Формирование исследовательской компетентности будущих радиофизиков в обучении математике на основе междисциплинарной интеграции

• Автор: Семенова, Галина Михайловна
• Шифр специальности: 13.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Ярославль
• Количество страниц: 169 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИКО-МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РЕАЛИЗАЦИИ МЕЖДИСЦИПЛИНАРНОЙ ИНТЕГРАЦИИ В ОБУЧЕНИИ МАТЕМАТИКЕ В ВУЗЕ 1Л. Междисциплинарная интеграция и особенности ее осуществления в обучении студентов
1.2. Профессиональная направленность обучения математическому анализу студентов радиофизических специальностей как основа междисциплинарной интеграции
1.3. Модель формирования исследовательской компетентности студентов-
радиофизиков в процессе обучения.'
Выводы первой главы
ГЛАВА 2. КОМПЛЕКС ПРОФЕССИОНАЛЬНО-ОРИЕНТИРОВАННЫХ ЗАДАЧ НА ОСНОВЕ МЕЖДИСЦИПЛИНАРНОЙ ИНТЕГРАЦИИ КАК СРЕДСТВО ФОРМИРОВАНИЯ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ КОМПЕТЕНТНОСТИ БУДУЩИХ РАДИОФИЗИКОВ
2.1. Критерии отбора и технология реализации комплекса профессиональноориентированных задач физического содержания при обучении математическому анализу
2.2.Роль профессионально-ориентированных задач при подготовке студентов
к математико-прикладной олимпиаде
Выводы второй главы
ГЛАВА 3. ОРГАНИЗАЦИЯ ОПЫТНО-ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ РАБОТЫ
3.1. Методика проведения опытно-экспериментальной работы
3.2. Статистический анализ результатов педагогического эксперимента..
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность исследования. Открытия в области радиоэлектроники, создание новых технологий, бурное развитие нанотехнологий, расширение информационного пространства поставили человечество на ступень выше в его развитии. В связи с этим общество предъявляет новые требования к высшей школе, в частности, к физико-техническим вузам, где основной целью является подготовка высококвалифицированного, компетентного, конкурентноспособного, готового к постоянному совершенствованию профессионального роста выпускника. По роду деятельности физико-технический вуз готовит специалистов, деятельность которых направлена на исследование и изучение структуры и свойств природы на различных уровнях ее организации от элементарных частиц до Вселенной, полей и явлений, лежащих в основе физики, на освоение новых методов , исследования основных закономерностей природы. Таким образом, важным звеном совершенствования подготовки будущих радиофизиков является профессионально-ориентированное обучение математическим дисциплинам.
Различные вопросы преподавания в высших учебных заведениях, в том и числе и проблему профессионально направленного обучения математике, рассматривали в своих трудах В.В. Афанасьев, И.И. Баврин, Б.В. Гнеденко, В.А. Гусев, Ю.И. Колягин, Л.Д. Кудрявцев, Г.Л. Луканкин, В.Л. Матросов,
В.М. Монахов, А.Г. Мордкович, Н.Х. Розов, В.А. Садовничий, B.C. Секова-нов, Е.И. Смирнов и др. Психологические основы профессиональной направленности обучения разработаны в работах отечественных психологов
Н.Н. Грачева, Т.В. Кудрявцева, Б.Ф. Ломова, Я.А. Пономарева, З.А. Решето-вой, В.Д. Шадрикова и др. В данных работах показано, что профессиональная, в частности, инженерная деятельность имеет ряд особенностей, которые нужно учитывать в процессе обучения студентов профессиональных учебных заведений. Исследования на тему преподавания математики для физиков, техников и инженеров принадлежат математикам и педагогам А. Анго, Г.Н.
Берману, А.Н. Крылову, Л.Д. Кудрявцеву, А.Д. Мышкису, Я.Б. Зельдовичу, И.М. Яглому и др. Проблемы усвоения знаний в процессе обучения, их сохранению и применению посвящены работы П.П. Блонского, JI.C. Выготского, П.Я. Гальперина, H.A. Менчинской, C.JT. Рубинштейна, A.A. Смирнова,
Н.Ф. Талызиной и др.
Одним из наиболее эффективных средств развития математической деятельности студентов, через применение которого качественно усваиваются основные математические знания, умения и навыки, является обучение через задачи. В.В. Афанасьев, Г.А. Балл, JI.JI. Гурова, В.В. Давыдов, А.М. Матюш-кин, И.Я. Лернер, Ю.М. Колягин, В.И. Крупич, З.А.Скопец, Е.И. Смирнов,
A.A. Столяр, В.А. Далингер, А.Л. Жохов, Л.М. Фридман, A.B. Ястребов и другие решали проблемы постановки, структуры и типологии задач, вопросы методики обучения решению задач и обучения математике через задачи и учебные ситуации. Различным аспектам реализации принципа профессиональной направленности для высшей школы посвятили свои диссертационные работы Р.У. Ахмерова, О.В. Бочкарева, Е.В. Василевская, Н.В. Вахрушева, О.В. Зимина, Е.А. Зубова, И.Н. Коновалова, Э.А. Локтионова, И.Г. Михайлова, М.А. Осинцева, В.Т. Петрова, С.В. Плотникова, Е.А. Попова,
С.А. Розанова, Н.В. Скоробогатова, Е.А. Фатеева, С.И. Федорова, Р.П. Фоминых, В.А. Шершнева и др. Интегративный подход и межпредметные связи в педагогике рассматривали в своих работах B.C. Безрукова, М.Н. Берулава,
B.А. Далингер, И.Д. Зверев, В.Н. Максимова, Ю.А. Кустов, А.В. Усова и др.
Проблему формирования компетентного специалиста и профессиональной компетенции разрабатывали зарубежные авторы Д. Мертенс, Дж. Равен,
А. Шелтен, Саймон Шо и другие, а исследователи A.A. Вербицкий, Э.Ф. Зе-ер, И.А. Зимняя, В.В. Краевский, В.Л. Матросов, В.А. Сластенин, Ю.Г. Та-тур, A.B. Хуторской, В.Д. Шадриков и другие отразили в своих работах теоретические основы компетентностного подхода в отечественной системе образования. Вопросы формирования и организации исследовательской деятельности студентов рассмотрели в своих работах В.В. Афанасьев,
Однако в процессе реализации принципа профессиональной направленности может возникнуть ряд нежелательных тенденций, одной из которых является ранняя профилизация курса математики.
По этому поводу, А.В.Коржуев и В.А.Попков [146] отмечают негативную сторону ранней профилизации учебных курсов фундаментального блока, в том числе и математики. По мнению авторов «сведения специальных предметов падают на неподготовленную почву, а необходимые специалисту знания фундаментальных наук не формируются» [146]. Преждевременная профилизация, безусловно, противоречит принципу фундаментализации образования. Поэтому надо найти оптимальное соотношение между профессиональной направленностью обучения математики и принципам фундаментализации образования. Таким образом, принцип профессиональной направленности предполагает уже на младшей ступени вуза включение в учебный материал как профессионально-значимых фундаментальных знаний, таких способов деятельности, аналоги которых придется осуществлять радиофизикам в будущем.
JI.B. Паздерилова [130] в своей работе рассматривает возможные пути усиления профессиональной направленности обучения математике в средних ПТУ электрорадиотехнического профиля через систематическое и последовательное использование задач с межпредметным содержанием.
В диссертационной работе С.В. Федорова [185] для усиления профессиональной направленности предлагает:
-насыщать учебный материал задачами, позволяющими прогнозировать перспективы его использования в существующих методиках анализа радиотехнических процессов устройств;
-дидактически строить содержание раздела в последовательности, предусматривающей возможность теоретических обобщений такого высокого уровня, как обобщение теории рядов Фурье для более широкого класса функций и образования новой теории (интеграла Фурье).