Актуальность исследования определяется требованиями современного
этапа социально-экономического развития общества к качественной профессиональной подготовке инженеров и обусловлена следующими положениями.
Детерминированное непрерывным процессом обновления техники и технологий противоречие между быстрыми темпами приращения знаний в современном мире технологических процессов и ограниченными возможностями их усвоения личностью, а также широкое применение в современной науке и технике математических методов исследования, моделирования и проектирования, знаний основ логики привели к изменению требований к математической подготовке студентов технического вуза, от которой в значительной степени зависит уровень компетентности будущего инженера. Кроме того, анализ Государственных образовательных стандартов высшего профессионального образования (ГОС ВПО) всех специальностей технического вуза показал, что квалификационные требования к выпускнику технического вуза предусматривают развитие интеллектуальных умений и способности к саморазвитию как значимых профессиональных качеств
компетентного специалиста, и современное производство (в лице
работодателей) ждёт от технического вуза специалистов, умеющих анализировать, видеть связи, выделять общее в целом ряде частных технологических процессов, переносить знания из одной области техники в другую, самостоятельно применять теоретические положения в инженерной деятельности. Вместе с тем, исследования, проведённые в Юргинском технологическом институте Томского политехнического университета (ЮТИ ТПУ), указывают на то, что первокурсники не владеют (или слабо владеют) умением анализировать, обобщать информацию, устанавливать причинно-следственные связи и рационально организовывать свою самостоятельную познавательную деятельность, что актуализирует проблему развития интеллектуальных умений и способности к саморазвитию будущих специалистов. Актуальность этой проблемы также подтверждают результаты исследований, свидетельствующие, что большинство выпускников вуза слабо владеют мыслительными операциями (С.Д. Смирнов и др.).
Проблема развития интеллектуальных умений и способности к саморазвитию в процессе математической подготовки студентов технического вуза не была предметом специального исследования учёных, однако в философии, психологии и педагогике накоплен определенный опыт для её изучения. Этой проблеме уделяли внимание: Ю.К. Бабанский, М.Д. Дворяшина, Л.Д. Кудрявцев, А.В. Усова, М.А. Холодная, В.Д. Шадриков, Т.И. Шамова и др. С учётом степени сформированности мыслительных операций строилась оценка уровня развития интеллектуальных возможностей ребёнка в теории Ж. Пиаже. Со сформированностью операций анализа, синтеза и обобщения в процессе решения задачи связывалась оценка уровня интеллектуального развития личности (С.Л. Рубинштейн, А.В. Брушлинский). Важность владения основными мыслительными операциями, лежащими в основании образования понятий, отмечает Э.Г. Гельфман, так как это «позволяет вычленять отношения между объектами мысли, что, несомненно, качественно расширяет субъективное пространство осмысления содержания изучаемых понятий». В работах Л.С. Выготского, Д.Б. Богоявленского, И.Я. Лернера, Н.А.Менчинской, Н.Н. Поспелова, И.Н. Поспелова отмечается зависимость развития интеллектуальных умений от способов обучения. Несмотря на существующие различия в трактовках этого понятия, большинство авторов рассматривают интеллектуальные умения в связи с интеллектуальной (познавательной, исследовательской и практической) деятельностью человека.
Анализ различных подходов к содержанию понятий «умение» и «интеллектуальные умения» позволил определить интеллектуальные умения как владение обучающимися операциями мышления в процессе самостоятельной познавательной деятельности, на основе которых развивается способность к саморазвитию. При этом под способностью к саморазвитию понимаем комплекс индивидуально-психологических особенностей личности, определяющих успешность деятельности по саморазвитию. Необходимость интеллектуального обеспечения саморазвития отмечают многие исследователи (Б.С. Волков, Л.Н. Макарова, Г.А. Цукерман, В.Д. Шадриков, И.А. Шаршов и др.). Вместе с тем, способность к саморазвитию является внутренним условием, опосредующим внешние (педагогические) воздействия, направленные на развитие интеллектуальных умений в процессе математической подготовки студентов.
Несмотря на то, что накоплен большой объём научно-методических данных, связанных с формированием и развитием интеллектуальных умений и способности к саморазвитию, практика показывает, что условия их развития в процессе математической подготовки студентов технического вуза разработаны недостаточно. Таким образом, на основании анализа философской, психолого¬педагогической, учебно-методической литературы, а также практики работы, можно говорить о существовании объективного противоречия между: потребностью современного общества в специалистах с высоким уровнем развития интеллектуальных умений и способности к саморазвитию как значимых компонентов их профессиональной компетентности и недостаточной разработанностью теоретических и практических оснований развития этих качеств в процессе математической подготовки студентов технического вуза.
Необходимость разрешения указанного противоречия определяет актуальность проблемы исследования - создание условий для развития интеллектуальных умений и способности студентов к саморазвитию в процессе математической подготовки как значимых профессиональных компетенций будущих специалистов и позволяет сформулировать тему исследования:
«Развитие интеллектуальных умений и способности к саморазвитию
студентов технического вуза в процессе математической подготовки».
Цель исследования: выявить, реализовать и экспериментально проверить эффективность педагогических условий развития интеллектуальных умений и способности к саморазвитию студентов технического вуза в процессе математической подготовки.
Объект исследования - процесс математической подготовки студентов в техническом вузе.
Предмет исследования - педагогические условия развития интеллектуальных умений и способности к саморазвитию в процессе математической подготовки студентов технического вуза как значимых профессиональных компетенций будущих специалистов.
Исходя из поставленной цели, объекта и предмета исследования, на основе анализа нормативных документов, психолого-педагогической и научно¬методической литературы, а также опыта работы автора была сформулирована гипотеза исследования, которая заключается в предположении, что развитие интеллектуальных умений и способности к саморазвитию в процессе математической подготовки студентов технического вуза будет эффективным если:
• выделены как значимые профессиональные компетенции специалиста основные интеллектуальные умения и выявлен компонентный состав способности к саморазвитию, критерии и показатели их оценки;
• выявлены психолого-педагогические условия развития интеллектуальных умений и способности студентов к саморазвитию в процессе математической подготовки;
• разработаны модель, технология и дидактическое обеспечение математической подготовки студентов, реализация которых обеспечивает развитие их интеллектуальных умений и способности к саморазвитию.
Для достижения цели и проверки гипотезы исследования предполагалось решить следующие задачи:
• на основании теоретического анализа психолого-педагогической и научно-методической литературы выявить состояние проблемы, современные подходы и особенности математической подготовки студентов технического вуза;
• выявить и обосновать психолого-педагогические условия развития интеллектуальных умений и способности студентов к саморазвитию в процессе их математической подготовки;
• уточнить компонентный состав, выявить критерии и показатели развития интеллектуальных умений и способности студентов к саморазвитию;
• разработать модель математической подготовки студентов, внедрение которой в образовательный процесс технического вуза обеспечит развитие интеллектуальных умений и способности к саморазвитию;
• разработать технологию и дидактическое обеспечение математической подготовки студентов, направленной на развитие интеллектуальных умений и способности к саморазвитию, экспериментально проверить эффективность их применения.
В заключении приводятся основные выводы: в ходе проведённого исследования:
1. Уточнено понятие интеллектуальные умения как сознательное владение обучающимися операциями мышления в процессе самостоятельной познавательной деятельности, на основе которых развивается способность к саморазвитию.
2. Раскрыта роль способности к саморазвитию (как комплекса индивидуально-психологических особенностей личности, определяющих успешность деятельности по саморазвитию) в формировании интеллектуальных умений: способность к саморазвитию является внутренним условием, опосредующим внешние (педагогические) воздействия, направленные на развитие интеллектуальных умений в процессе математической подготовки студентов.
3. Обоснован выбор критериев оценки развития интеллектуальных умений (уровни развития основных интеллектуальных умений: анализ, синтез, сравнение, обобщение) и показателей их сформированности (полнота, прочность, осознанность); критериев оценки способности к саморазвитию: мотивационный критерий с показателями - интерес и ценностное отношение к саморазвитию, потребность в самосовершенствовании; готовность к саморазвитию с показателями - готовность знать себя, готовность самосовершенствоваться; способность самоуправления с показателями - анализ противоречий, прогнозирование, целеполагание, планирование, формирование критериев оценки качества, принятие решения к действию, самоконтроль, коррекция.
4. Выявлены и обоснованы педагогические условия развития интеллектуальных умений и способности к саморазвитию в процессе математической подготовки студентов технического вуза: технология обучения, включающая комплексное применение репродуктивных и проблемно-поисковых методов обучения с использованием компьютерных и автоматизированных средств обучения (ПК, интерактивная доска, контролирующее устройство (КУ) «Символ-вуз); применение учебно¬методического комплекса (УМК) и мониторинга эффективности математической подготовки, развития интеллектуальных умений и способности к саморазвитию.
5. С целью развития интеллектуальных умений и способности к саморазвитию
студентов технического вуза разработаны и реализованы структурно-функциональная модель математической подготовки студентов,
ориентированная на развитие их интеллектуальных умений и способности к саморазвитию и технология математической подготовки, в основе которой лежит адаптивная система обучения. Экспериментально доказано, что данная технология создаёт условия для развития интеллектуальных умений и способности к саморазвитию будущего инженера и способствует повышению эффективности математической подготовки.
Полученные по результатам исследования выводы определяют новые перспективы развития исследуемой темы. Например, перспективным может стать исследование возможности развития интеллектуальных умений и способности к саморазвитию студентов посредством создания интегрированных курсов с применением информационных технологий (например: математика, физика и инженерная графика), позволяющих студентам осознать значение каждой дисциплины в системе наук с учётом их будущей специальности.
Основное содержание и результаты исследования отражены в 33 публикациях автора, основные из них:
1. Гиль, Л. Б. Развитие интеллектуальных умений и способности студентов к саморазвитию в процессе математической подготовки технического вуза [Текст] // Вестник ТГПУ.- Томск, 2009. - № 7 (85). - С.152-156. (0,62 п.л.: авт. 100 %).
2. Гиль, Л. Б. Развитие способности к саморазвитию в процессе математической подготовки студентов технического вуза [Текст] / Л. Б. Гиль // Сибирский педагогический журнал, 2009.-№ 9 (87). С. 60-66. (0,62 п.л.: авт. 100 %).
Материалы, опубликованные в журналах
3. Гиль, Л. Б. Качество математической подготовки студентов технического вуза: проблемы, пути их решения [Текст] / Л. Б. Гиль // Успехи современного естествознания, 2007. - №5.- С. 49-50. (0,12 п.л.).
4. Гиль, Л. Б. Структурирование учебной информации в процессе обучения математике студентов технического вуза [Текст] / Л. Б. Гиль // Современные наукоёмкие технологии 2007. - № 7. - С. 65. (0,06 п.л.).
5. Гиль, Л. Б. Самостоятельная познавательная деятельность студентов в
условиях адаптивной системы обучения [Текст] / Л. Б. Гиль, С. В. Соколова //Успехи современного естествознания, 2008. -№ 4.-С. 49.(0,06 п.л.:
авт. 70 %).
6. Гиль, Л. Б. Структурно-логические схемы как дидактическая основа индивидуализации обучения [Текст] / Л. Б. Гиль, С. В. Соколова // Фундаментальные исследования, 2008. - № 5. - С. 59-60 (0,12 п.л.: авт. 70 %).
Монография
7. Пальянов, М.П. Профессиональная подготовка учащихся на основе учёта требований рынка труда [Текст] / Пальянов, М.П., Гиль, Л. Б., Корделян, Г.В., Тищенкова, А.В., Копытов, А.Д., Чинахов, Д.А., Федотова, Е.Е. // Коллективная монография / Под ред. М.П. Пальянова. - Томск: STT, 2007. - 88 с. (5,5 п.л.: авт. 10 %).
Учебные и методические пособия
8. Элементы теории функций комплексного переменного и операционное исчисление [Текст]: учебное пособие / А. А. Лучинин, Е. Д. Глазырина, Л. Б. Гиль, А. В. Тищенкова - Томск: Изд-во ТПУ, 2006. - 56 с. (3,5 п.л.: авт. 25 %).
9. Сборник задач по высшей математике. Часть I. Введение в математический анализ: [Текст]: учебное пособие / Л. Б. Гиль, А. В. Тищенкова - Юрга: Изд- во ТПУ, 2008. - 103 с. (6,4 п.л.: авт. 50 %).
10. Сборник задач по высшей математике. Часть II. Введение в математический анализ. Дифференциальное исчисление функции одного вещественного аргумента: [Текст]: учебное пособие/ Л.Б.Гиль, А. В. Тищенкова - Юрга: Изд-во ЮТИ ТПУ, 2007. - 103 с. (6,4 п.л.: авт. 50 %).
Научные труды и материалы выступлений на конференциях
11. Гиль, Л. Б. Развитие мотивационной сферы студентов - как необходимое условие повышения качества образования [Текст] / Л. Б. Гиль Прогрессивные технологии и экономика в машиностроении: Труды Всероссийской Научно-практической конференции. - Томск: Изд-во ТПУ, 2003. - С. 314-315. (0,12 п.л.).
12. Гиль, Л. Б. Повышение качества математической подготовки студентов путём организации программированного контроля знаний [Текст] / Л. Б. Гиль // Материалы I Международной научно-практической конференции «Наука и технологии: шаг в будущее - «2006». Том 6. Педагогические науки. - Белгород: Руснаучкнига, 2006. - С. 47-49. (0,12 п.л.).
13. Гиль, Л. Б. Эффективность обучения математике в условиях совместной познавательной деятельности студентов [Текст] / Л. Б. Гиль // Российские модели образования и их интеграция в мировое образовательное пространство: прошлое и настоящее: Труды IV Всероссийской конференции с международным участием. - Юрга: Изд.ТПУ, 2006. - С. 27-30. (0,2 п.л.).
14. Гиль, Л. Б. Индивидуализация обучения математике в техническом вузе [Текст] / Л. Б. Гиль // Актуальные проблемы становления личности в современном мире» материалы всероссийской научно-практической конференции(заочно)., - Магнитогорск, МаГУ, 2007. - С. 167-169. (0,2 п.л.).
15. Гиль, Л. Б. Метод проектов организации самостоятельной познавательной деятельности студентов [Текст] / Л. Б. Гиль, С. В. Соколова // Труды I международной научно-методической конференции. - Кемерово: Кемеровский институт (филиал) ГОУ ВПО «РГТЭУ», 2008. - С. 118-120. (0,2 п.л.: авт. 70 %).
16. Гиль, Л. Б. Организация самоконтроля познавательной деятельности
студентов на практических занятиях по математике в ЮТИ ТПУ [Текст] / Л. Б. Гиль, С. В. Соколова // Международная научно-практическая конференция «Преподавание естественных наук, математики и информатики в вузе и школе» (6-7 ноября 2008.): Материалы конференции. Томск: Издательство Томского государственного педагогического университета, 2008. - С. 33-36. (0,25 п.л.: авт. 70 %).
17. Гиль, Л. Б. Интеллектуальные умения как операционная основа развития способности к саморазвитию [Текст] / Л. Б. Гиль, Л. Г. Деменкова, С. В. Соколова // Материалы международной научно-практической конференции «Роль вузов в формировании инновационной экономики» (25¬27 июня 2009 г.). - Усть-Каменогорск: ВКГТУ, 2009. - С. 131-135. (0,25 п.л.: авт. 70 %).
18. Гиль, Л. Б.Способность самоуправления как необходимое условие развития интеллектуальных умений в процессе математической подготовки студентов технического вуза [Текст] // Материалы международной научно¬практической конференции - Калининград, 2009. - С. 123-126. (0,25 п.л.).
19. Гиль, Л. Б. Системы учебных задач, направленных на развитие интеллектуальных умений у студентов технического вуза/ Л. Б. Гиль, С. В. Соколова// II Всероссийская научно-практическая конференция «Преподавание естественных наук, математики и информатики в вузе и школе» (5 ноября 2009.): Материалы конференции. Томск: Издательство Томского государственного педагогического университета, 2009. - С. 25-28. (0,25 п.л.).