компьютерных знаний. Здесь же, на основании сравнительного статистического анализа, мы можем сделать вывод о репрезентативности выборочных данных.
Экспериментальными группами являются группы ТО-2 (автослесари) и С-2 (строители). Контрольной выбрана группа ТО-1 (автослесари). Основанием для такого выбора явились соображения:
примерно одинаковая учебная программа по математике и информатике на 1-2 курсах обучения в колледже;
приблизительно одинаковые показатели входного тестирования.
При определении начального уровня сформированности математических умений студентам были предложены диагностические задания в письменном виде, а также практиковались протокольные записи их ответов на уроках и при индивидуальных беседах. Отработав полученные результаты, нами были составлены соответствующие таблицы.
Охарактеризуем состояние уровня сформированности математических умений. Для этого сначала рассмотрим каждое исследуемое умение:
Анализ. Результаты диагностики указывают на то, что у большинства студентов его сформированность находится на среднем уровне и на уровне ниже среднего. Очень мало студентов, находящихся на высоком уровне. И довольно большое число студентов не умеет осуществлять анализ, выделять отдельные части предмета, явления или понятия, их признаки, свойства.
Синтезом студенты владеют лучше. Около половины из них свободно классифицирует по нескольким основаниям.
Умение сравнивать находится в основном на среднем уровне, хотя довольно большое количество студентов имеют уровень ниже среднего и низкий, т.е. они сравнивают на несущественном основании.
На достаточно низком уровне студенты умеют обобщать. Более чем у половины всех опрошенных диагностирован низкий уровень данного умения.
Количественные показатели результатов констатирующего эксперимента будут представлены ниже в таблице 13.
Для того, чтобы сделать общий вывод о репрезентативности экспериментальных и контрольных групп, было проведено входное тестирование студентов по предмету «Информатика».
В таблице 11 представлены набранные баллы студентов за входной тест по информатике при рейтинге в 30 баллов. Этот, нулевой срез, показывает приблизительно одинаковое владение компьютером у всех тестируемых групп. Приведенные в таблице средние значения по набранным баллам во всех группах подтверждают это соображение.
Таблица 11
Данные входного тестирования по информатике (экспериментальные и контрольные группы), Р=30
№ студента
2002
2003


ТО-02-1
(К)
ТО-02-2 (Э)
С-02-2 (Э)
ТО-9-02-1
(К)
ТО-9-02-2 (Э)
С-03-2 (Э)

1
23
22
22
23
16
27

2
25
23
24
26
21
22

3
27
24
26
24
27
21

4
23
25
27
24
23
18

5
20
27
24
25
25
27

6
22
24
20
19
29
20

7
21
20
22
24
26
23

8
19
22
21
22
24
23

9
16
21
19
18
12
25

10
21
19
16
12
27
27

11
27
16
21
21
24
21

12
25
21
28
26
23
25

13
18
24
26
30
25
23

14
23
27
18
21
21
16

15
23
19
24
20
24
17

16
25
21
23
24
21
29

17
21
20
25
18
21
24

18
21
25
21
21
25
25

19
20
25
24
24
22
27

20
21
24
23
23
25
24

21
16
23
29
30
20
20

22
23
18
16
24
7
22

23
25
19
24
22
21
17

24
20
24
25
23
24
27

25
27
25
20
21
22
19

26
21
19
27
21
24
24

27
21
24
19
23

10

28

19
21


14

29

21
22


22

30


23




Среднее значение
22,0
22,10
22,67
22,55
22,27
22,03

В %
73%
74%
75%
75%
74%
73%


Ниже, в таблице 12, мы приводим статистическую группировку данных таблицы 11. Для группировки используются относительные частоты, выражающие процентное отношение количества студентов к общему числу студентов в учебной группе.
Диапазоны группировки выбраны, исходя из принятого в МГППК процентного отношения набранного количества баллов к максимально возможному. Эти диапазоны служат мерой перевода шкалы баллов в шкалу оценок. Так при максимальном балле 30:
0–20 баллов – неудовлетворительно;
21-23 балла – удовлетворительно;
24-26 баллов – хорошо;
27-30 баллов – отлично.
Таблица 12
Группировка студентов по набранным баллам входного тестирования по информатике
Диапазон, (%)
2002


ТО-02-1 (К)
ТО-02-2 (Э)
С-02-2 (Э)

0-20
21,87%
28,12%
21,87%

21-23
40,62%
25,0%
31,25%

24-26
12,5%
31,25%
28,12%

27-30
9,4%
6,25%
12,5%


Сгруппированные данные входного тестирования наглядно представлены на гистограмме.
Сравнительный анализ полученных данных показывает, что нет резких различий в экспериментальных и контрольной группах по входному тестированию по информатике на начало педагогического эксперимента. Это позволяет нам считать выборку контрольной группы тождественной выборке экспериментальных групп на констатирующем этапе эксперимента.

Гистограмма 1. Результаты входного тестирования по информатике на начало эксперимента
Формирующая часть эксперимента включала в себя разработку плана действий по проблеме повышения эффективности математического образования студентов колледжа. Эксперимент носил не вариативный характер.
В соответствии с поставленными задачами в экспериментальных группах студентов апробировалась методика реализации комплекса педагогических условий активизации учебно-познавательной деятельности студентов колледжа в процессе математического образования. В контрольной группе обучение проводилось в рамках традиционного обучения.
Контроль полученных результатов проводился по двум срезам, с помощью отобранных для этих целей методик. Полученные данные отражены в таблице 13.


Таблица 13
Уровень сформированности математических умений на начало и конец эксперимента
Уровень сформированности математических умений
Количество студентов по группам


1 срез
2 срез


Э1
Э2
К
Э1
Э2
К

Всего студентов
29
30
27
29
30
27

Анализ

Низкий
6
7
3
1
2
5

Ниже среднего
13
6
6
7
4
5

Средний
9
15
17
15
14
13

Высокий
1
2
1
6
10
4

Синтез

Низкий
7
5
6
1
3
7

Ниже среднего
5
5
3
2
3
7

Средний
15
19
17
17
15
10

Высокий
2
1
1
9
9
3

Сравнение

Низкий
6
6
5
1
2
3

Ниже среднего
11
12
9
7
3
13

Средний
11
10
12
13
16
7

Высокий
1
2
1
7
9
4

Обобщение

Низкий
18
15
13
2
3
9

Ниже среднего
4
6
2
4
5
9

Средний
6
7
11
7
3
6

Высокий
1
2
1
16
19
3


Рассмотрим каждое исследуемое умение в экспериментальных группах студентов (в контрольной группе изменения уровня сформированности математических умений незначительны) в конце эксперимента:
Анализ. Большинство студентов в группе владеют операцией анализа на среднем и высоком уровне.
Расширилось и углубилось умение синтезировать. Большинство студентов в группе абстрагируют на существенном основании на конкретном и обобщенном уровне, классифицируют по искомым признакам, свободно владеют вариативным мышлением, т.е. обладают высоким уровнем, классифицируют по искомым признакам, свободно владеют вариативным мышлением, т.е. обладают высоким уровнем развития операции синтеза.
Умением сравнивать студенты обладают также в основном на среднем и высоком уровне: сравнивают на существенном основании, выделяя различия по многим признакам, устанавливая и объясняя сходство. Лишь около четверти студентов владеют умением сравнивать на уровне ниже среднего и низком, т.е. сравнивают на несущественном основании, определяя при этом черты сходства и различия.
Большинство студентов обобщают на уровне понятий, производя обобщение как эмпирического, так и теоретического характера.
Чтобы проследить динамику формирования математических умений у студентов колледжа, мы использовали статистические показатели динамических рядов:
средний показатель (Ср), который отражает количественную оценку роста уровня сформированности математических умений. Средний показатель был вычислен по формуле:
Ср = 13 EMBED Equation.3 1415,
где a, b, c, d – выраженное в процентах количество студентов, находящихся на низком, ниже среднего, среднем и высоком уровнях;
показатель абсолютного прироста (G), который отражает разность начального и конечного уровня развития рассматриваемого критерия (показателя) и вычисляется по формуле (72):
G = Пкон - Пнач,
где Пнач – начальное значение показателя; Пкон – конечное значение показателя.
Результаты распределения студентов по уровням представлены в таблице 14.
Уровень сформированности математических умений студентов существенно возрос. По окончании эксперимента студентов с уровнем ниже среднего осталось лишь треть от общего числа студентов, тогда как до начала эксперимента таких студентов было более 60 %. На завершающем этапе даже студентов со средним уровнем сформированности математических умений оказалось около половины. Очевидно резкое увеличение числа студентов с высоким уровнем владения математическими умениями.
Таблица 14
Результаты уровня сформированности математических умений студентов колледжа на начало и на завершающей стадии эксперимента
Группа
Уровень сформированности умений (в %)
Начало эксперимента
Конец эксперимента


Низкий
Ниже среднего
Средний
Высокий




начальное
конечное
начальное
конечное
начальное
конечное
начальное
конечное
Ср
Кэ
Ср
Кэ

Э 1
31,90
4,31
28,45
17,24
35,34
44,83
4,31
32,76
1,44
0,90
2,09
1,32

Э 2
25,83
9,17
24,17
12,50
44,17
39,17
5,83
39,17
1,56
0,97
2,18
1,37

К
25,00
22,22
18,52
31,48
52,78
33,33
3,70
12,96
1,60
-
1,59
-


Таблица 15
Динамика формирования математических умений
Группа
Показатели абсолютного прироста (G)


G по уровням (в %)
G по Ср
G по Кэ


низкий
Ниже среднего
средний
высокий



Э1
-27,59
-11,21
+9,49
+28,45
+0,65
+0,42

Э2
- 16,66
-11,67
-5
+33,34
+0,62
+0,40

К
- 2,78
+12,96
-19,45
+9,26
-0,01
-

Сопоставляя результаты, полученные в экспериментальных и контрольной группах, можно отметить изменения, происшедшие в уровнях сформированности математических умений студентов. Так, на 27,59 и на 16,66% уменьшилось количество студентов экспериментальных групп низкого уровня сформированности математических умений, в то время как в контрольной только на 0,93%. На 28,45 и на 33,34% соответственно увеличилось количество студентов экспериментальных групп с высоким уровнем сформированности указанных умений, тогда как в контрольной – лишь на 9,26 %.

Гистограмма 2. Состояние сформированности математических умений студентов колледжа в начале эксперимента.

Для более наглядного представления о динамике уровня сформированности математических умений студентов в начале и в конце эксперимента мы отразили данные о его результатах на гистограммах 2 и 3.


Гистограмма 3. Состояние сформированности математических умений студентов колледжа в конце эксперимента.
Анализ полученных результатов наглядно свидетельствует о заметном возрастании в экспериментальных группах, по сравнению с контрольной, уровня сформированности математических умений студентов.
Оценку качественного роста уровня сформированности математических умений студентов можно произвести с помощью методов математической статистики.
Для этого мы воспользовались критерием согласия Пирсона - критерием
·2. Этот критерий обычно «применяется для сравнения распределений объектов двух совокупностей по состоянию некоторого свойства на основе измерений по шкале наименований этого свойства в двух независимых выборках из рассматриваемых совокупностей» (7, с.110).
Выбор данного критерия объясняется тем, что этот метод оценки результатов позволяет не рассматривать анализируемое статистическое распределение как функцию и не предполагает предварительное вычисление параметров распределения. Поэтому применение данного критерия
·2 именно к порядковым показателям, которыми являются выделенные нами уровни сформированности математических умений, позволяет нам с достаточной степенью достоверности судить о результатах экспериментального исследования.
Критерий
·2 вычисляется по формуле:

·2 = 13 EMBED Equation.3 1415,
где
·2 – критерий согласия Пирсона;
p – частота результатов наблюдений после эксперимента;
p’ – частота результатов наблюдений до эксперимента;
k – число групп, на которые разделились результаты наблюдений, k=3.
Показатели p и p’ для каждой группы k возьмем из таблицы 6 и по формуле 1 получим искомый критерий
·2 у контрольной и экспериментальных групп по всем задачам. Результаты расчетов приведены в таблице 16.
Таблица 16.
Значения критерия
·2
Математические умения
Значение критерия
·2 по группам


Э1
Э2
К

Анализ
10,44
8,55
2,92

Синтез
10,36
7,87
4,49

Сравнение
9,13
13,24
4,34

Обобщение
26,11
23,45
7,65


Для степеней свободы k-1=4-1=3 при вероятности допустимой ошибки 0,05 из таблицы (72, с.108) примем критическое значение критерия
·2кр=7,815.
При анализе показателей вычисленных критериев, приведенных в таблице 16, можно сделать вывод, что в экспериментальных группах ХІ(наб) ( ХІ(крит). Это является следствием специально организованной деятельности в рамках предлагаемой нами модели учебно-познавательной деятельности студентов и комплекса педагогических условий. Это означает, что выявленный и теоретически обоснованный нами комплекс педагогических условий является необходимым и достаточным.
Обобщая вышеприведенное, мы можем сказать, что проверка уровней сформированности математических умений студентов колледжа показала значительную эффективность предложенной методики реализации комплекса педагогических условий повышения эффективности математического образования.
Подводя итог изложенному в параграфе, мы можем сделать заключение о том, что цель, поставленная при проведении данного исследования достигнута. Гипотеза, в целом, подтверждена. Длительность эксперимента и репрезентативность участников позволяют утверждать, что предложенная методика активизации учебно-познавательной деятельности в процессе математического образования в колледже обладает достаточной эффективностью.


 ВЫВОДЫ ПО ВТОРОЙ ГЛАВЕ
Проведенная нами опытно-экспериментальная работа подтвердила гипотезу исследования. Действительно, экспериментальная методика, разработанная нами на основе комплекса педагогических условий, активизирует учебно-познавательную деятельность студентов колледжа в процессе математического образования.
В результате выполненного экспериментального исследования проблемы повышения эффективности математического образования студентов колледжа нами были решены поставленные задачи и сделаны следующие выводы:
Результаты констатирующего этапа опытно-экспериментальной работы показывают, что процесс учебно-познавательной деятельности студентов колледжа проходит недостаточно эффективно. Система средств активизации учебно-познавательной деятельности студентов будет эффективной при выполнении следующих требований: создание и развитие внутренних мотивов учебно-познавательной деятельности студентов на всех его этапах; стимулирование механизма ориентировки студентов, обеспечивающей целеполагание и планирование предстоящей деятельности; формирование учебных и интеллектуальных умений студентов по переработке учебной информации. Активизация учебно-познавательной деятельности студентов колледжа в процессе математического образования обеспечивается путем выполнения комплекса педагогических условий, выделенных нами.
Целью опытно-экспериментальной работы мы ставили проверку комплекса педагогических условий активизации учебно-познавательной деятельности студентов колледжа в процессе математического образования. С учетом содержания сформулированных условий нами была разработана и апробирована экспериментальная методика формирования математических умений у студентов колледжа. Содержательными элементами реализованной нами экспериментальной методики являются:

социальный заказ общества на активизацию учебно-познавательной деятельности студентов колледжа; государственный стандарт среднего специального образования; модульное обучение; индивидуально-дифференцированный подход;
создание комплекса педагогических условий активизации учебно-познавательной деятельности студентов колледжа в процессе математического образования;
разработка и реализация в соответствии с этими условиями комплекса методов, обеспечивающих формирование математических умений студентами колледжа.
В ходе эксперимента нами были получены убедительные результаты, свидетельствующие об эффективности комплекса педагогических условий. В соответствии с выбранными критериями и показателями мы отмечаем высокий уровень сформированности математических умений у студентов экспериментальных групп профессионально-педагогического колледжа.
Таким образом, выделенный нами комплекс педагогических условий является необходимым и достаточным для повышения эффективности математического образования студентов колледжа.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе выполненного исследования нами была проведена теоретическая и опытно-экспериментальная работа по проблеме повышения эффективности математического образования студентов колледжа.
Анализ психолого-педагогической литературы и наше исследование практического состояния данной проблемы показали, что существующие образовательные технологии не обеспечивают в полной мере получение качественного математического образования студентами колледжа. Как следствие, у студентов колледжа наблюдается недостаточный уровень сформированности математических умений. Слабо изученными остаются требования к качеству математического образования, к процессу усвоения содержания математического образования студентами колледжа.
Опираясь на методологический анализ поставленной проблемы, мы четко сформулировали цель, гипотезу и задачи научно-исследовательской работы.
Цель диссертационного исследования заключалась в выделении, теоретическом обосновании и экспериментальной проверке комплекса педагогических условий, активизирующих учебно-познавательную деятельность математического образования студентов колледжа.
В нашем исследовании математика выступает как предмет общего образования, ведущей целью которого является интеллектуальное воспитание, развитие мышления человека, необходимое для свободной адаптации его к условиям жизни в современном обществе.
К моменту поступления в колледж у молодых людей все познавательные процессы уже сформированы, и одной из основных задач учебного заведения является дальнейшее развитие и усовершенствование этих процессов. Учебно-познавательная деятельность студентов значительно отличается по своему характеру и содержанию от деятельности школьников. Углубляется содержание математического обучения, вводятся совершенно новые учебные разделы. Но главное отличие состоит в том, что учебно-познавательная деятельность студентов требует от них намного больше активности и самостоятельности. Для того чтобы достаточно глубоко осваивать программу по математике, необходимо развитие теоретического мышления, формирование умений и навыков добывания новых знаний и способов их обработки.
В процессе исследования было выявлено, что математическое образование студентов колледжа можно сделать более продуктивным при их обучении информационным технологиям, направленным на снижение трудоемкости при решении задач с математическим содержанием.
В аспекте поставленной цели нам удалось в целом подтвердить гипотезу исследования о том, что учебно-познавательная деятельность студентов колледжа в процессе математического образования будет активизирована при выполнении следующего комплекса педагогических условий:
в качестве методико-технологического инструмента повышения математического образования выступает модульное обучение;
при решении задач с математическим содержанием применяются информационные технологии;
в учебно-познавательном процессе учитываются межпредметные связи;
индивидуальная ориентация методики математического образования осуществляется на основе разноуровневого обучения.
В ходе диссертационного исследования был решен следующий комплекс задач, вытекающих из поставленной цели и сформулированной гипотезы:
оценено состояние проблемы математического образования студентов колледжа в педагогической теории и практике;
уточнены особенности процесса математического образования студентов профессионально–педагогического колледжа;
выявлен комплекс мер, реализация которых обеспечит качество математического образования;
осуществлен эксперимент по проверке выделенных условий и на его основе разработаны методические рекомендации по реализации педагогических условий.
Реализации разработанной нами методики способствовало использование составленной нами модели учебно-познавательной деятельности студентов колледжа в процессе математического образования.
Мы полагаем, что выполненное исследование проблемы и полученные в ходе него результаты свидетельствуют о решении в целом поставленных задач.
Значимость результатов проведенного нами исследования была доказана в ходе внедрения разработанной нами методики повышения эффективности математического образования студентов колледжа на основе информационных технологий в Магнитогорском государственном профессионально-педагогическом колледже. Экспериментальная работа, проведенная со студентами, обеспечила их достаточный уровень сформированности математических умений. Об этом свидетельствуют результаты нашего исследования и утверждения самих студентов.
В нашем исследовании получены данные, научная новизна, теоретическая и практическая значимость которых по сравнению с предшествующими работами заключается в том, что: теоретически обоснован и экспериментально проверен комплекс организационно-педагогических условий повышения эффективности математического образования студентов колледжа; разработана модель учебно-познавательной деятельности в процессе математического образования студентов колледжа; разработаны основания методики реализации комплекса педагогических условий, обеспечивающих повышение эффективности математического образования студентов колледжа; уточнены понятия «Активизация учебно-познавательной деятельности», «Информационные технологии в обучении»; разработаны методические аспекты реализации комплекса выделенных условий.
БИБЛИОГРАФИЯ

Абульханова-Славская К.А. Деятельность и психология личности. - М., 1980.
Абульханова-Славская К.А. Проблема активности личности, методология и стратегия исследования / Активность и жизненная позиция личности. - М., 1988.
Ажикин Г.И. Самостоятельная работа учащихся профтехучилищ в процессе производственного обучения: Профпедагогика. – 2-е изд. перераб. и доп. - М.: Высшая школа, 1987. – 176 с.: ил.
Акманова С.В. Развитие навыков самообучения у студентов педагогических вузов: Дис. канд пед. наук. – Магнитогорск, 2004. – 197 с.
Анисимов В.В. Методические особенности применения пакета прикладных программ в обучении математике и информатике с помощью применения схем и программ: Автореф. дис. ... канд. пед. наук. – Л., 1989. – 19 с.
Анихотов О. Курс информатики для естественнонаучных специальностей // Высшее образование в России. – 1995. - №3. – С. 97-99.
Анохин С.М. Педагогические условия подготовки студентов к использованию компьютерных технологий: Дис. канд пед. наук. – Уфа, 2000.
Аристова Л.И. Активность учения школьника. – М., «Просвещение», 1968. – 138 с.
Артебякина О.В. Формирование математической культуры студентов педагогических вузов: Дис. канд пед. наук. – Челябинск, 1999.- 162с.
Афанасьев В.Г. Общество: системность, познание, управление. – Л.:, 1981.
Бабанский Ю.К. Проблемы повышения эффективности педагогических исследований: (Дидактический аспект). – М.: Педагогика, 1982. – 192 с.
Батышев А.С. Передовой опыт в учебном процессе в средних проф. тех. училищах. – М.: Высшая школа, 1983, - 175 с. (Проф. педагогика).
Батышев С.Я. Блочно-модульное обучение. - М.: Педагогика, 1997. – 258 с.
Батышев С.Я. О всеобщем профессиональном образовании //Сов. педагогика, 1991. – №6. – с. 66-70, с 41
Беликов В.А. Дидактические основы организации учебно-познавательной деятельности школьников: Учебное пособие. – Челябинск: Издательство ЧГПИ «Факел», 1994. – 157 с.
Беликов В.А. Дидактические основы организации учебно-познавательной деятельности школьников./ Автореф Дис. доктора пед. наук. – Челябинск, 1995.
Беликов В.А. Личностная ориентация УПД / дидактическая концепция/ : Монография. – Челябинск: Изд-во ЧГПИ «Факел», 1995. – 141 с.
Беликов В.А. Организация педагогического эксперимента в образовательных учреждениях: Методические рекомендации. – Магнитогорск: МГПИ, Управление образования, 1998. – 40 с.
Беликов В.А. Философия образования личности: Деятельностный аспект: Монография. – М.: Владос, 2004. – 357 с.
Бернштейн Н.А. Очерки по физиологии движений и физиологии активности. – М., «Медицина», 1966.
Беспалько В.П. Образование и обучение с участием компьютеров (педагогика третьего тысчелетия). – М.: Изд-во Московского психолого-социального ин-та; Воронеж: Изд-во НПО «МОДЭК», 2002. – 352 с.
Беспалько В.П. Педагогика и прогрессивные технологии обучения. – М: Изд-во ИПО Министерства образования России, 1995. – 336 с.
Беспалько В.П. Слагаемые педагогической технологии. – М.: Педагогика, 1989. – 192 с.
Бирюкова Т.А. Педагогические условия повышения уровня профессионального образования будущих специалистов менеджмента: Дис. канд пед. наук. – Магнитогорск, 2001. – 178 с.
Блауберг И.В., Садовский В.Н., Юдин Э.Г. Философский принцип системности и системный подход// Вопросы философии. – 1978. - №8. – с. 39-53.
Блок В. Уровни бодрствования и внимание. В кн.: Экспериментальная психология. Редакторы-составители П. Фресс и Ж. Пиаже. Вып. 3. – М., «Прогресс», 1970.
Боброва И.И. Дидактические условия развития профессионально-педагогического мышления будущих учителей информатики: Дис. канд пед. наук. – Магнитогорск, 2002. – 168 с.
Богдан Г.Ю. Модульная технология обучения. Методические рекомендации по разработке учебных элементов. Часть 2. – Магнитогорск, РИО МГППК, полиграфический участок, 2000. – 15 с.
Божович Л.И. Личность и ее формирование в детском возрасте. – М., «Просвещение», 1968.
Боканас Я.Я. Формирование навыков использования компьютерной техники у студентов естественнонаучных специальностей университета: Автореф. дис. канд. пед. наук. – Рига, 1990. – 20 с.
Бороненко Т.А., Рыжова Н.И. Компьютерная математика в педагогическом вузе и школе // Информатика и образование. – 2001. - №2.
Братусь Б.С. Психология. Нравственность. Культура. М., 1994.
Брушлинский А.В. Психология мышления и кибернетика. – М., «Мысль», 1970.
Бузмакова У.Н., Кузнецов Ю.Ф., Петрова Т.Ф. Информатизация среднего профессионального образования: задачи, проблемы и пути их решения. // Информатика и образование. – 1999. - №4.
Варковецкая Г.Н. Методика осуществления межпредметных связей в профтехучилищах: Методическое пособие. – М.: Высшая школа, 1989. – 128 с.: ил.
Веденеева О.А. Усвоение содержания педагогического образования студентами вузов на основе контекстно-модульного подхода: Дис. канд пед. наук. – Магнитогорск, 2003. – 168 с.
Вопросы психологии познавательной деятельности. Сборник научных трудов. – М., 1980.
Выготский Л.С. Собрание сочинений в 6-ти томах. – М., 1982-1986.
Гальперин П.Я. Умственное действие как основа формирования мысли и образа // Вопросы психологии. – 1957. - № 6. – С. 58-69.
Гершунский Б.С. Прогнозирование содержания обучения в техникумах. Учебно-методическое пособие. – М.: Высшая школа, 1980. – 144 с., ил.
Гнеденко Б.В. Математика в современном мире и математическое образование //Математика в школе. – 1991. - №1. – С.2-4.
Голуб С.Б. Методы активной профессиональной подготовки обучающихся индустриально-педагогического колледжа: Дис. канд пед. наук. – Магнитогорск, 1997.
Гранатова З.М. Понятийно-деятельностная технология развития обобщенного умения решать задачи у учащихся учреждений профессионального образования./ Автореферат Дис. канд пед. наук. – Магнитогорск, 1998.
Гусаров В.А., Скрипов А.Г. Внедрение новых информационных технологий в учебных заведениях начального профессионального образования. // Информатика и образование. – 1999. - №4.
Давыдов В.В. Проблема развивающего обучения. – М.: Педагогика, 1986. – 240 с.
Дайджест. А. Маслоу. Мотивация и личность. Нью-Йорк. 1970. В кн. Курс практической психологии. Составитель – Р.Р. Кашапов. Ижевск. 1995.
Дидактика средней школы / Под ред. М.Н. Скаткина. – М.: Просвещение, 1982.
Дуранов М.Е. Профессионально-педагогическая деятельность и исследовательский подход к ней: Монография. – Челябинск, ЧГАКИ, 2002. – 276 с.
Дьяконов В. Mathcad 8/2000: специальный справочник – СПб: Питер, 2001. – 592 с.
Ерецкий М.И. Совершенствование обучения в техникуме: Учебно-методическое пособие. – М.: Высшая школа, 1987. – 264 с.: ил.
Есипов Б.П. Самостоятельная работа учащихся на уроках. – М.: Учпедгиз, 1961. – 239 с.
Ефимова И.Ю. Организационно-педагогические условия формирования информационной культуры учащихся в учреждениях дополнительного образования по профилю «Информатика»: Дис. канд пед. наук. – Магнитогорск, 2003. – 182 с.
Жернов В.И. Теоретико–методические основы формирования профессионально–педагогической направленности личности студента педагогического вуза: Монография /Под ред. М. Е. Дуранова. – М., 1999. – 116 с.
Жук Д. Современные системы автоматизации проектирования // Компьютера. – 1996. - №4. – С.41-46.
Закон Российской Федерации об образовании. – М.: МП “Новая школа”, 1992. – 60 с.
Замогильнова Л.В., Мальцева Л.Д. Дифференциация обучения на уроках информатики. // Информатика и образование. – 1999. - №1.
Зачеты в системе дифференцированного обучения математике. – М.: Просвещение, 1993. – 193 с.
Зверев И.Д. Взаимная связь учебных предметов. – М.: Педагогика, 1977. – 64 с.
Зеер Э.Ф. Личностно- ориентированное профессиональное образование. – М.: Издательский центр АПО, 2002. – 44 с.
Зеер Э.Ф. Личностно-ориентированное профессиональное образование .- Екатеринбург: Изд-во Урал. Гос. проф.–пед. ун-та, 1998.- 126 с.
Зеер Э.Ф., Шахматова О.Н. Личностно– ориентированные технологии профессионального развития специалиста: Науч. – метод. пособие. – Екатеринбург: Изд–во Урал. Гос. проф. – пед. ун–та,1999. – 245 с.
Ивашина Н.С. Формирование экономической ответственности студентов в образовательном процессе профессионально-педагогического колледжа: Дис. канд пед. наук. – Магнитогорск, 2001.
Извозчиков В.А. Новые информационные технологии обучения. – СПб., 1991. – 120 с.
Индивидуализация и дифференциация обучения в вечерней школе. Пособие для работников вечерней (сменной) школы /Под ред. П.Д. Глейзера. – М.: 1985. – 11 с.
Интенсификация теоретического обучения в профтехучилищах: Сб. Статей/ Н.М. Аверьянова, Е.Ю. Андреева, А.П. Беляева и др.; Редкол.: А.П. Беляева (отв. ред.) и др. – М.: Высшая школа, 1990. – 128 с.: ил. – (Обмен опытом работы).
Каменева Г.А. Педагогические условия активизации учебно-познавательной деятельности студентов физико-математического факультета: Дис. канд пед. наук. – Челябинск, 1999.
Капустина Т.В. Система Mathematica в процессе обучения геометрии в пед. вузе. // Информатика и образование. – 1999. - №8.
Касьянов С.Г. Информационные технологии в средних профессиональных учебных заведениях / С.Г. Касьянов // Информатика и образование. – 2000. - №9. – С. 46-47.
Кириллова Г.Д. Особенности урока в условиях развивающего обучения: учебное пособие. – Ленинград, 1976.
Кириченко И.И. Межпредметные связи как фактор повышения качества профессионально-педагогической подготовки студентов вузов: Дис канд. Пед. наук. – Магнитогорск, 2004. – 166 с.
Климов Е.А. Введение в психологию труда. – М., 1988.
Климова Т.Е., Кувшинова И.А. Педагогический эксперимент: учебное пособие. – Магнитогорск: МаГУ, 2004. – 158 с.
Ковалева Е.А. Педагогические условия формирования базовой информационно-компьютерной готовности студентов вузов: Автореф. дис. ... канд. пед. наук. – Челябинск, 2001. – 26 с.
Компьютер: собеседник или учитель. // Образование и наука Южного Урала. – 2002. - №1. – с.23.
Компьютерные технологии обработки информации: Учебное пособие / С.В. Назаров, В.И. Першиков и др.
Компьютеры в образовании на Западе // Мир ПК. – 1992. – С. 99-106.
Кон И.С. Психология старшеклассника. – М.: Просвещение, 1982. – 207 с. – (Б-ка классного руководителя).
Кондрух В.И., Махновский С.А., Ройтштейн И.А. Концепция развития Магнитогорского государственного профессионально–педагогического колледжа на период 1999–2003 года. – Магнитогорск, 1999. – 43 с.
Кондрух М.В. Организационно-педагогические условия эффективного управления развитием профессионально-педагогического колледжа: Дис. ... канд. пед. наук. – Магнитогорск, 2003. – 171 с.
Корнилов П.А., Плясунова У.В. Создание дидактических материалов по математике в MathCad. // Информатика и образование. – 2001. - №5.
Коробков Р.И. Формирование готовности будущего учителя технологии и предпринимательства к применению информационных технологий в профессиональной деятельности: Дис канд. Пед. наук. – Магнитогорск, 2003. – 213 с.
Коровин С.В. Модульный подход в системе среднего профессионального образования // Проблемы образования и развития личности учащихся: Сб. научных трудов / Под ред. В.А. Беликова. – Магнитогорск: МаГУ, 2004. – 78 с.
Королева В.В. Педагогические условия обеспечения профессиональной направленности математического образования студентов колледжа: Дис. канд пед. наук. – Магнитогорск, 2001.- 143 с.
Краткий педагогический словарь: методическое пособие. / Составитель Л.И. Савва – Магнитогорск: Магнитогорский педагогический институт, 1999. – 18 с.
Крутецкий В.А. Психология обучения и воспитания школьников. – М., 1976.
Кузнецов В. И. Принципы активной педагогики: Что и как преподавать в современной школе: Учеб. Пособие для студентов высших пед. учеб. заведений. – М.: Издательский центр «Академия», 2001. – 120 с.
Куписевич Ч. Основы общей дидактики / Пер. с польского О. В. Долженко. – М.: Высшая школа, 1986. – 368 с.
Курлыкина М.А. Дифференцированный подход как фактор формирования профессионально-коммуникативной направленности будущего специалиста: Дисс-я ... канд. пед. наук / Науч. Рук. В.И. Жернов; ЮрГУ. – Челябинск, 2002. – 190 с.
Курносова С.А. Формирование у учащихся умений самоконтроля и самооценки в условиях дифференциации обучения: Дис канд. пед. наук. - Челябинск, 2000. – 212 с.
Лаврентьева Н.Б. Педагогические основы разработки и внедрения модульной технологии обучения в высшей школе: Дис доктора пед. наук - Барнаул, 1999. – 393 с.
Лазурский А.Ф. К учению о психической активности (новые экспериментальные данные). М., 1916.
Лапчик М.П. и др. Методика преподавания информатики: Учеб. пос. для студентов пед. вузов / М.П. Лапчик, И.Г. Семакин, Е.К. Хеннер; Под об. ред. М.П. Лапчика. – М.: Изд. центр «Академия», 2001. – 624 с.
Левин К. Намерения, воля и потребность (рукопись). 1927. Библиотека Института общей и педагогической психологии АПН СССР. Пер. с нем.
Левина М.М. Технологии профессионального педагогического образования: Учеб. пособие для студ. Высших учеб. заведений. – М.: Изд. центр «Академия», 2001. – 272 с.
Леднев В.С. Содержание образования: сущность, структура, перспективы. 2-е изд., перераб. – М.: Высшая шк., 1991. – 224 с.: ил.
Лейтес Н.С. Возрастная одаренность и индивидуальные различия. – М.: Издательство «Институт практической психологии», Воронеж: НПО «МОДЭК», 1997. – 448 с.
Леонтьев А.Н. Потребности, мотивы и эмоции (конспект лекций). Издательство Московского университета, 1971.
Леонтьев А.Н. Деятельность. Сознание. Личность. – М., 1975.
Лернер И.Я. Дидактические основы методов обучения. – М.: Педагогика, 1981. – 186 с.
Липс Н. И. Взаимосвязь форм организации обучения как средство развития познавательной активности учащихся педагогического колледжа: Автореф. Дис. канд пед. наук. –Челябинск, 2000.
Личность и ее формирование в детском возрасте. – М.: «Просвещение», 1968.
Логунова О.С., Тутарова В.Д., Филиппов Е.Г., Филиппова Н.В., Ильина Е.А.. Сборник лабораторных работ по Excel: Учеб. пособие. – Магнитогорск: МГТУ, 2002. – 91 с.
Макарова Н.В. Научные основы методической системы обучения студентов вузов экономического профиля новой информационной технологии: Автореф. дис. д-ра пед. наук. – СПб., - 1992.
Марлоу Э. Математика, ученик и компьютер // Народное образование. – 1991. - №11. – С.89-90.
Математика: Энциклопедия / Гл. редактор Ю.В. Прохоров. – Репринт. Изд. «Математическая энциклопедия слов», 1998. – М.: БРЭ, 2003. – 847 с.
Материалы IX Международной конференции «Информационные технологии» (9-12 ноября 1999г.) – М., 1999.
Матрос Д.Ш., Полев Д.М., Мельникова Н.Н. Управление качеством образования на основе новых информационных технологий и образовательного мониторинга. Издание 2-е, исправленное и дополненное. – М.: Педагогическое общество России, 2001. – 128 с.
Махмутов М. И., Шакирзянов А.З. Учебный процесс с использованием межпредметных связей в средних ПТУ: Метод. пособие для преподавателей сред. ПТУ. – М.: Высшая шк., 1985. – 207 с., ил. – (Профтехобразование).
Методика преподавания физики в 7-8 классах средней школы: Пособ. Для учителей / Под ред. А.В. Усовой. – М.: Просвещение, 1990. – 319 с.
Методические рекомендации по осуществлению межпредметных связей при формировании естественно-научных понятий у учащихся 6-7 классов / Сост. А.В. Усова, Н.Н. Кузьмин. – Челябинск: ЧГПИ, 1985. – 16 с.
Монахов В.М. Проектирование и внедрение новых технологий обучения // Советская педагогика. – 1990. - № 7. – С.17-23.
Найн А.Я. Технология работы над кандидатской диссертацией по педагогике / УралГАФК. – Челябинск, 1996. – 144 с.
Найн А.Я., Клюев Ф.Н. Проблемы развития профессионального образования: региональный аспект. – Челябинск; Изд-во Челябинского института развития профессионального образования, 1998. – 264 с.
Науменко О.П. Развитие интереса к профессиональной деятельности у студентов колледжа: Автореф. Дис. канд пед. наук. –2002.
Наумова Т.В. Модульная технология обучения. Методические рекомендации по разработке МТН-программ. Часть 1. - Магнитогорск, РИО МГППК, полиграфический участок, 2000. – 33 с.
Наумова Т.В. Модульная технология обучения. Методические рекомендации по внедрению модульной технологии в производственное обучение. Часть 3. - Магнитогорск, РИО МГППК, полиграфический участок, 2000. – 35 с.
Небылицин В.Д. Актуальные проблемы дифференциальной психофизиологии. «Вопросы психологии», 1971, № 6.
Низамов Р.А. Дидактические основы активизации учебной деятельности студентов. – Казань: Издательство Казанского ун-та, 1975. – 296 с.
Никитина Е.Ю. Педагогические условия подготовки будущего учителя к осуществлению дияяеренцированного обучения в школе: Дис канд. Пед. наук. - Челябинск,1995. – 177 с.
Новикова И.Ф. Составление методической разработки модульного урока: Методические рекомендации. – Магнитогорск: МГППК, 2003. – 32 с.
Новые педагогические и информационные технологии в системе образования: Учеб. пособие для студ. пед. вузов и системы повыш. квалиф. пед. кадров / Е.С. Полат, М.Ю. Бухаркина, М.В. Моисеева, А.Е. Петров; Под ред. Е.С. Полат. – М.: Издательский центр «Академия», 2002. – 272 с.
Оболдина Т.А. Педагогические условия формирования у будущих учителей готовности к гуманизации математического образования: Дис канд. Пед. наук. - Челябинск, 1999. – 227 с.
Образ и логика в изложении курса «Педагогические теории, системы и технологии»: Пособие для студентов педвузов / В.А. Беликов – Магнитогорск: МаГУ, 2000. – 67 с.
Обращение III съезда Союза директоров средних специальных учебных заведений России // Специалист. – 2003. - №3. – с.9-10.
Ожегов С.И. и Шведова Н.Ю. Толковый словарь русского языка: 80000 слов и фразеологических выражений / Российская АН; Российский фонд культуры; - 3-е изд., стереотипное – М.: АЗЪ, 1996 – 928 с.
Павлов И.П. Полное собрание сочинений М. – Л., Изд-во АН СССР, 1951.
Панчешникова Л.М. О системном подходе в методических исследованиях// Советская педагогика. – 1973. - №4. – с. 71-80.
Панюкова С.В. Информационные и коммуникационные технологии в личностно-ориентированном обучении.
Педагогика и психология высшей школы: Учебное пособие. – Ростов н/ Д: Феникс, 2002. – 544 с.
Педагогика. Учебное пособие для студентов пед. вузов и пед. колледжей / под ред. П.И. Пидкасистого. – М.: Педагогическое общество России, 1998. – 640 с.
Педагогическая энциклопедия в 4-х томах – М.: Советская энциклопедия, 1964 – 1965, т.1, 832 с.
Педагогические технологии: Учебное пособие для студентов педагогических специальностей / Под общей ред. В.С. Кукушкина. – Серия «Педагогическое образование». – Ростов н/Д: издательский центр «Март», 2002, 320 с.
Педагогический энциклопедический словарь / Гл. Ред. Б.М. Бим-Бад; Редкол.: М.М. Безруких, В.А. Болотов, Л.С. Глебова и др. – М.: Большая Российская энциклопедия, 2002. – 528 с.: ил.
Петровский В.А. Психология неадаптивной активности. М., 1992. Феномены субъективности в развитии личности. Самара, 1997.
Пидкасистый П. И., Фридман Л.М., Гарунов М.Г. Психолого-дидактический справочник преподавателя высшей школы. – М.: Педагогическое общество России, 1999. – 354 с.
Питюков В.Ю. Основы педагогической технологии: Учебно-методическое пособие. 3-е изд., испр. и доп. – М.: Издательство «Гном и Д», 2001. – 192 с.
Повышение эффективности обучения математике в школе: Кн. Для учителя: Из опыта работы / Сост. Г.Д. Глейзер. – М.: Просвещение, 1989. – 240 с.
Подласый И. П. Педагогика. Новый курс: В 2 книгах. Кн. 1: Общие основы. Процесс обучения: учебник для вузов. – М.: Владос, 2000. – 574 с.
Познавательная деятельность и профессиональная подготовка студентов. Сборник материалов / Под общей редакцией В.И. Жернова и М.Е. Дуранова. – Магнитогорск, 1997. – 100 с.
Проблемы образования и развития личности учащихся (сборник научных трудов). – Магнитогорск, 2001.
Проблемы формирования профессионально-педагогической направленности личности студента / Магн. Гос. Пед. институт. В.И. Жернов. – Магнитогорск, 1995.
Разинкина Е.М. Формирование готовности будущих учителей к использованию компьютерных информационных технологий в профессиональной деятельности: Дис. ... канд. пед. наук. – Магнитогорск, 2000. – 200 с.
Райгородский Д.Я. Психология личности. Т.1. Хрестоматия. Издание второе, дополненное. – Самара: Издательский дом «БАХРАХ», 1999. – 448 с.
Райгородский Д.Я. Психология личности. Т.2. Хрестоматия. Издание второе, дополненное. – Самара: Издательский дом «БАХРАХ», 1999. – 544 с.
Распопова Т.В. Профессиональная направленность экономического обучения студентов вузов по дисциплинам общеобразовательного цикла: Дис. ... канд. пед. наук. – Магнитогорск, 2002. – 197 с.
Реализация межпредметных связей. Л.Ю. Стрелкова // Специалист. - 2003. – №3. – с.13.
Реан А.А., Коломинский Я.Л. Социальная педагогическая психология – СПб.: Питер Ком, 1999. – 416 с.: (Серия «Мастера психологии»)
Роберт И.В. Современные информационные технологии в образовании: дидактические проблемы, перспективы использования.
Роберт И.В. Учебный курс «Современные информационные и коммуникационные технологии в образовании» // Информатика и образование. – 1997. - №8. – С. 77-80.
Романов П.Ю. Формирование исследовательских умений обучающихся в системе непрерывного педагогического образования: Дис. доктора пед. наук. - Магнитогорск, 2003. – 385 с.
Рубинштейн С.Л. Основы общей психологии: В 2-х т. М., 1989.
Русских Г.А. Дидактические основы моделирования современного учебного занятия // научно-методический журнал «Методист». - № 1.- 2003.
Самарин Ю.А. Очерки психологии ума. – М.: Изд-во АПН РСФСР, 1962. – 504 с.
Самостоятельная деятельность учащихся при обучении математике / Составители С.И. Демидова, Л.О. Денищева. – М.: Просвещение, 1985. – 191 с.
Самостоятельная работа учащихся в процессе обучения математике: Кн. для учителя: Из опыта работы /сост. Ю.Д. Кабалевский. – М.: Просвещение, 1988. – 128 с.
Сахнова Т.Н. Педагогические условия формирования профессионального информационного мышления студентов университета: Дис канд. Пед. наук. – Магнитогорск, 2003. – 191 с.
Свиридова Г.С. Педагогические условия эффективности формирования экономического мышления у студентов колледжа: Дис. канд пед. наук. – Магнитогорск, 2001.
Селевко Г.К. Современные образовательные технологии. – 1998.
Семушина Л.Г., Байденко В.И., Васильева С.В. Колледж как вид среднего специального учебного заведения. – М., 1994.
Семушина Л.Г., Ярошенко Н.Г. Содержание и технологии обучения в средних специальных учебных заведениях: Учеб. пособие для преп. учреждений сред. проф. образования. – М.: Мастерство, 2001. – 272 с.
Сергеева Т. Новые информационные технологии и содержание обучения: На примере предметов естественнонаучного цикла //Информатика и образование. –1991. – №4. – С. 3–10.
Сизоненко Л.Н. Повышение качества профессионального образования выпускника колледжа в условиях персонализированного обучения: Дис. канд пед. наук. – Магнитогорск, 2002. – 197 с.
Ситаров В.А. Дидактика: учеб. Пособие для студентов высших пед. учеб. заведений/ под ред. В.А. Сластенина. – М.: Издательский центр «Академия», 2002. – 368 с.
Скаткин М.Н., Батурина Г.И. Межпредметные связи, их роль и место в процессе обучения. – В кн.: Межпредметные связи в процессе обучения основам наук в средней школе. – М.: Изд-во АПН СССР, 1973. – С. 18-23.
Словарь практического психолога / Составитель С.Ю. Головин. – Минск: Харвест, 1998. – 800 с.
Совершенствование процесса формирования научных понятий у учащихся школ и студентов вузов: Межвузовский сборник научных трудов. – Челябинск: ЧГПИ, 1988. – 132 с.
Современная наука и совершенствование учебно-воспитательного процесса в вузе и школе: Тезисы докладов 34 научной конференции преподавателей МГПИ/ Магнитогорский пед. ин-т; Под ред. Доц. З.М. Уметбаева. – Магнитогорск, 1996. – 210 с.
Современные формы организации учебного процесса в школе: / Метод. реком. – МГПИ, Сост. Беликов В. А., 1994.
Современный словарь по педагогике/ Автор-составитель Рапацевич Е.С. – Минск: Современное слово, 2001.
Соловьев А.В. Информационные технологии обучения в профессиональном образовании // Информатика и образование. – 2001. - №2.
Сосонко В.Е. Контроль учебной деятельности студентов средних специальных учебных заведений с применением рейтинговой системы. – М., 1998.
Среднее профессиональное образование в России: пути развития. – В.М. Демин // Специалист. - 2003. – №3. – с.2-8.
Сулейманов Р.Р. Решение математических задач на уроках информатики. // Информатика и образование. – 1999. - №6.
Теоретические и дидактические аспекты профессионального образования: Сб. научных трудов / ЧГАУ. – Челябинск, 1999. – 168 с.
Тихомиров В.Н. О некоторых проблемах математического образования // Вопросы высшей школы. - 2000. - №8. – с.21-26.
Третьяков П.И. и др. Адаптивное управление педагогическими системами. -–М.: Издательский центр «Академия», 2003. – 368 с.
Узнадзе Д.Н. Психологические исследования. – М.: Наука, 1966. – 444 с.
Уметбаев З.М. Дис. ... доктора пед. наук.
Унт И. Индивидуализация и дифференциация обучения. – М.: Педагогика, 1990. – 192 с.
Усова А.В. Роль межпредметных связей в развитии познавательных способностей у учащихся. – В кн.: Межпредметные связи в преподавании основ наук в средней школе. – Челябинск: ЧГПИ, 1972. – с.10-20.
Филатов О.К. Основные направления информатизации современных технологий обучения. // Информатика и образование. – 1999. - №2.
Философский энциклопедический словарь. – М.: ИНФРА-М, 1998. – 576 с.
Формирование познавательной деятельности школьников и студентов: Сборник научных трудов. – Тюмень, изд. ТГУ, 1982. – 160 с.
Харламов И.Ф. Педагогика: Учебник. – 5-е издание, перераб. и доп. – Мн.: Университетское, 1998. – 560 с.
Харченко Р.А. Непрерывная информационная подготовка в среднем профессиональном образовании / Р.А. Харченко // Информатика и образование. – 2002. - №6. – С. 31-32.
Хекхаузен Х. Мотивация и деятельность. Т.1; пер. С нем./ под ред. Б.М. Величковского. – М.: Педагогика, 1986. – 408 с.
Хлоповских О.Г. Организационно-педагогические условия повышения эффективности начальной профессиональной подготовки учащихся на основе дифференциации образовательного процесса: Дис. канд пед. наук. – Магнитогорск, 2000. – 163 с.
Худяков В.Н. Формирование математической культуры...: Дис. доктора пед наук. – Магнитогорск, 2001. – 349 с. – Библиогр.: с.325-349.
Черкасов В.А. Оптимизация методов и приемов обучения в общеобразовательной средней школе. – Иркутск: Издательство Иркутского университета, 1985. – 200 с.
Чожанов М.А. Гибкая технология проблемно-модульного обучения: Методическое пособие. – М.: Народное образование, 1996. – 160 с.
Шамова Т.И. Активизация учения школьников. – М.: Педагогика, 1982. – 208 с., ил.
Шишмаренков В.К. Теория и практика разноуровнего дифференциального обучения в средней школе: Дис. ... доктора пед. наук. – Челябинск, 1997. – 264 с.
Шолохович В.Ф. Дидактические основы информационных технологий обучения в образовательных учреждениях: Дис. доктора пед. наук. – Екатеринбург, 1995. – 364 с.
Шолохович В.Ф. Информационные технологии обучения // Информатика и образование. – 1998. № 2. –С. 5-13.
Щеблева С.В. Профессиональная подготовка студентов колледжа на основе инновационных образовательных технологий: Дис. канд пед. наук. – Магнитогорск, 2000.
Щукин М.Р. Психологические основы индивидуального подхода к учащимся в процессе производственного обучения: Методическое пособие. – М.: Высшая школа, 1990. – 88 с.
Щукина Г.И. Активизация познавательной деятельности учащихся в учебном процессе: Учебное пособие для студентов пед. институтов. – М.: Просвещение, 1979. – 160 с.
Щукина Г.И. Роль деятельности в учебном процессе. – М.: Просвещение, 1986. – 144с.
Эрдниев П.М. Тенденции развития математического образования //Советская педагогика. – 1990. – №3. – С. 13 – 18.
Эсаулов А.Ф. Активизация учебно-познавательной деятельности студентов: научно-методическое пособие. – М.: Высшая школа, 1982. – 223 с.
Юцявичене П.А. Теория и практика модульного обучения. – Каунас. – 1989. – 272 с.
Юцявичене П.А. Принципы модульного обучения //Сов.педагогика. – 1990. - №1. – с.55-60
Юцявичене П.А. Создание модульных программ //Сов.педагогика. – 1990. - №2. – с.55-60
Ядов В.А. Методология и техника социологического исследования. – Тарту, 1969. – 217с., с.108
Якиманская И.С. Личностно-ориентированное обучение в современной школе. – М.: Сентябрь, 1996. – 96 с.
Якиманская И.С. Психологические основы математического образования: уч. пос. для вузов / И.С. Якиманская. – М.: Академия, 2004. – 320 с.
Heins Heckhausen. Motivation und Handeln Springer / Verlag Berlin Heidellerg. N.Y., 1980.
Leistunsreserve Schoptertum. Forschungsergebnisse zur Kreativitat in Schule, Ausbildung und Wissenschaft. Herausgegeben von H.Neuner. – Berlin Dietz Verlag, 1986. – 191 s.
Lumets H. Naumann W. Didaktik. B.: Volk und Wissen Volkseig. Verlag, 1982. – 355 s.
Pippid G. Zur entuichland mathematician Fahigkeitin. – Berlin, Volk und Wissen, 1971. – 272 s.
Pippid G. Zur entuichland mathematician Fahigkeitin. – Berlin, Volk und Wissen, 1971. – 272 s.

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение 1. АНКЕТА для студентов МГППК.

Уважаемые студенты, данная анкета поможет нам выявить уровень внедрения информационных технологий в нашем колледже с целью дальнейшего уточнения содержания учебной дисциплины «информатика», изучаемой на втором курсе. Успех нашей совместной работы во многом зависит от Ваших откровенных и серьёзных ответов.
Заранее благодарны за Ваши ответы на вопросы анкеты!

Вопрос №1. Имеете ли вы возможность в данное время работать на персональном компьютере?
Да (В колледже, вне колледжа)
Нет (из-за недостатка времени, неудобного расписания работы дисплейного класса, состояние здоровья)

Вопрос №2. Используете ли вы компьютер в своей деятельности?
Да (в учебной, других целях)
Нет (из-за неумения, ненадобности, недостатка времени, нежелания)

Вопрос №3. При решении задач, в которых необходимо производить сложные или рутинные вычисления, Вы используете электронно-вычислительные средства?
Да (только калькулятор, могу использовать компьютер)
Нет (из-за отсутствия, неумения)

Вопрос №4. Считаете ли Вы необходимым использовать компьютер при выполнении расчетов в процессе обучения в колледже?
Да
Нет

Вопрос №5. При изучении каких дисциплин Вам видится разумным использовать компьютерную технику?
Напишите сами.
Пожалуйста, поставьте сегодняшнюю дату.
Приложение 2. АНКЕТА №2 для студентов МГППК.
Уважаемый студент, данная анкета поможет нам выявить уровень внедрения информационных технологий в нашем колледже с целью дальнейшего уточнения содержания учебной дисциплины «Информатика», изучаемой на 2 курсе. Успех нашей совместной работы во многом зависит от Ваших откровенных и серьезных ответов.
Заранее благодарны за Ваши ответы на вопросы анкеты!
Вопрос №1. Определите Вашу степень использования компьютерных технологий в учебном процессе в колледже?
Не использую
Иногда
Регулярно
Объясните причину.
Вопрос №2. Вы используете компьютер в расчетах при решении каких-либо задач?
Нет
Иногда
Регулярно
Объясните причину.
Вопрос №3. Считаете ли вы необходимым использовать компьютер при выполнении расчетов в процессе обучения в колледже?
Да
Нет
Вопрос №4. Как вы считаете, необходимо введение в учебную программу дополнительных предметов для более углубленного освоения информационных технологий?
Да
Нет
Пожалуйста, поставьте дату заполнения анкеты.

Приложение 3. Примерный модульный план по информатике
для студентов специальности
0308/2902 «Профессиональное обучение. Строительство и эксплуатация зданий и сооружений»,
0308/1705 «Профессиональное обучение. Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта»,
1715 «Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта».
№ и наименование модульных блоков (МБ) и учебных элементов (УЭ).
Количество часов
Параметры качества обучения


Всего
в том числе
Самостоятельная
работа
Индивидуальная
работа
Уровень усвоения знаний,
·
Ступень абстракции,
·
Степень осознанности (аргумент.),
·
Объем информации
Коэффициент автоматизма,
·



Теоретические занятия
Лабораторные работы
Практические занятия
Курсовой проект








1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13

Модульный блок № 1.
Информационные технологии и
технические средства их реализации















УЭ № 1.
Автоматизированная обработка информации.
1
1





1
2
2
1
0,5

УЭ № 2. Общий состав и структура персональных ЭВМ.
1
1



2

1
2
2
1
0,5

Итого по МБ
2
2



2







Модульный блок № 2.
Системное программное обеспечение вычислительной техники













УЭ № 3. Операционные оболочки и системы.
2
2





1
2
2
1
0,5

УЭ № 4. Организация размещения, хранения, обработки и передачи информации. Защита информации.
10
2

8



2
2
2
5
0,5

УЭ № 5. Поиск информации.
2


2



1
2
2
1
0,5

Итого по МБ
14












Модульный блок № 3.
Прикладное программное обеспечение вычислительной техники













УЭ № 6. Система MathCad.
4
2

2

1

1
2
2
1
0,5

УЭ № 7. Решение задач в MathCad.
4


4



1
2
2
1
0,5

УЭ № 8. Построение графиков функций.
4


4

2

1
2
2
2
0,5

УЭ № 9. Текстовый процессор Microsoft Word.
12
2

10

4

2
2
2
7
0,7

УЭ № 10. Табличный процессор Microsoft Excel.
12
2

10

4

2
2
2
7
0,7

УЭ № 11. Системы управления базами данных
2


2



1
2
2
1
0,5

УЭ № 12. Графические редакторы.
2


2



1
2
2
1
0,5

УЭ № 13. Информационные поисковые системы. Автоматизированные системы.
2
2



2

1
2
2
2
0,5

Итого по МБ:
42
8

34

10







Итого по дисциплине:
58
12

46

15










Приложение 4. Примерный модульный план по математике
для студентов специальности
0308/2902 «Профессиональное обучение. Строительство и эксплуатация зданий и сооружений»,
0308/1705 «Профессиональное обучение. Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта»,
1715 «Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта».
№ и наименование модульных блоков (МБ) и учебных элементов (УЭ).
Количество часов
Параметры качества обучения


Всего
в том числе
Самостоятельная
работа
Индивидуальная
работа
Уровень усвоения знаний,
·
Ступень абстракции,
·
Степень осознанности (аргумент.),
·
Объем информации
Коэффициент автоматизма,
·



Теоретические занятия
Лабораторные работы
Практические занятия
Курсовой проект








1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13

Модульный блок № 1.
Линейная алгебра.















УЭ № 1.
Сложение матриц. Умножение на число.
2
1

1



2
2
2
1
0,7

УЭ № 2.Умножение матриц n-го порядка.
2
1

1

2

2
2
2
1
0,7

Итого по МБ
4
2

2

2







Модульный блок № 2.
Геометрия.













УЭ № 3. Уравнение линии на плоскости.
6
4

2



2
2
1
3
0,5

Итого по МБ
6
4

2









Модульный блок № 3. Производная и ее приложение.













УЭ № 4. Предел и непрерывность функции.
4
2

2



2
2
2
2
0,7

УЭ № 5. Дифференциал и его приложение.
8
4

4



1
1
1
4
0,5

Итого по МБ
12
6

6









Модульный блок № 4. Интеграл и его приложение.













УЭ № 6. Интегрирование подстановкой и по частям.
6
2

4

1

2
2
2
3
0,7

УЭ № 7. Приложение определенного интеграла.
4
2

2



1
2
2
2
0,5

Итого по МБ
10
4

6

3







Модульный блок № 5.
Комплексные числа.













УЭ № 9. Формы записи комплексных чисел.
5
3

2

4

2
2
2
2
0,7

УЭ № 10. Действия над комплексными числами.
2


2

4

1
1
1
1
0,5

УЭ № 11. Переход от одной формы записи к.ч. к другой.
1


1



1
2
2
1
0,5

Итого по МБ:
8
3

5









Модульный блок № 6. Элементы дискретной математики, теории вероятностей и математической статистики.













УЭ № 12. Понятие графа.
1
1





1
1
1
1
0,5

УЭ № 13. Определение вероятности события.
2
1

1



1
1
1
1
0,5

УЭ № 14. Некоторые понятия математической статистики.
1
1





1
1
1
1
0,5

Итого по МБ
4
3

1









Итого по дисциплине:
44
22

22

15








Приложение 5. Практическая работа №6.
Тема: МАТРИЦЫ.
На диске D:\ создайте папку с именем своей группы. Загрузите MathCad.
Создание вектора.
Задание1 (уровень А)
Вычислить сумму векторов
Чтобы создать вектор в MathCad, выполните следующее:
Щелкните левой кнопкой мыши в свободном месте или на рабочем поле.
Выберите пункт «Матрицы» из меню «Вставка» или щелкните по кнопке [ : : ] на панели инструментов, после чего появится диалоговое окно.
Укажите число строк «3», равное числу элементов вектора, в поле «Строк».
Выберите пункт «Вставить».
После этого MathCad создаст вектор с пустыми полями для заполнения.
Заполнение:
Щелкните на верхнем поле и напечатайте цифру 2.
Переместите выделяющую рамку в следующее поле клавишей Tab или щелкнув непосредственно на втором поле).
Напечатайте «3» во втором поле.
Переместите выделяющую рамку в третье поле и напечатайте «4».
Для того, чтобы добавить другой вектор к этому вектору, необходимо выполнить следующее:
Нажмите «пробел» или щелкните на любой из скобок вектора (выделяющая рамка теперь заключает весь вектор). Это означает, что знак «+», который будет напечатан, относится к вектору целиком, а не к какому-либо из элементов.
Нажмите клавишу, выполняющую арифметическое действие («+»). MathCad показывает поле для второго вектора.
Используйте диалоговое окно «Матрицы», чтобы создать другой вектор с тремя элементами.
Заполните этот вектор, щелкая в каждом поле и печатая числа (можно также использовать клавишу Tab, чтобы двигаться от одного элемента к другому).
Нажмите знак «=», чтобы увидеть результат.
Создание матрицы.
Щелкните в свободном месте поля;
выберите «Матрицы» из меню «Математика» или нажмите Ctrl+M, после чего появится диалоговое окно;
введите число строк и столбцов в нужные поля, затем щелкните по кнопке «Вставить» и MathCad создаст матрицу с пустыми полями;
заполните матрицу любыми числами.

Задание 2 (уровень А).
Создайте предложенную матрицу:
щелкните в свободном месте или на поле;
выберите «Матрицы» из меню «Вставка» ил щелкните по
кнопке [ : : ] на панели инструментов;
в появившемся диалоговом окне укажите число строк 3 в поле строк;
напечатайте «3» в поле столбцов;
выберите кнопку «Вставить»; (Mathcad создает вектор с пустыми полями для заполнения)
заполните матрицу предложенными элементами с помощью клавиши Tab.
Изменение размера матрицы.
Изменять размер матрицы можно вставляя и удаляя строки и столбцы.
Например, добавим к матрице один столбец. Для этого необходимо выполнить следующее:
Щёлкните на последнем элементе выше созданной матрицы, чтобы заключить его в выделяющую рамку (Mathcad будет начинать вставку или удаление с этого элемента).
Вызовите диалоговое окно «Матрицы».
Напечатайте число столбцов, которые нужно вставить «2». Затем нажмите кнопку «Вставить».
Заполните пустые поля новыми элементами.
Аналогично вставляются строки.
Задание 2 (уровень В).
Создайте матрицы:
к первой матрице добавьте одну строку;
из второй матрицы удалите два столбца;
из третьей матрицы удалите две строки и добавьте один столбец.
Умножение матрицы на число.
Задание 3 (уровень А).
Умножить единичную матрицу на число 7:
создайте единичную матрицу размером 3*3 (как в задании 2);
нажмите клавишу пробел для выделения всей матрицы;
добавьте с клавиатуры выражение «*7=».
Вычисление с массивами.
Задание 4 (уровень А).
Вычислить А+В-С*D, где
А= В=
С= D=

Щелкните в любом месте рабочего поля;
Напечатайте «А=»;
Щелкните на значке матриц на панели инструментов и задайте матрицу А;
Аналогично задайте матрицы В, С и D;
Щелкните ниже заданных матриц и наберите выражение А+В-С*D;
Заключите выражение в выделяющуюся рамку;
Нажмите «=».
Задание 5 (уровень В).
Задайте четыре матрицы третьего порядка А, В, С, D. Найдите значение выражений:
(А+В)-(С-D);
A*B-C*D;
4A+(C-D)2+B;
(((A+CB)3-D)2*(C+D))4.
Сохраните результат своей работы с именем «матрицы.mcd» на диске D в своей папке.









13PAGE 15


13PAGE 1416215



Социальный заказ

Образовательное учреждение

Модель
выпускника

Педагог

Субъектная
активность

Педагогическая деятельность

Субъектный опыт учащегося

Самоопределение

Выбор

Саморегуляция учебной деятельности

Учебная деятельность по проявлению личностных функций

Выпускник

Учебно-познавательная деятельность

Математическая культура, мировоззрение


Интересы и потребности к изучению математики

Математическое мышление

Навыки математического моделирования


Математические умения

Математические знания

Математическое образование
Математическое образование

МБ 3, УЭ 10

МБ 3, УЭ 8

МБ 3, УЭ 7

МБ 3, УЭ 6

МБ 6, УЭ 13

МБ 6, УЭ 12

МБ 4, УЭ 6

МБ 3, УЭ 4

МБ 2, УЭ 3

МБ 1, УЭ 2

МБ 1,
УЭ 1

Информатика

Математика

















13 EMBED Mathcad 1415

13 EMBED Mathcad 1415

13 EMBED Mathcad 1415

13 EMBED Mathcad 1415

13 EMBED Mathcad 1415

13 EMBED Mathcad 1415

13 EMBED Mathcad 1415

13 EMBED Mathcad 1415





Методы:
дифференцированные практические и контрольные работы

Креативный

Критерии и оценка уровня сформированности математических умений

Эвристический

Базовый

Прогнозируемый результат: умение решать математические задачи (повышение эффективности МО)

Средства
- информационные технологии;
- математические задачи

Организационные формы: практические занятия по математике и информатике

Уровень математических умений: практический

Объект и субъект УПД: студент-преподаватель

Педагогические условия активизации учебно-познавательной деятельности студентов в процессе математического образования:
в качестве методико-технологического инструмента повышения математического образования выступает модульное обучение;
применение информационных технологий при решении задач с математическим содержанием;
учет межпредметных связей;
индивидуальная ориентация методики МО осуществляется на основе разноуровневого обучения.

Принципы организации УПД:
модульности профессионального обучения,
компьютеризации педагогического процесса,
развития личности,
гибкости,
согласования времени изучения различных дисциплин так, чтобы изучение одних предметов способствовало подготовке студентов к познанию других,
целостности,
дифференциации обучения.

Задачи: обеспечение прочного и сознательного овладения студентами системой математических знаний и умений, необходимых в повседневной жизни и трудовой деятельности, достаточных для изучения смежных дисциплин и продолжения образования

Подходы к организации УПД: личностно-ориентированный, деятельностный, системный, индивидуально-дифференцированный

Учебно-познавательная деятельность (УПД) в процессе математического образования (МО) студентов

Социальный заказ общества: подготовка выпускника с математическим образованием; повышение эффективности математического образования

Цели: 1) интеллектуальное развитие студентов, формирование качеств мышления, характерных для математической деятельности и необходимых человеку для полноценной жизни в обществе;
2) овладение конкретными математическими знаниями, умениями и навыками, необходимыми для решения практических задач.

















Root Entry