Сравнительный анализ применения различных методик преподавания математики в военных вузах

Размещено на http://www.allbest.ru/

Московское высшее общевойсковое командное училище,

Сравнительный анализ применения различных методик преподавания математики в военных вузах

Воронина В.Э., кандидат физико-математических наук, преподаватель кафедры «Общепрофессиональных дисциплин»

Россия, г. Москва

Аннотация

В статье дается обзор методических аспектов, направленных на совершенствование системы обучения математике курсантов военного вуза с применением информационных технологий при проведении учебных занятий и сравнительный анализ применения различных методик преподавания математики в ВУЗах.

Ключевые слова: совершенствование методов и средств обучения, теория усвоения, поэтапное формирование умственных действий, интерактивная обучающая программа, пошаговый контроль.

Annotation

The article provides an overview of methodological aspects aimed at improving the system of teaching mathematics to cadets of a military university with the use of information technology during training sessions and a comparative analysis of the use of various methods of teaching mathematics in universities.

Keywords: improvement of teaching methods and tools, theory of assimilation, step-by-step formation of mental actions, interactive training program, step-by-step control.

Введение

Федеральные государственные стандарты третьего поколения (3++) формируют общепрофессиональные и профессиональные компетенции в области математики и обеспечивают компетентностный подход, развивающий личностные характеристики выпускников при применении полученных знаний по математике, в частности, умений и навыков в решении практических задач и поиске ответов, которые ставит перед ними изменчивая жизнь.

Научный язык -- в отличие от естественного языка, используемого в обыденной жизни, -- это искусственный язык, разработанный для определенных познавательных целей. Содержание языка науки составляют научные термины, выработанные для решения познавательных задач [1]. В частности, «математика» - это универсальный язык для описания процессов и явлений различной природы. В сочетании с другими дисциплинами в качестве учебного предмета учитывается его огромный воспитательный и мировоззренческий потенциал для решения прикладных задач [2, 3].

Оценка качества математической компетентности специалиста определяется математическими знаниями и опытом их использования за пределами предмета математики, а также ценностными отношениями к полученным знаниям и опыту, и к себе, как носителю этих знаний и опыта.

Актуальность

В условиях новых образовательных стандартов для более эффективного усваивания материала по курсу высшей математики необходимо решить задачи по совершенствованию методов и средств обучения:

разрешение основных противоречий при подготовке высококвалифицированных специалистах с требуемым уровнем математической компетентности и использованием традиционной системы математической подготовки в высших учебных заведениях, а также низкой проработанностью методических аспектов реализации профильного обучения математики;

формирование адекватной системы подготовки офицерских кадров и для выведения военного образования на качественно новый уровень;

обеспечение радикального повышения профессионализма и общей культуры военных кадров.

Основные направления совершенствования системы преподавания.

Для интенсификации образовательной деятельности [4] при подготовки обучающихся по математике, особенно для военных специальностей, необходимо совершенствовать систему преподавания сразу в нескольких направлениях:

Повышение целенаправленности обучения;

Усиление мотивации к учебной деятельности;

Изменение содержания образования.

Повышение целенаправленности обучения. В основе усиления целенаправленности обучения лежит процесс сочетания образовательных задач обучения (формирование знаний, умений, навыков), воспитательных задач (формирование мировоззрения, идейных, нравственных, физических качеств военнослужащего) и задач развития личности (воли, мышления, эмоций, потребностей, способностей).

Усиление мотивации к учебной деятельности является одним из важнейших вопросов совершенствования системы обучения и повышения ее эффективности. Для формирования стимула используются:

современные достижений психологической и педагогической наук,

передовой опыт ведущих преподавателей военных учебных заведений,

личность преподавателя (его отношения к курсантам; формирование устойчивых познавательных интересов; долга и ответственности обучающихся за свои успехи в учении);

организация учебной деятельности (применение разнообразных педагогических приемов и форм обучения).

преодоление противоречия между существенным сокращением часов на изучение естественных дисциплин в высшей и средней школах и необходимостью сокращения скорости подачи учебного материала на первых курсах в ВУЗе для ликвидации естественных проблем в знаниях студентов за среднюю школу [5]. Ниже представлены результаты тестирования абитуриентов в Омском государственном университете путей сообщения (ОмГУПС), показывающие изменения уровня знаний по математике в части В [6].

Рис.1. График сравнения средних значений по части А и по части В по годам.

Вопрос организации учебной деятельности, в который входит применение разнообразных педагогических приемов и форм обучения, является ключевым. Процесс усвоения теоретических знаний зависит от методики изложения и представления изучаемого материала. Условно их можно подразделить на бихевиористскую, когнитивную и деятельностную теории усвоения [7, 8].

В основе бихевиористической теории учения (от лат. behavior - поведение) изучается поведение как сумма ответных реакций на какие-либо ситуации без учета внутренних процессов человеческого мышления (Э.Л. Торндайк - один из основоположников бихевиоризма). Процесс учения состоит в установлении определенных связей между стимулами и реакциями, и в упрочении этих связей, т.е. использование законов эффекта, повторяемости (упражняемости) и готовности [9].

Когнитивные теории учения (от английского слова cognition - познание) направлены на изучения самого познавательного процесса, который и приводит к ответу (реакции).

В настоящее время чаще всего используется деятельностная теория учения, чьи результаты подтверждаются практикой. В основе данной теории (П.Я. Гальперин, Н.Ф. Талызина и др.) лежит процесс поэтапного формирования умственных действий [10]. Для удобства восприятия и формирования системы знаний необходимо создавать и использовать неделимые и неразложимые единицы фундамента изучаемого материала, представляющих собой в наипростейшем виде единства, присущие целому.

Весь изучаемый материал делится на темы (модули), представленные в информационно-диалоговом виде [7]. Изучение интерактивных мультимедийных модулей по каждой изучаемой теме дает возможность курсантам понять и затем самостоятельно определить, когда и какой метод применить.

В модуль должно входить:

теоретическая информация об изучаемых методах;

примеры выполнения типовых примеров;

варианты заданий по каждому типу примеров;

контроль выполняемых действий с фиксацией количества ошибок;

сопутствующие сообщения о ходе выполнения работы;

отображение результатов по окончании работы.

Данные о результатах контроля должны сохраняться в отдельном файле.

Данный способ проведения учебных занятий используется авторами [3] при изучении темы «Интегральное исчисление функции одной переменной». В программе учитываются и лекционный курс, и практическое применение с последующим контролем и проверкой.

Достоинства:

удобство подачи изучаемого материала;

формирование самостоятельности курсантов,

в случае необходимости возможен возврат к изучению выборочных тем теоретического блока,

организация пошагового контроля:

К одному из способов усовершенствования форм учебного процесса, с учетом специфики личности обучаемого (кафедра математики, Белорусский ГТУ) относится уровневый подход к преподаванию математических дисциплин (рис. 2) [11]. Данный подход обеспечивает будущих специалистов системными знаниями, умениями, навыками, приемами исследования и решения математических задач, а также формирования творческого отношения к процессу обучения и самообразованию, что, в конечном итоге, дает возможность специалисту реализовать потребности общества.

Результаты применения уровневого подхода:

усвоение информации,

формирование самостоятельности курсантов,

раскрытие личностного потенциала,

повышение внутренней мотивации,

способствует формированию математической культуры.

Для реализации данного подхода необходимо:

пересмотр существующих нормативов учебной нагрузки,

введение в учебных планах на 1 курсе самоподготовки под руководством преподавателя.

Рис.2. Структура методического обеспечения курса высшей математики

Внесение определенных изменений в содержание образования - это формирование научно-обоснованного методического базиса с обеспечением и реализацией прикладной направленности обучения математике, которую необходимо мотивировать [12]. При реализации прикладной и практической направленности обучения математике в примерах, задание поиска цели нужно соотносить с содержанием, имеющим профессиональную ориентацию. Таким образом, в основу общего концептуального подхода к организации математической подготовки курсантов в военном вузе необходимо применять методологический принцип профилирования математического образования [13, 14].

Профилирование (профильный подход к обучению) -- это установление содержательных и методологических связей математики с другими дисциплинами военного вуза и при обучении математике использовании материала профилирующих дисциплин (ведущие учебные предметы вуза, на основе которых осуществляется подготовка будущих военных специалистов).

Профильный подход - это определенная стратегия, видение как самого процесса обучения, так и его результата.

Достоинства:

мотивирование обучение математике и формировать прочные базовые знания;

преодоление основных противоречий процесса обучения: между теоретическим характером содержания математических дисциплин и практическим умением применять полученные знания в профессиональной области и повседневной жизни;

насыщение содержания курса математики материалом профильных дисциплин факультета военного вуза, и в прикладной направленности, означающей необходимость постоянной демонстрации приложений математических методов и понятий, в том числе и в профессиональной области (содержательный аспект профилирования).

использование комплекса организационных мероприятий и методических средств обучения (процессуальный аспект профилирования).

Для реализация профильного подхода необходимо:

разработка программы профессионально-прикладного обучения математическим дисциплинам;

конкретизация тематических планов курса обучения математики. В соответствии с программой и тематическим планом определение системы форм, методов и средств обучения математическим дисциплинам, системы прикладных, профессионально - ориентированных задач;

организация самостоятельной работы курсантов (часы самоподготовки) [15, 16].

Ключевым моментом успешного обучения математике в вузе является дифференциация этого процесса - проблема оптимального сочетания фронтальных и дифференцированных форм обучения [17, 18].

Особенности дифференцированного подхода:

учитывает индивидуальные особенности развития мыслительной деятельности каждого курсанта;

обеспечивает качественное усвоение учебного материала каждым студентом на уровне, необходимом ему для дальнейшей деятельности;

повышает качество математической подготовки выпускника военного вуза. обучение дифференцированный методический

Коллектив кафедры общепрофессиональных дисциплин (ОПД МВОКУ) постоянно совершенствуется, учитывает и использует методические новинки и в области информационных технологий, и в области применения профильного подхода при обучении математики, а также особое внимание уделяется дифференцированному подходу к обучению математики. Результат заключается в том, повышается успеваемость (средний бал по математике вырос с 4,3 до 4,6), а также в том, что курсанты чувствуют себя более уверенными при участии в олимпиадах и занимают более почетные места.

Заключение

В статье дан обзор основных методов и способов изучении математики, направленных на совершенствование системы обучения математике курсантов военного вуза. Описаны методические аспекты, и с применением информационных технологий при проведении учебных занятий, и с использованием уровневого и профильного подходов изучения математики с поэтапным формированием умственных действий. В настоящее время в Вузах страны имеет место практика двойного методического усиления совместно с оптимальным сочетанием фронтальных и дифференцированных форм обучения математике в военных Вузах.

Список используемой литературы

1. Мариничев Э.А. Математика - язык науки., Л., «Знание», 1969.

2. Новичкова Т.Ю. Прикладная направленность преподавания математики как средство повышения качества обучения в военных вузах / Т. Ю. Новичкова, Ю.А. Крымская, С.Н. Ячинова. -- Текст: непосредственный //

3. Молодой ученый. -- 2014. -- № 18 (77). -- С. 619-621.

4. Аммосова М.С. Профессиональная направленность обучения математике студентов горных факультетов университетов как средство формирования их математической компетентности. 13.00.02 - теория и методика обучения и воспитания (математика, уровень профессионального образования), автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук.

5. Самохвалов Ю.П., Совершенствование образовательного процесса в военных учебных центрах как фактор повышения качества военного образования, УрФУ, г. Екатеринбург

6. Математика в вузе: проблемы и перспективы Халтурина Т.Ю. НТИ (филиал) УрФУ, г. Нижний Тагил

7. Галич Ю.Г. Мониторинг уровня подготовки абитуриентов: результативный аспект // Материалы межвузовской научно-методической конференции 23-24 сентября 2011 г.

8. Новикова С.С. Методические аспекты успешного обучения математике курсантов военного вуза / С.С. Новикова, А.А. Демчук, Э.Н. Рыжкова, «Воздушно-космические силы. Теория и практика» | № 9, март 2019.

9. Воронина В.Э. Анализ использования профильного подхода при изучении математики в гражданских и военных вузах // «Научно -практический электронный журнал Аллея Науки» №3(66) 2022. Alley-science.ru

10. Талызина Н.Ф. Педагогическая психология: Учеб. для студ. Сред. Учеб. заведений / Н.Ф. Талызина. 8 издание ст., ? М.: Издательский центр «Академия», 2011. 288 с.

11. Деятельностные теории учения. Теория П.Я. Гальперина о поэтапном формировании умственных действий // https://infopedia.su/30xa072.html

12. Марченко В.М., Борковская И.М., Пыжкова О.Н. Уровневая технология преподавания высшей математики в ВУЗе // журнал «Высшее техническое образование», 2009

13. Семина Н.А. Дифференцированное обучение математике студентов высших военных технических учебных заведений на примере изучения курса «аналитическая геометрия». Специальность 13.00.02 - теория и методика обучения и воспитания (математика). Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук. Москва-2003.

14. Плотникова Е.Г. Концептуальные положения процесса обучения математике в вузе // Высшее образование сегодня. - 2011. - N 3. - С. 48 - 51.

15. Плотникова Е.Г. Система принципов дидактики в концепции профильного подхода к обучению математике в вузе // Высшее образование сегодня. - 2011. - N 6. - С. 35 - 38.

16. Гнеденко Б.В. Математическое образование в вузах. - М.: Высшая школа, 1981.

17. Плотникова Е.Г., Организация математической подготовки курсантов военного вуза, дата публикации: 08.04.2015. Автор(ы): Е.Г. Плотникова ^ Публикатор: Научная библиотека Порталус Рубрика: «Военное дело» ^ Источник: (c) Педагогическое образование и наука, № 9, 2011, C. 82-86 ^ Номер публикации: №1428486898

18. Куваев М.Р. Методика преподавания математики в вузе. - Томск: ТГУ, 1990.

19. Кудрявцев Л.Д. Современная математика и ее преподавание. - М.: Наука, 2000.

Размещено на Allbest.ru