ТЕХНОЛОГИЯ ПРОБЛЕМНОГО ОБУЧЕНИЯ ВЫСШЕЙ МАТЕМАТИКЕ БАКАЛАВРОВ УНИВЕРСИТЕТА

ВВЕДЕНИЕ 3
ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОБЛЕМНОГО ОБУЧЕНИЯ БАКАЛАВРОВ УНИВЕРСИТЕТА 9
§1. Понятие педагогической технологии 9
§2. Проблемное обучение как образовательная технология 12
§3. Классификация проблемных ситуаций 23
§4. Основные компоненты проблемной лекции 32
§5. Принципы построения системы проблемно-поисковых задач 37
Выводы по первой главе 40
ГЛАВА 2. МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОБЛЕМНОГО ОБУЧЕНИЯ БАКАЛАВРОВ УНИВЕРСИТЕТА 41
§6. Примеры проблемных ситуаций, проблемных заданий, проблемных вопросов при изучении математики бакалаврами 41
§7. Проектирование изучения темы «Интеграл» в рамках технологии проблемного обучения 48
7.1 Методический анализ теоретического и практического содержаний по теме «Интеграл» 48
7.2 Анализ практического опыта учителей по теме «Интеграл» 58
7.3 Основные цели и задачи изучения темы «Интеграл» 60
7.4 Проблемные ситуации на примере темы «Интеграл» 61
§8. Описание и результаты проведенного педагогического эксперимента 73
8.1 Анализ учебных пособий по высшей математике с точки зрения исследуемой проблемы 73
8.2 Организация и результаты констатирующего этапа эксперимента 76
8.3 Второй этап эксперимента и его результаты 78
Выводы по второй главе 81
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 82
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 83
Купить

Актуальность исследования. В современном обществе спрос на выпускника бакалавриата как специалиста, способного к саморазвитию и самообразованию, обладающего умением самостоятельно и творчески мыслить, необычайно возрос. Перед высшим образованием ставится задача не только обучить студента определенным умениям и навыкам, но и привить ему определенные интеллектуальные умения, необходимые для полноценной жизни человека в современном обществе.
В Федеральном государственном образовательном стандарте высшего образования (ФГОС ВО) сформулированы следующие основные требования, предъявляемые к выпускнику бакалавриата (применительно к теме нашего исследования), а именно: способность к самоорганизации и самообразованию; умение использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности; способность участвовать в работе над инновационными проектами, используя базовые методы исследовательской деятельности [67]. Применение технологии проблемного обучения в процессе преподавания математики способствует реализации вышеуказанных требований.
Элементы проблемного обучения непосредственно и опосредованно представлены в различных научно-методических работах ведущих ученых. Я.А. Коменский выступал за обучение через исследование каких либо предметов и явлений, а только потом - их описание; Ж.-Ж. Руссо отмечал, что самый важный и короткий путь к знаниям через знания, полученные с затруднением; И.Г. Песталоцци говорил о применении элементов исследований, обобщений и логических выводов в процессе обучения[23]. Огромную значимость в формировании концепции проблемного обучения внесли ученые из Германии, Болгарии, Чехословакии, Польши и др. В России концепция проблемного обучения сложилась к 60-м годам двадцатого века как способ развития у учащихся глубокого, стабильного учебно - познавательного знания.
В работах ведущих психологов, педагогов, методистов России XX века ставились и решались общие психолого -дидактические и методические вопросы проблемного обучения: сущность проблемного обучения, основные понятия теории проблемного обучения; применение проблемного обучения в средней школе. Однако в указанных работах не достаточно широко освещался вопрос применения технологии проблемного обучения высшей математике для бакалавров университета.
Выделяем исследования последних лет по теме исследования: Р.С. Альвануса [1], С.М. Андрюшечкина [2], В.П. Кочнева [29] и т.д. Кроме этого рассматривается вопрос проблемного обучения в высшей школе в работах: Е.Ю. Никитиной [45], О.Г. Позднякова [50], В.Н. Спицнаделя [64], И.И. Черненковой [70] и др.
Использование преподавателями ВУЗа проблемного обучения при обучении математике способствует развитию личности студента. Значительно интереснее и эффективнее проходит обучение студента, если после постановки определенной проблемы, он самостоятельно приходит к нужному результату. «Не давать студенту готовые знания, а учить студента находить эти знания, самостоятельно работать с литературой, делать выводы, отделять главную информацию от второстепенной» [42]. В условиях сложившейся ситуации на рынке труда бакалавры (выпускники университета) должны быть конкурентноспособными, «быть востребованными обществом, что требует пересмотра традиционных форм обучения» [19].
Таким образом, актуальность темы исследования обусловлена сложившимися к настоящему времени противоречиями:
- между потребностью общества в выпускнике вуза, владеющим определенными интеллектуальными умениями, связанными с проблемным обучением математике, способным применять эти умения в профессии и недостаточным развитием этих умений;
- между существующей возможностью использования технологии проблемного обучения или его элементов в процессе обучения высшей математике и недостаточной разработанностью ее применения в высшей школе.
Указанные противоречия позволили сформулировать проблему исследования: каковы методические особенности применения технологии проблемного обучения на занятиях по высшей математике в высшем учебном заведении.
Объект исследования: процесс обучения высшей математике бакалавров вуза.
Предмет исследования: технология проблемного обучения высшей математике бакалавров вуза.
Цель исследования заключается в разработке методических особенностей применения технологии проблемного обучения высшей математике для бакалавров вуза.
Гипотеза исследования основана на предположении о том, что использование технологии проблемного обучения в курсе высшей математики для бакалавров вуза повысит эффективность обучения данной учебной дисциплине.
Методы исследования, которые применялись для решения поставленных задач: анализ психолого-педагогической, научной и учебно - методической литературы; изучение, наблюдение и обобщение вузовской практики; анкетирование студентов и преподавателей; проведение эксперимента по проверке гипотезы исследования.
Новизна проводимого исследования состоит в выявлении методических особенностей применения технологии проблемного обучения на занятиях по высшей математике в высшем учебном заведении и разработке элементов проблемных лекций и практических занятий.
Теоретическая значимость исследования состоит в том, что в нем:
• определены методические особенности применения технологии проблемного обучения на занятиях высшей математики в вузе;
• сформулированы методические рекомендации по применению технологии проблемного обучения математики на лекционных и практических занятиях в вузе.
Практическая значимость результатов исследования состоит в том, что разработанные методические рекомендации применения технологии проблемного обучения могут быть использованы при проведении лекционных и практических занятий преподавателями высшей математики в вузе.
Основные этапы исследования:
1 семестр (2015/16 уч.г.): анализ диссертаций по теме исследования, анализ статей, отечественных и зарубежных авторов (на оригинальном языке), анализ учебников и задачников по высшей математике, нормативных документов (стандартов, программ).
2 семестр (2015/16 уч.г.): определение теоретических и методических основ исследования по теме диссертации.
3 семестр (2016/17 уч.г.): разработка методических рекомендаций по применению технологии проблемного обучения, разработка проблемных ситуаций.
4 семестр (2016/17 уч.г.): оформление диссертации, корректировка ранее представленного материала, уточнение аппарата исследования, описание результатов экспериментальной работы, формулирование выводов.
Экспериментальная проверка технологии проблемного обучения, методического проекта по теме «Интеграл» в рамках технологии проблемного обучения была осуществлена в период производственной, педагогической и преддипломной практик на базе кафедры алгебры и геометрии; в научно-исследовательской лаборатории «Школа математического развития и образования - 5+» Тольяттинского государственного университета; в период работы преподавателем кафедры «Высшая математика и математическое моделирование» Тольяттинского государственного университета.
На защиту выносятся:
1. Примеры проблемных ситуаций, созданных для бакалавров университета по высшей математике.
2. Методические рекомендации по внедрению технологии проблемного обучения.
3. Содержание методического проекта по теме «Интеграл» в рамках технологии проблемного обучения.
Апробация результатов исследования
Апробация результатов исследования была осуществлена путем выступлений на: научно-методических семинарах преподавателей, аспирантов и студентов кафедры алгебры и геометрии ТГУ (декабрь 2015, июнь 2016, декабрь 2016, май 2017); Международном конкурсе студентов и аспирантов (в рамках требований ФГОС) University Knowledge - 2017 (Москва, 25 марта 2017);VIII Международной научной конференции «Математика. Образование. Культура (к 240-летию со дня рождения Карла Фридриха Гаусса)» (г. Тольятти, ТГУ, 26-29 апреля 2017 г.); III международной научной конференции «Актуальные проблемы обучения математике и информатике в школе и вузе в свете идей Л.С. Выготского» (г. Москва, МГПУ, 17-19 ноября 2016 года); Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы естественнонаучного и математического образования» (г. Самара, СГСПУ, 2-3 декабря 2016 г.);научно-практической конференции «Студенческие дни науки в ТГУ» (2016, 2017, диплом победителя 2-ой степени) в конкурсе докладов по секции «Математика, физика, IT»; международной научно-практической конференции «Молодежный форум: технические и математические науки» (сертификат участия) (г. Воронеж, ноябрь 2015); VI научно-практической городской конференции школьников «Дети. Интеллект. Творчество» в качестве научного руководителя (г. Тольятти, ТГУ, декабрь 2015).
Основные результаты данной исследовательской работы отражены в 6публикациях [13, 14,15, 16, 17, 18].
Структура диссертации состоит из введения, двух глав, заключения, списка литературы (81наименований).
Купить