ПРЕИМУЩЕСТВА ИЗУЧЕНИЯ РАЗДЕЛА «МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ» ПРИ РЕАЛИЗАЦИИ МОДУЛЬНОЙ ТЕХНОЛОГИИ ПОСТРОЕНИЯ ИНТЕГРИРОВАННОГО КУРСА «МАТЕМАТИКА И ИНФОРМАТИКА»

Наука » Педагогика
Современные методики обучения в вузах, как и вся дидактика высшей школы, переживают сложный «переходный» период. Быстрое изменение социально-экономических условий предъявляет повышенные требования к качеству фундаментальной подготовки специалистов, что приводит к возрождению тенденции фундаментализации современного образования. Особое место в структуре фундаментальной подготовки занимают естественнонаучные дисциплины и, в том числе, математика.
Естественно, изменение социально-экономических основ общества неразрывно ведет к перестройке педагогической системы и образовательной практики. На смену традиционной дидактической модели идет обновленная концепция образования, затрагивающая все его составляющие, начиная от целей, содержания образования и заканчивая технологией проектирования учебно-познавательной деятельности.
Изменение целей образования, разработка новых учебных планов, новые подходы к отражению содержания имеют тенденцию к интеграции образовательных областей. Так, например, курс «Математика и информатика», читаемый на первом курсе Института детства РГПУ им. А.И.Герцена, интегрирует в своем контенте две образовательные области – математику и информатику. Связь математики и информатики носит явный генетический характер, поскольку информатика «вышла» из математики.
Отсюда следует, что в современных условиях фундаментализация и прикладная направленность математического образования напрямую связаны с освоением информатики как инструмента познания объективной реальности. Объективным фактором, влияющим не только на образовательные технологии, но и на содержание образования, стала экспансия в систему образования информационно-коммуникационных технологий. В сфере профессионального образования это явление не в последнюю очередь захватывает подготовку специалистов, в которой значимую роль выполняет математика.
Таким образом, интегрированное изучение информационных
технологий и математики в нашем институте не случайно. Однако такая интеграция сопряжена с определенными трудностями. Это и содержательный аспект, и трудности, связанные с сокращением времени, отведенного на аудиторное изучение дисциплин. Становится невозможным опираться только на широко распространённые в практике обучения традиционные объяснительно-иллюстративные и репродуктивные методы.
Новая парадигма обучения в высшей школе состоит в том, что студент должен учиться сам, а преподаватель – осуществлять управление образовательным процессом, т. е. организовывать, мотивировать, координировать, консультировать, контролировать. Перевод обучения на субъект–субъектную основу требует такой педагогической технологии, которая бы обеспечила студенту развитие его профессиональных компетенций, мотивационной сферы, интеллекта, научно-исследовательских умений самостоятельности, умений осуществлять самоуправление учебно-познавательной деятельностью. Поэтому перед высшей школой встала проблема поиска технологии обучения, позволяющей решить эту задачу.
Теоретический анализ существующих теорий и концепций обучения позволил выделить среди них модульное обучение как наиболее технологичное в силу того, что оно предполагает жесткое «прописывание» всех компонент дидактической системы и этапов учебного процесса, структуризацию и последовательное представление содержания обучения, алгоритмизацию проектирования модульных программ и модулей, цикличное и направленное управление учебнопознавательной деятельностью посредством модульной программы.
Однако на начальном этапе подготовки специалистов при изучении дисциплин естественнонаучного цикла, который характеризуется целым рядом сложностей (огромный объем новой информации, поверхностное представление первокурсников о будущей специальности, большая численность студентов на занятиях) модульное обучение практически не применяется [1]. При этом следует заметить, что особенности естественнонаучных дисциплин (логичность, структурность, универсальность) наилучшим образом отвечают технологичности модульного обучения, что подтверждает целесообразность его использования.
Однако проблемы организации модульного обучения на цикле естественнонаучных дисциплин остаются мало исследованными. Кроме того, не изучена взаимосвязь модульного обучения по дисциплинам естественнонаучного цикла и качеством фундаментальной подготовки специалиста. Это и определило цель нашего небольшого исследования, состоящую в изучении дидактических особенностей использования модульного обучения на начальном этапе подготовки специалистов (на примере раздела «Математические методы» интегрированного курса «Математика и информатика»).
Объектом нашего исследования явился учебный процесс в педагогическом вузе; предметом исследования – организация модульного обучения при преподавании раздела «Математические методы» интегрированного курса «Математика и информатика».
Мы предполагали, что организация учебного процесса при преподавании раздела «Математические методы» курса «Математика и информатика» на первом курсе с использованием модульного обучения позволит повысить уровень усвоения учебного материала раздела «Математические методы», самостоятельность и активность познавательной деятельности студентов.
На теоретическом этапе исследования сделаны такие выводы:
1. Модульное обучение оптимально соответствует требованию технологичности для организации учебного процесса в современной высшей школе
2. Математическая деятельность, базирующаяся на рациональном включении в ее содержание информационно-коммуникационных технологий, усиливает взаимосвязь образовательных областей математики и информатики.
3. Необходимо сопровождение модульных программ и модулей нетрадиционными формами занятий, дидактическими играми и рейтинговой системой контроля.
4. Требуется разработать комплекс учебных материалов и научнометодических рекомендаций, для обеспечения технологии модульного обучения.
5. Необходимы ключевые, базовые и специальные ИКТкомпетенции обучаемых для полноценного применения средств и методов информатики как привычных компонентов математической деятельности.
Экспериментальной базой исследования были выбраны две группы первого курса дневного отделения Института детства РГПУ им. А.И.Герцена, изучавшие курс «Математика и информатика» с сентября по декабрь 2008 г.
Рассмотрим дидактические особенности реализации модульной технологии при изучении темы «Математические методы» в рамках интегрированного курса «Математика и информатика».
Все содержание курса разбито на модули. «Модуль представляет из себя целостный функциональный узел, включающий в себя целевой план действий (функциональность), банк информации (учебное содержание) и методическое руководство по достижению поставленных дидактических целей (технология)» [2]. В соответствии со стандартом, программа раздела «Математика и информатика» определяется следующим образом:
Элементы комбинаторики: перестановки, сочетания, размещения; комбинаторные методы. Графы; приложения теории графов. Элементы теории вероятностей: понятие события; достоверное, невозможное и случайное событие; алгебра событий; понятие вероятности события; закон больших чисел; прикладной аспект теории вероятностей.
Статистические методы исследования. Содержание программы раздела «Математика и информатика» логично укладывается в три модуля.
1. Комбинаторные методы.
2. Вероятностные методы.
3. Статистические методы.
Одним из важнейших проявлений модернизации изучения раздела «Математические методы» при реализации модульной технологии построения интегрированного курса «Математика и информатика» является использование компьютерных технологий, организация общения студента с преподавателем, опосредованного компьютерными средствами.
Поскольку структура каждого модуля лабораторного практикума подразумевает наличие трех блоков: 1) теоретическая информация (лекции), 2) лабораторный практикум (практические задания), 3) контроль (тесты, задания для самостоятельного выполнения, контрольные работы по вариантам), то для организации и дидактического обеспечения обучения были созданы электронные ресурсы по каждому из модулей: теоретический материал, система практических заданий, а также система контроля.
Наличие таких электронных ресурсов создает условия для успешной самостоятельной творческой деятельности студентов, повышает уровень интерактивности в обучении, перестраивает учебную коммуникацию.
Реализация модульной технологии на основе работы с электронными ресурсами позволяет расширить образовательное пространство, уплотнить учебную информацию, рационально организовать самостоятельную работу студентов, позволяет им продвигаться в индивидуальном темпе учебной деятельности, положительно влияет на образовательную мотивацию.
Кроме того, интеграция с информатикой позволяет применить
знания и умения, полученные при изучении модулей Windows, Excel, Word, Paint. Например, при изучении модуля «Статистические методы» для построения таблиц и графиков удобно использовать возможности программного обеспечения Microsoft Excel. При изучении всех модулей используются возможности программного обеспечения Microsoft Windows (работа с файлами, калькулятор).
Теоретический материал изучается самостоятельно путем погружения в контент электронных ресурсов модулей раздела «Математические методы». На занятиях применялись дидактические игры и эксперименты.
При обучении используется рейтинговая оценка знаний и умений студентов. Рейтинговая оценка обученности позволяет с большой степенью доверительности характеризовать качество его подготовки по предмету. В процессе контроля оценивалось в баллах каждое задание, устанавливался его рейтинг и сроки выполнения.
По окончании изучения модуля определяется общая оценка по модулю, которая учитывается при определении результатов итогового контроля по предмету. В конце семестра было проведено анкетирование студентов.
Объективно, результаты итоговой аттестации показали, что все студенты аттестованы по модулям раздела «Математические методы» и 56% студентов, участвовавших в исследовании, получили максимальный балл.

Таким образом, по результатам проведенной работы по реализации модульного обучения при изучении раздела «Математические методы» курса «Математика и информатика» можно сделать следующие выводы:
• разработанные электронные ресурсы, учебно-методические материалы (модульная программа и модули) позволили рационально организовать самостоятельную работу студентов, способствует их продвижению в индивидуальном темпе учебной деятельности;
• комплексная дидактическая система, включающая интерактивные методы обучения (нетрадиционные занятия, игры, эксперименты, рейтинговую систему оценки, разнообразные формы самостоятельной работы, в том числе с модульной программой и модулями) положительно влияет на формирование образовательной мотивации;
• модульное обучение может рассматриваться как эффективная форма педагогического проектирования, отвечающая требованиям технологичности учебного процесса;
• сопоставление модульного обучения математике с традиционной дидактикой выявляет его преимущества по качеству усвоения знаний студентами, по развитию их самостоятельности и активности учебно-познавательной деятельности, по адаптации процесса обучения к возможностям студентов.

Библиографические ссылки
1. Шамова Т.И., Давыденко Т.М., Шибанова Г.Н. Управление образовательными системами. – М.: Изд. Академия ИЦ. 2008.
2. Шамова Т.И. Модульное обучение (в школе): сущность, технология. – «Биология в школе». 1994. № 5.

Источник: Н. Г. Каменкова (г. Санкт-Петербург)
Авторское право на материал
Копирование материалов допускается только с указанием активной ссылки на статью!

Похожие статьи

Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.