Научная статья на тему 'Методическая модель формирования математической компетентности на основе индивидуальной образовательной траектории в электронной среде'

Методическая модель формирования математической компетентности на основе индивидуальной образовательной траектории в электронной среде Текст научной статьи по специальности «Науки об образовании»

CC BY
88
32
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
МАТЕМАТИЧЕСКАЯ КОМПЕТЕНТНОСТЬ / ОБУЧЕНИЕ МАТЕМАТИКЕ / ЭЛЕКТРОННОЕ ОБУЧЕНИЕ / ЭЛЕКТРОННАЯ СРЕДА / MATHEMATICAL COMPETENCE / MATH TRAINING / E-LEARNING / ELECTRONIC ENVIRONMENT

Аннотация научной статьи по наукам об образовании, автор научной работы — Есин Роман Витальевич, Вайнштейн Юлия Владимировна

Статья посвящена разработке методической модели формирования математической компетентности в электронной среде через индивидуальную образовательную траекторию для бакалавров информационно-технологических направлений подготовки. Представленная в работе методическая модель отражает процесс построения целостной системы персонализации обучения в электронной среде через функциональные связи между ее компонентами. На основе предложенной в работе модели в дальнейшем предлагается построить результативную методику формирования математической компетентности в электронной среде и в качестве средства ее реализации создать электронный обучающий курс по математике.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам об образовании , автор научной работы — Есин Роман Витальевич, Вайнштейн Юлия Владимировна

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

METHODICAL MODEL OF FORMATION OF MATHEMATICAL COMPETENCE BASED ON THE INDIVIDUAL EDUCATIONAL TRAJECTORY IN THE ELECTRONIC ENVIRONMENT

The article is devoted to the development of the methodical model for the formation of mathematical competence in the electronic environment through an individual educational trajectory for bachelors of information technology. The methodical model is presented in the paper reflects the process of building an integrated personalization system of e-learning through functional connections between its components. Based on the proposed model is offered in the build productive method of formation of mathematical competence in an electronic environment. The implementation of the methodology is proposed to be organized on the basis of the development of an e-learning course in mathematics.

Текст научной работы на тему «Методическая модель формирования математической компетентности на основе индивидуальной образовательной траектории в электронной среде»

3. Рыжко В.А. Концепция как форма научного знания [Текст] / В.А. Рыжко / Автореферат дисс. ... доктора философских наук: 09.00.01. - Киев: Ин-т философии, 1989. - 306 с.

4. Рыжко В.А. Научные концепции: социокультурный, логико-гносеологический и практический аспекты [Текст] / В.А. Рыжко / Монография. - Киев: Наукова думка, 1985. - 182 с.

5. Шарухин А.П. Военная педагогика: учебник. - СПб.: Издательство «Питер», 2017. - 576 с.

Педагогика

УДК: 378.14

преподаватель Есин Роман Витальевич

Сибирский федеральный университет (г. Красноярск);

кандидат технических наук, доцент Вайнштейн Юлия Владимировна

Сибирский федеральный университет (г. Красноярск)

МЕТОДИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ФОРМИРОВАНИЯ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ КОМПЕТЕНТНОСТИ НА ОСНОВЕ ИНДИВИДУАЛЬНОЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ТРАЕКТОРИИ В ЭЛЕКТРОННОЙ СРЕДЕ

Аннотация. Статья посвящена разработке методической модели формирования математической компетентности в электронной среде через индивидуальную образовательную траекторию для бакалавров информационно-технологических направлений подготовки. Представленная в работе методическая модель отражает процесс построения целостной системы персонализации обучения в электронной среде через функциональные связи между ее компонентами. На основе предложенной в работе модели в дальнейшем предлагается построить результативную методику формирования математической компетентности в электронной среде и в качестве средства ее реализации создать электронный обучающий курс по математике.

Ключевые слова: математическая компетентность, обучение математике, электронное обучение, электронная среда.

Annotation. The article is devoted to the development of the methodical model for the formation of mathematical competence in the electronic environment through an individual educational trajectory for bachelors of information technology. The methodical model is presented in the paper reflects the process of building an integrated personalization system of e-learning through functional connections between its components. Based on the proposed model is offered in the build productive method of formation of mathematical competence in an electronic environment. The implementation of the methodology is proposed to be organized on the basis of the development of an e-learning course in mathematics.

Keywords: mathematical competence, math training, e-learning, electronic environment.

Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ в рамках научного проекта №18-013-00654

Введение. В современных условиях развития информационно-коммуникационных технологий необходимо развивать обучение, ориентированное на индивидуализацию и электронные образовательные технологии [1]. В связи с этим возникает необходимость создания новых подходов к проектированию электронных обучающих курсов с учетом индивидуальных характеристик при изучении математических дисциплин, которые будут способствовать формированию математической компетентности в электронной среде.

Исследованиями вопросов формирования математической компетентности посвящены работы О.В. Аверина, Э.Х. Башкаева, Е.Ю. Белянина, Л.В. Васяк, А.А. Виландеберк, Б.В. Гнеденко, О.В. Долженко, Р.И. Остапенко, В.В. Поладова, С.А. Татьяненко, М.А. Худякова, Н.Л. Шубина и др. Структурированием математической компетентности занимаются педагоги и психологи (И. А. Зимняя, А.В, Багачук, Н.А. Кириллова, М.Б, Шашкина, В.А. Шершнева, Л.В. Шкерина и др.). Проведенный анализ [2-4], а также практика обучения математике в вузе показали, что в настоящее время остаются слабо изученными возможности применения электронной среды для формирования математической компетентности будущих бакалавров. В этих условиях возникает необходимость разработки научно обоснованной методики формирования математической компетентности в процессе обучения математике в электронной среде, учитывающей индивидуальные характеристики студентов и соответствующей нормативным требованиям к подготовке бакалавра информационно-технологических направлений.

Целью исследования является разработка методической модели формирования математической компетентности бакалавров информационно-технологических направлений подготовки в электронной среде на основе индивидуальной образовательной траектории.

Изложение основного материала статьи. Представленная в работе методическая модель формирования математической компетентности бакалавров информационно-технологических направлений подготовки отражает процесс построения целостной системы персонализации обучения в электронной среде через функциональные связи между ее компонентами. Данная модель представлена совокупностью взаимосвязанных и взаимообусловленных блоков: целевого, концептуального, технологического, рефлексивно-оценочного и результативного блоков.

Целевой блок модели формирования математической компетентности в электронной среде представлен требованиями федеральных государственных образовательных стандартов высшего образования Российской Федерации, требованиями профессиональных и международных стандартов в области повышения качества инженерного образования, а также требованиями работодателя. Цель выступает системообразующим компонентом данного блока и определяет содержание и результаты обучения, способы его оценки и применяемые технологии. Цель реализуется через компоненты остальных блоков модели и организуется на основе технологии обратного педагогического дизайна (Backward design) исходя из формируемой математической компетентности [5].

Концептуальный блок раскрывает методологические основы формирования математической компетентности в процессе обучения математике на основе реализации индивидуальной образовательной траектории в электронном обучающем курсе. Он опирается на комплекс методологических подходов, обеспечивающих достижение заданной цели и на дидактические принципы формирования математической

компетентности, которые отражают специфические особенности процесса формирования математической компетентности в электронной среде. Исходными методологическими положениями, концептуально обеспечивающими формирования математической компетентности в электронной среде, являются компетентностный, системный, деятельностный, личностно-ориентированный и задачный подходы. Рассмотрим сущностные характеристики каждого подхода и их вклад в организацию деятельности по формированию математической компетентности.

Компетентностный подход является основой для определения целей и результатов образовательной деятельности по формирования математической компетентности в электронной среде на основе реализации индивидуальной образовательной траектории.

Системный подход выступает логическим ядром методической модели, поскольку сама модель и процесс формирования математической компетентности являются целостной системой. Он позволяет определить структуру функциональных компонентов и рассмотреть их взаимосвязь. Математическая компетентность, при этом, рассматривается как составляющая профессиональной компетентности выпускника. Личностно-ориентированный подход предполагает формирование индивидуальной образовательной траектории, и ставит во главе образовательного процесса личность студента с его индивидуальностью. Студент выступает субъектом учебной деятельности, самопознания и саморазвития, в результате которой он осваивает математическую компетентность.

Деятельностный подход определяет приоритетность применения активных технологий и современных методов обучения для включения студентов в активную учебную деятельность по формированию математической компетентности. Овладение математическими компетенциями и переход к математической компетентности происходит в процессе деятельности. Деятельностный подход организует процесс обучения с применением практико-ориентированных технологий образования, в том числе, в электронной среде.

Задачный подход является логическим продолжением деятельностного подхода, который ориентирует на взаимосвязь сущности и содержания математической деятельности в конкретных ситуациях, задачный подход выступает инструментом превращения педагогических знаний в элемент практики [6]. Механизмом реализации задачного подхода при изучении различных дисциплин является педагогическая задача как результат осознания студентом в различных педагогических ситуациях необходимости выполнения профессиональных действий [7]. Соглашаясь с данными выводами, мы хотели бы отметить, что постановка и решение профессионально-ориентированных задач в ходе изучения математических дисциплин способствует формированию математической компетентности в структуре профессиональной компетентности. Успешное применение задачного подхода возможно при наличии методического обеспечения образовательного процесса.

Все приведенные подходы взаимосвязаны между собой и взаимодополняют друг друга, выступая методологической основой формирования математической компетентности в электронной среде на основе реализации индивидуальной образовательной траектории. Структуру математической компетентности предлагается представить следующими составляющими: компетенция формализации, компетенция математического моделирования, компетенция математического моделирования в пакетах прикладных программ и метакогнитивная компетенция [8].

При разработке содержания математических дисциплин как средства формирования математической компетентности студентов инженерно-технологических направлений подготовки мы опирались на основные принципы дидактики высшей школы [9]. На наш взгляд, к общими принципами формирования математической компетентности следует отнести принципы: фундаментальности, профессиональной значимости, принцип междисциплинарной интеграции, принцип единства теории и практики, принцип индивидуализации, принцип интерактивности обучения.

Принцип фундаментальности ориентирует на выявление сущностных явлений и процессов в сфере математической и профессиональной деятельности будущего инженера. Принцип профессиональной значимости выступает в дополнении к принципу фундаментальности и регулирует соотношение между теоретическим характером изучаемых математических дисциплин и практическим умением применять эти теоретические знания в профессиональной деятельности. Принцип междисциплинарной интеграции способствует формированию целостного представления о мире и комплексному видению проблем, ситуаций и явлений, изучаемых в различных дисциплинах. Принцип единства теории и практики при формировании математической компетентности представляет собой единство теоретических знаний и опыта его применения при решении предметных, междисциплинарных и профессиональных задач. В связи с этим возникает естественная необходимость в практическом применении математических знаний в профессиональной деятельности [10].

Принцип интерактивности обучения обеспечивает интерактивный диалог и обратную связь, которая позволяет осуществлять контроль и коррекцию действий студента при формировании математической компетентности, а также формирует у студентов устойчивые познавательные потребности и готовность к активному овладению новыми знаниями.

Содержательной основой математической компетентности является объем необходимых и достаточных знаний, умений и опыта практической деятельности, которые студенты приобретают в процессе изучения математики. Критерии отбора содержания влияют на формирование содержания математических дисциплин. Ориентация на индивидуализацию обучения и применение электронной среды позволяют выделить следующие критерии отбора содержания учебного материала по математическим дисциплинам:

- критерий научно-практической значимости - каждый раздел или тема математической дисциплины должны иметь научную и практическую значимость для изучения других дисциплин и для профессиональной деятельности;

- критерий учета индивидуальных особенностей - отобранный материал должен соответствовать учебным возможностям студентов с возможностью формирования персонального пространства учебных материалов, ориентированных на индивидуальные характеристики студента;

- критерий использования электронной среды - все учебные материалы должны быть реализованы в виде элементов или ресурсов электронно-образовательной среды вуза, для круглосуточного доступа студентов и удовлетворения потребности студентов в самообучении и постоянном профессиональном самосовершенствовании.

Отметим, что использование предложенных критериев к отбору содержания математических дисциплин позволит сформировать математическую компетентность в электронной среде через индивидуальную образовательную траекторию для каждого студента.

Технологический блок включает средства, методы и формы организации обучения в электронной среде для достижения заданной цели исследования. При этом используемые компоненты технологического блока методической модели должны:

- ориентироваться на повышение интереса и активности самостоятельной познавательной деятельности студентов к изучению математического содержания дисциплины в электронной среде вовлекая и удерживая их в образовательном процессе;

- обеспечивать взаимопроникновение математической и профессиональной деятельности при формировании математической компетентности путем применения математических методов при решении профессионально-ориентированных задач;

- развивать деятельность студентов по самоорганизации и самообучению, эффективному анализу и оценке собственной деятельности.

Формами обучения выступают предаудиторная, аудиторная и постаудиторная работа, реализованная в смешанной модели обучения. Для активизации учебно-познавательной деятельности студентов применяются активные методы обучения, которые мотивируют обучающихся к самостоятельному и инициативному освоению учебного материала в процессе познавательной деятельности. Метод проектов позволяет организовать выполнение групповых проектов по применению полученных математических знаний и умений в профессиональной деятельности. Игровые технологии и геймификация электронной среды способствует вовлечению и удержанию студентов в образовательном процессе, воздействуя на психологические особенности студентов. Проблемные методы обучения необходимы для реализации индивидуальных заданий с использованием пакета прикладных программ и отработки умений по применению математических и инженерных вычислений в профессиональной детальности.

Основным средством обучения для формирования математической компетентности в электронной среде выступает электронный образовательный курс, который содержит теоретические материалы в трех редакциях изложения, соответствующие уровню освоения материала студентом, а также учебные задачи-тренажеры и электронные семинары [11]. Алгоритм переходов в электронном курсе между всеми элементами и ресурсами позволяет строить индивидуальные образовательные траектории для каждого студента с учетом его индивидуальных способностей.

Рефлексивно-оценочный блок позволяет определить уровень сформированности математической компетентности студента на основе компонентов оценивания, соответствующих компонентам математических компетенций: когнитивному, праксиологическому, мотивационно-ценностному и рефлексивно-оценочному. Электронная среда позволяет непрерывно проводить мониторинг процесса формирования различных компонентов математической компетентности и оказывать воздействие, в случае возникновения проблем в учебном процессе на различных стадиях. Диагностика результатов обучения проводится с применением анкетирований и тестирований в электронной среде. При этом студенты, как субъекты образовательной деятельности, имеют возможность рефлексивного отношения к собственной математической подготовке, индикаторы которой доступны в личном кабинете студента в электронной среде. Также рефлексивно-оценочный блок позволяет оценить эффективность разработанной методики, путем сравнения полученных результатов студентов, обучающихся по предложенной методике и студентов, обучающихся на основе традиционных подходов.

В своем исследовании мы считаем возможным при определении уровней математической компетентности ориентироваться на международной программу по оценке образовательных достижений учащихся PISA в области математической грамотности [12].

Выделим три уровня математической компетентности:

- Уровень воспроизведения - это прямое применение в знакомой ситуации известных фактов, стандартных математических методов, распознавание математических объектов и свойств, построение простейших математических конструкций, применение известных алгоритмов и технических навыков, работа со стандартными, знакомыми выражениями и формулами, непосредственное выполнение вычислений.

- Уровень междисциплинарной интеграции - строится на реконструктивной деятельности по решению задач, знакомых студентам или выходящим за рамки известного в очень малой степени. Данный уровень предполагает интеграцию между разными математическими областями и установление связей между ними и практико-ориентированным контекстом предложенной задачи.

- Уровень профессиональной интеграции строится как развитие предыдущего уровня с ориентацией на применение математических знаний и методов в различных профессионально-ориентированных задачах. Данный уровень характеризует выбор математического инструментария, интегрирование знаний из разных разделов курса математики и других общеинженерных и специальных дисциплин, самостоятельность в определении алгоритма решения задач.

Для проверки достижения первого уровня компетентности предлагаются традиционные учебные задачи. Второй уровень проверяется с помощью решения несложных практико-ориентированных заданий. Для проверки достижения третьего уровня разрабатываются более сложные задания, в которых необходимо самостоятельно провести моделирование предложенной профессиональной ситуации - выделить проблему, которая решается средствами математики, разработать соответствующую ей математическую модель, решить ее, используя математические методы и обобщения, и интерпретировать результаты с учетом профессиональных особенностей.

Выводы. Представленная в работе методическая модель формирования математической компетентности для бакалавров информационно-технологических направлений подготовки через индивидуальную образовательную траекторию отражает процесс построения целостной системы персонализации обучения в электронной среде через функциональные связи между ее компонентами. На основе предложенной в работе модели в дальнейшем предлагается построить результативную методику формирования математической компетентности в электронной среде и в качестве средства ее реализации создать электронный обучающий курс по математике.

Литература:

1. Будущее образования: глобальная повестка. - Режим доступа: http://map.edu2035.Org/attachments/7/80225036-db4c-4a39-9372-55c0a87999ba.pdf (дата обращения: 15.12.2018).

2. Lai K.W. Digital technology and the culture of teaching and learning in higher education // Australasian Journal of Educational Technology. 2011. - Т. 27. -№. 8.

3. Осипова С.И. Компетентностный подход в реализации инженерного образования // Педагогика. 2016. - №. 6. - С. 53-59.

4. Шкерина Л.В. Формирование математической компетентности студентов / монография // Красноярский государственный педагогический университет им. В.П. Астафьева. Красноярск, 2018.

5. Wiggins G., Mc. Tighe J. Understanding By Design. - Режим доступа: http://www.ascd.org/research-a-topic/understanding-by-design-resources.aspx (дата обращения: 15.01.2019).

6. Спирин Л. Ф. Теория и технология решения педагогических задач. - 1997.

7. Кондрашова Л. В. Процесс обучения в высшей школе // Кривой Рог: КГПУ. - 2000.

8. Есин Р.В. Структурно-содержательная модель математической компетентности бакалавров информационно-технологических направлений подготовки // Современные наукоемкие технологии. - 2018. -№ 12 (2)

9. Shershneva, V.A. Contemporary didactics in higher education in Russia / V.A. Shershneva, L.V Shkerina, V.N. Sidorov et al. // European Journal of Contemporary Education. - 2016. - V. 3(17). - P. 357-367.

10. Вербицкий, А.А. Активное обучение в высшей школе. Контекстный подход / А.А. Вербицкий. - М.: Высш. шк., 1991. - 207 с.

11. Вайнштейн Ю.В., Шершнева В.А., Вайнштейн В.И., Космидис И.Ф. Компетентностный подход и средства оценки качества подготовки студентов в адаптивных электронных обучающих курсах // Современные исследования социальных проблем. 2018. - Т. 9. - № 5. - С. 19-30.

12. Ковалева Г. С. и др. Результаты международного сравнительного исследования PISA в России // Вопросы образования. - 2004. - №. 1.

Педагогика

УДК 371

кандидат филологических наук Жабо Наталья Ивановна

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Российский университет дружбы народов» (г. Москва)

ВЫРАБОТКА НАВЫКОВ ОФОРМЛЕНИЯ ЭМОЦИОНАЛЬНО-ОЦЕНОЧНОЙ РАМКИ ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБЩЕНИЯ НА ИНОСТРАННОМ ЯЗЫКЕ

Аннотация. Исследуются приемы подготовки к ведению переговоров с иностранными экспертами на основе текстов, аудио- и видеоматериалов о технологиях садоводства и ландшафтного дизайна в России и Франции. Анализируются виды заданий и материалы учебника французского языка для обучающихся по направлению «Ландшафтная архитектура», имеющие целью обучить эффективному осознанному оформлению речевого сообщения эмоциональными и оценочными лексическими единицами. Задания включают использование айфонов, создание студенческих видео, творческие задания с использованием ИКТ. Контрольные задания являются симуляцией профессионального общения и состоят из самостоятельно созданных диалогов тематики садово-паркового искусства.

Ключевые слова: иностранный язык для специальных целей, французский язык, диалогическая речь, коммуникативные единицы.

Annotation. The methods of preparation for negotiations with foreign experts on the basis of texts, audio and video materials on horticulture and landscape design technologies in Russia and France are studied. The types of tasks and materials of the French language textbook for students in Landscape Design aiming to the effective and conscious use of emotional and evaluative lexical units are analyzed. Tasks include using iPhones, creating student videos, creative tasks using ICT. Control tasks are a simulation of professional communication and consist of dialogues created on their own on themes of landscape art.

Keywords: foreign language for special purposes, French, dialogical speech, communicative units.

Введение. Ведение профессионального диалога на иностранном языке особенно актуально в связи с развитием международных проектов и внедрением инновацонных технологий, в данном случае речь идет об озеленении городов, создании садов и парков, разработке индивидуальных проектов ландшафтной архитектуры. В этой области деятельности Франция играет ведущую роль и занимает исторически одно из первых мест в мире.

Как предмет обучения беседа, дискуссия, обсуждение проекта на иностранном языке подразумевают владение речевой культурой и языковыми средствами изучаемого языка, обеспечивающими адекватное выражение модуса высказывания.

В данном исследовании рассматривается методика формирования умения вести беседу на заданную тему по специальности, выражая свои чувства и оценки. Методологически работа основывается на понимании того, что обучение языку для специальных целей есть интегральная часть компетенций, обеспечивающих профессиональную коммуникацию.

Предметом исследования стали виды учебной деятельности, направленные на использование коммуникативных лексических единиц в профессиональном общении.

Целью данной статьи является анализ методики обучения эффективному и осознанному оформлению высказывания, предлагаемой авторами (в том числе и автором данной статьи) учебника французского языка для будущих ландшафтных дизайнеров и садоводов.

Для достижения цели были решены следующие задачи:

1) Выявить наиболее актуальные коммуникативные единицы современного французского языка, выражающие эмоции и оценки в профессиональном общении;

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.