Фундаментальное и профессионально направленное обучение математике как стимуляция интеллектуального развития студентов инженерно-технических специальностей.

Назаров Николай Васильевич,

доктор педагогических наук,  профессор кафедры общей педагогики,

Литвиненко Денис Дмитриевич,

лингвист-переводчик,

Литвиненко Оксана Дмитриевна,

соискатель, старший преподаватель кафедры математического анализа,

Оренбургский Государственный Университет.

Общественные эволюции, экономические и производственные изменения являются по сути одними из главных факторов, определяющими направленность построения современного образования. Актуальные тенденции биржи труда, стремящиеся к универсальности будущих специалистов, создают потребности  в новом подходе к подготовке выпусников ещё квалифицированнее, чем прежде, приобретших новые специализированные знания и новые методы, а вместе с тем и особенную компетенцию в целой серии очень различных областей.

По мнению иностранных специалистов, таких как С. Шьюсс, Б. Шарльо, И. Вали, чтобы противостоять всем этим изменениям, необходима  профессинально направленная стимуляция интеллектуального развития будущих специалистов, осовременивание фундаментального обучения с учётом особенностей современной профессиональной системы. Педагогические, андрогогические и другие стратегии, призванные для осуществления данного процесса, таким образом становятся критериями номер один в определении характера и порядка построения обучения.

Специалисту на производстве приходится иметь дело с обильным потоком информации, который ему необходимо правильно принять, переработать и передать, что невозможно сделать без наличия личностных коммуникативных качеств.

Французский исследователь Бертран Шарльо видит решение данных задач в постоянном, правильно выстроенном интеллектульном развитии студентов, с тщательном выявлением особенностей, присущих обучающимся определённой специальности. 

Ряд исследователей отмечает, что студентам инженерно-технических специальностей присуще развитие невербального интеллекта, в структуру которого включены способности к конструктивной деятельности, более развитые пространственные представления, формально-логическое мышление, сочетание синтетического и аналитического мышления (Баранова Л. А., Борисова Л. Н., 1973; Давлетшин М. Г., 1973; Дружинин В. Н., 2001; Собчик Л. Н., 2001).

Для студентов инженерно-технических специальностей важным этапом становится развитие умственных способностей: существенно развиваются теоретическое мышление, умение абстрагировать, делать обобщения, умение ставить плодотворные общие вопросы даже на основе задач, сформулированных не лучшим образом и т.д. (Гомезов М. В., Герасимова С. С, Горелова Г. Г., Орлова Л. М., 1999).

Механизмы понимания и входящие в их состав механизмы синтеза широко и активно используют «допонятийные» формы мышления, являющиеся носителями эвристического потенциала, а значит – возможности проявления креативного начала. Без этого невозможно формирование теоретического уровня мышления. Формированием всех этих механизмов призвано заниматься прежде всего математическое обучение.

Освоение учебной математической деятельности невозможно без формирования и развития гибких, могущих радикально перестраиваться координаций действий, без активации и развития механизмов понимания и смыслопорождения, т.е. синтеза. Оно неосуществимо без активной и многонаправленной деятельности самого субъекта учения.

Превращение обучения математике в эффективное средство общего умственного развития учащихся невозможно без преодоления «великой иллюзии… – веры в рациональную природу человеческого интеллекта», без избавления от широко распространенного предрассудка, что это – обучение специфической «левополушарной» деятельности. Формирование способности к поиску доказательств (но не засилье доказательств) должно быть компонентом всякой разумной системы обучения математике.

В учебной математической деятельности, направляемой на приобщение к новому методу, к новой понятийной системе, должны участвовать поисковая деятельность, направленная на «открытие» метода, и поисковая деятельность, направленная на отыскание возможностей его применения к единичному и особенному и сопровождающаяся «открытиями» ситуативного характера. Математические понятия, математические методы формируются и в прикладных рассмотрениях, но в них они фигурируют лишь как средства решения задач. В теоретических же рассмотрениях они становятся предметом изучения, а это представляет собой принципиально иной тип деятельности.

Признавая необходимость прикладной подготовки, важно вместе с тем помнить о том, что ее одной недостаточно для воспитания той высокой интеллектуальной культуры, которое может дать основательное изучение «чистой» математики.

Математическое образование различных уровней должно поставлять такие соответствующие социальной системе компетенции, которые связаны с запросом общества и являются оптимальным вкладом образования с точки зрения критериев качества и результативности, поддерживая внутреннее единство научного знания. Обучая математике, мы пытаемся научить не стандартным приемам решения типовых задач, а правильному математическому мышлению и показать значимость математики в социальной и профессиональной жизнедеятельности.

Классический университет, опираясь на творческий потенциал преподавателей, должен помочь студентам инженерно-технических специальностей достичь научного спо­соба мышления, включающего математическую культуру как необходимый компонент социально-профессиональной компетентности.

В программах по математике наряду с разработкой теории и методики воспитания математической культуры студентов необхо­димо акцентировать прикладную, ценно­стную и общекультурную направленность математического курса для различных групп специальностей.

Научное знание характеризуется гибкостью средств аргументации и множественностью языков. Математикой нельзя овладеть на "слух", необходимо еще знание правил "грамматики", как и при изучении иностранного языка. Сила математики проявля­ется в мощных методах преобразования записанной на ее языке информации. Язык математики часто оказывается столь эффективным именно потому, что сама математика не сводится только к нему.

Основными задачами классического университета являются формирование у выпуск­ников инженерно-технических специальностей системы необходимых знаний, умений и навыков, а также развитие спо­собности и готовности применять эти знания в профессиональной деятельности. В ис­следованиях, связанных с модернизацией высшего технического образования, этим за­дачам соответствуют два направления. Первое, которое можно назвать фундаментали­зацией образования, состоит в поиске путей  повышения качества фундаментальной, подготовки будущего инженера — его базовых, системообразующих знаний. Второе — это компетентностный подход в обучения, сфокусированный на умении  применять получаемые знания в практической деятельности.

Думается, что в инженерной деятельности все более важное место будут занимать ин­новационные технологии, предъявляющие высокие требования не: только к специаль­ной, но и фундаментальной подготовке инженера, а потому необходимо, чтобы обучение одновременно обеспечивало высокое качество фундаментальных знаний и го­товность выпускника к профессиональной деятельности.

Понятие фундаментальной математической подготовки студентов нженерно-технических специальностей означает, во-первых, совокупность методологических, системообразующих для курса математики знаний,  во-вторых — что знания по математике являются базовыми, "сквозными" для инженерных специальностей, т.е существенно используются при изу­чении ряда других дисциплин. Это объективно определяет фундаментальный характер знаний.

Фундаментальная подготовка выпускника является основой для его будущей профессиональной гибкости, трансформации на протяжении всей профессиональной жизни, так как именно фундаментальные знания обеспечивают инженеру возможность понимать осваивать новую технику новые принципы организации производства.

Качество фундаментальной математической подготовки инженеров всегда было в центре внимания вузовской общественности. И все же, как отмечают преподаватели, качество знаний по математике вы­пускников инженерно-технических специальностей многих вузов, к сожалению, оставляло желать лучшего. Причины этого не только и не столько в слабой математической подготовке абитуриентов, недостатоке учебных часов и низкой востребованности математических знаний при изучении специальных дисциплин, но и в несоответствии сложившегося, традиционного содержания обучения математике студентов инженерно-технических специальностей целям обучения. Это содержание является сокращенным изложением основных математических дисцип­лин, читаемых на математических факультетах классических университетов, и почти не связано с инженерной специальностью студента, а потому не способствует получению качественной фундаментальной математической подготовки. О нем можно судить, на­пример, по содержанию наиболее распространенных учебников и задачников.

Не менее важно, чтобы студент овладел навы­ками математического моделирования в области будущей профессиональной деятель­ности. Заметим, что навыки математического моделирования можно рассматри­вать как навыки применения математических знаний на практике, а значит, обучение должно быть направлено на достижение обеих составляющих этой цели в их диалекти­ческом единстве.

Таким образом, понятие математической подготовки расширяется, включая и фундаментальную математическую  подготовку, и навыки применения знаний на прак­тике. От качества математической подготовки в значительной степени зависит уровень компетентности будущего инженера. Возможность наполнения учебно-познавательной деятельности студента лнчностным смыслом и повышения качества фундаментальной математической подготовки состоит в том, чтобы придать содержанию обучения профессиональную направленность.

Под профессионально направленным обучением понимают такое содержание учебного материала и организацию его усвоения в таких формах и видах деятельности, которые соответствуют системной логике построения курса математики и имитируют познавательные и практические задачи профессиональной деятельности будущего специалиста. Это означает включение в содержание обучения профессионально значимых знаний, показывающих связь математических понятий, теорем, методов с будущей профессией и через нее наполняющих изучение математики личностным смыслом, а также организация квазипрофессиональной деятельности, моделирующей математический аспект его будущей работы.

Формирование субъектно-личностных структур интеллекта обеспечивается на основе предоставления учащимся возможности в процессе обучения делать осознанный выбор, принимать решения, переживать научное познание как аспект реальной жизнедеятельности, как сферу жизненной, а не только познавательной самореализации. Этот ценностно-смысловой уровень интеллектуального развития соотносится с личностно ориентированным обучением, в котором учебное познание, признанное свободной творческой познавательной деятельностью учащихся, фактически выступает важнейшим средством саморазвития и самообразования личности.

Механизмы стимулирования интеллектуального развития будущего специалиста, такие как правильно построенное обучение математике, применяемые в соответствии с верно обозначенными целями и выявленными особенностями, позволят таким образом подготовить выпусников к атмосфере реального профессионального мира, дают им возможности не только найти применение своим способностям, но и грамотно адаптироваться к социальной среде, живущей по законам жесткой мультифункциональной конкурентности.

Литература.

1. Chiousse S., Werquin P., Conseil et orientation professionnelle tout au long de la vie. Éléments de synthèse à partir des expériences menées dans l'Union européenne // Cedefop, collection «Panorama», septembre, 1998.

2. Chiousse S. Pédagogie et apprentissage des adultes. État des lieux et recommendations. Document de travail préparé pour l’examen thématique, OECD, 2001.

3. Charlot B. Les Sciences de l’éducation, un enjeu, un défi – ESF, 1995.

4. Холодная М.А. Психология интеллекта. СПб., 2002.

5. Еровенко В.А., Сиренко С.Н. К философии гуманитарной математики // Педагогика. 2006. №8.

6. Носков М.В., Шершнева В.А. Качество математического образования инженера: традиции и инновации // Педагогика. 2006. № 6.

Поступила в редакцию 22 января 2008 г.