ИНТЕРАКТИВНЫЕ МЕТОДЫ В ОБУЧЕНИИ МАТЕМАТИКЕ СТУДЕНТОВ ТЕХНИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА
, к. ф.-м. н., доцент
ФГБОУ ВПО «Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) им. », Россия
*****@***com
В статье рассматриваются интерактивные методы, применяемые при обучении математике студентов технического университета: лекция-презентация, проблемная лекция, творческое задание, работа в малых группах, метод проектов, метод кейсов. Анализируется их влияние на развитие познавательной сферы студентов. Приводятся результаты проведённого экспериментального исследования мотивации студентов к обучению в вузе.
Ключевые слова: интерактивные методы обучения, мотивация, учебная деятельность студентов.
Успешность обучения студентов в высшей школе зависит от различных факторов: уровня довузовской подготовки, умения планировать свою учебную деятельность, мотивов выбора учебного заведения, психологических особенностей студентов, организации учебного процесса в вузе и множества других. Преподаватели часто руководствуются представлением о студентах «как об устройствах по переработке информации», которые посещают лекции, читают учебники, выполняют положенные задания и, когда требуется, демонстрируют свои знания, сдавая зачёты и экзамены [1, с. 372]. Предполагается, что если студенты добровольно пришли учиться в вуз, то они уже мотивированы и заинтересованы в изучаемых дисциплинах. Опыт преподавания в университете показывает, что так происходит не всегда. Многие студенты первого курса не умеют самостоятельно контролировать свою учебную деятельность, имеют невысокую мотивацию не только к изучению дисциплин общеобразовательного цикла, которые они не связывают со своей будущей профессиональной деятельностью, но и вообще к обучению в университете.
Для того чтобы выявить степень адаптированности и мотивации к обучению, по методике «Мотивация обучения в вузе» нами был проведен опрос студентов первого курса механического факультета, обучающихся по профилям подготовки «Технология машиностроения» и «Машины и аппараты пищевых производств». Методика содержит три шкалы: «Овладение профессией», «Приобретение знаний», «Получение диплома». Преобладание мотивов по шкалам «Овладение профессией» или «Приобретение знаний» свидетельствует об адекватном выборе студентом профессии [2, с. 433-434]. Результаты опроса показали, что для студентов доминирующим мотивом обучения является получение диплома (рис. 1).
Рис. 1. Результаты исследования мотивации обучения студентов в вузе
В ходе анализа проведённого анкетирования выяснилось следующее: 42,2% опрошенных студентов считают, что лучше всего они занимаются, когда их периодически стимулируют, подстёгивают;
37,8% респондентов отмечают, что у них недостаточно силы воли, чтобы учиться без напоминания администрации;
44,4% анкетируемых считают, что им очень трудно заставить себя изучать дисциплины, которые прямо не относятся к будущей профессии;
28,9% студентов считают, что для полного овладения профессией все учебные дисциплины нужно изучать одинаково глубоко;
22,2% опрошенных отмечают, что испытывают удовольствие от рассмотрения на занятии трудных проблем;
33,3% утверждают, что экзамены нужно сдавать, тратя минимум усилий; 68,9% респондентов признаются, что при удобном случае используют на экзаменах подсобные материалы - конспекты, шпаргалки;
42,2% опрошенных на вопрос «Какое из присущих вам качеств больше всего мешает учиться?» ответили: «Лень».
Хотя сам факт связи волевых качеств студента с успешностью его учебной деятельности и не вызывает сомнений, но задача преподавателя – заинтересовать студента в изучении своей дисциплины, помочь ему в формировании таких мотивов и установок, которые позволили бы студенту испытывать удовлетворение от его учебной деятельности. К профессиональным задачам преподавателя высшей школы относятся задачи развития познавательной сферы обучающихся:
- оценивать уровни мотивированности и готовности студентов к изучению нового материала; принимать меры по повышению учебной мотивации; раскрывать важность и научную значимость преподаваемой дисциплины; подбирать для занятий задачи, решение которых требует не только предметных знаний, но и развивает общий интеллект студентов, их умение переносить знания из одной предметной области в другие; развивать творческие способности через формулирование исследовательских учебных задач [3, с.351].
В рамках традиционной формы обучения возможности для усиления познавательной мотивации студентов ограничены. Использование современных методов и технологий обучения помогает развивать познавательную самостоятельность студентов, повышать уровень усвоения ими учебного материала, устанавливать межпредметные связи математики с другими дисциплинами, предоставляет возможности для индивидуализации обучения.
Рассмотрим некоторые интерактивные методы, которые применяются при обучении математике студентов указанных выше профилей подготовки (рис.2).
Рис. 2. Интерактивные формы проведения занятий
по учебной дисциплине «Математика»
Лекция – презентация является одним из эффективных способов представления учебного материала. Для лекции – презентации, в отличие от традиционной лекции, характерны наглядность, яркость, образность формы изложения материала. Они проводятся в качестве обобщающих и систематизирующих занятий, а также при изучении, например, таких тем, в которых требуется наглядность представления материала: «Уравнение поверхности в пространстве», «Определённый интеграл по фигуре». Лекции - презентации вызывают у студентов интерес, облегчают усвоение учебного материала, способствуют его запоминанию.
В организации проблемной лекции можно выделить следующие этапы: создание проблемной ситуации, анализ проблемы, выдвижение гипотезы [4, с.151]. Лектор ведёт проблемный поиск, но ведёт его открыто, постоянно обращаясь к студентам с вопросами, не всегда требующих развёрнутых ответов, но вызывающих познавательный интерес. Проблемные ситуации, которые порождают процесс мышления, приводят к формированию познавательной мотивации в самом процессе мышления. Это формирование зависит от степени выявления студентами проблемности мыслительной задачи. Преподавателю необходимо учитывать соответствие трудности мыслительной задачи возможностям студентов, поскольку в случае, когда задача не представляет проблемы для обучающегося, познавательная мотивация не формируется [5, с.79].
Выполнение творческих заданий требует от студентов не просто воспроизведения информации, а элементов исследования и творчества. Студентам предлагается выполнить творческие задания, например, по таким темам: «Методы решения систем линейных алгебраических уравнений», «Установление взаимосвязей между понятиями неопределённого, определённого и несобственного интегралов», «Функции комплексного переменного: производная, условия Коши-Римана».
Работа в малых группах – такая форма организации занятия, которая даёт возможность всем студентам принимать участие в работе, развивает навыки межличностного общения и сотрудничества. Совместная учебная деятельность оказывается действенной для глубокого усвоения знаний, поскольку «обучение других – наилучший способ усвоения материала». При работе в малых группах студенты непроизвольно проходят стадию закрепления материала, что особенно подходит для способных студентов, которых не привлекает традиционный способ отработки с помощью многократных упражнений [3, с.231]. Например, работа в малых группах проводится по темам «Различные виды уравнений прямой на плоскости», «Исследование функций и построение их графиков», «Разложение функций в ряды Фурье».
Метод проектов - один из интерактивных методов обучения, способствующий эффективному формированию компетенций при обучении студентов математике, развивающий творческую инициативу, умения интегрировать знания по разным дисциплинам, оценивать результаты своей деятельности. Например, на практических занятиях по теме «Дифференциальные уравнения» студенты выполняют учебный проект «Приложения дифференциальных уравнений», целью которого является обучение студентов методике составления и методам решения дифференциальных уравнений в задачах физики, химии или теоретической механики. При этом устанавливаются межпредметные связи с параллельно изучаемыми естественнонаучными дисциплинами. В результате осуществления проекта у студентов формируются умения, характеризующие эффективность математической подготовки и являющиеся профессионально значимыми [6].
Метод кейсов, как правило, применяют при обучении экономике и бизнес-наукам, но можно использовать и при обучении математике. Учитывая особенности дисциплины «Математика» и методики её преподавания в техническом университете, можно выделить те разделы, где применение метода кейсов даёт больший эффект, чем традиционные методы обучения. Для студентов профиля подготовки «Технология машиностроения» и «Машины и аппараты пищевых производств» одним из таких разделов является математическая статистика. В технологии машиностроения методы математической статистики применяются при решении таких задач, как настройка станков, анализ точности и устойчивости технологических процессов, контроль качества выпускаемой продукции. При проведении практических занятий по теме «Математическая статистика» целесообразно использовать учебные структурированные кейсы, представляющие собой специально подготовленный учебный материал, в котором формулируется содержательная модель кейс-задания и приводится список связанных между собой подзадач, решение которых приводит к решению поставленной задачи. Выполнение кейс-задания осуществляется студентами в рамках определённой темы или раздела. Немаловажным этапом кейс-метода является презентация или представление студентами отчёта по выполнению задания [7].
Применение интерактивных методов позволяет включать в учебный процесс элементы профессиональной деятельности, создавать на занятиях квазипрофессиональные ситуации, в которых студентам необходимо использовать знания и соответствующие компетенции, формируемые в процессе обучения математике.
Список использованной литературы
азвитие Я-концепции и воспитание. - М.: Прогресс, 1986. - 424 с. Мотивация и мотивы. – СПб.: Питер, 2003. – 512 с. Психология и педагогика для преподавателей высшей школы. – М.: Изд-во МГТУ им. , 2014. – 422 с. Теория обучения: Современная интерпретация. – М.: Академия, 2007. – 192 с. , Психология мотивации студентов. – М.: Логос, 2006. – 184 с. О некоторых аспектах преподавания математики в техническом университете в контексте компетентностного подхода // Приволжский научный вестник. - 2013. - № 11 (27). - С. 134-138. Особенности применения метода кейсов при обучении математике студентов технического университета // Современные образовательные технологии в мировом учебно-воспитательном пространстве: сб. материалов IV Междунар. науч.-практ. конф./ Под общ. ред. .- Новосибирск: Изд-во ЦРНС, 2016.- С. 147-152.References:
1. Berns R. (1986) Razvitie Ja-koncepcii i vospitanie [Self-concept development and education]. Moscow: Progress, 424 p. (in Russ.)
2. Il'in E. P. (2003) Motivaciya i motivy [Motivation and motives]. St. Petersburg: Peter, 512 p. (in Russ.)
3. Smirnov S. D. (2014) Psihologija i pedagogika dlja prepodavatelej vysshej shkoly [Psychology and Pedagogy for high school teachers] Moscow: Publishing House of Bauman MSTU, 422 p. (in Russ.)
4. Zagvyazinskiy V. I. (2007) Teoriya obucheniya: Sovremennaya interpretaciya [Learning theory. A modern interpretation]. Moscow: Academy, 192 p. (in Russ.)
5. Bakshaeva N. A., Verbickiy A. A. (2006) Psihologiya motivacii studentov [Psychology students' motivation]. Moscow: Logos, 184 p. (in Russ.)
6. Sal'nikova M. G. (2013) O nekotoryh aspektah prepodavaniya matematiki v tehnicheskom universitete v kontekste kompetentnostnogo podhoda [About some aspects of mathematics teaching at the technical university in the context of competence-based approach] / Privolzhskij nauchnyj vestnik [Scientific Herald of the Volga]. No 11 (27), pp. 134-138. (in Russ.)
7. Sal'nikova M. G. (2016) Osobennosti primeneniya metoda kejsov pri obuchenii matematike studentov tehnicheskogo universiteta [Special features of case-method application in teaching mathematics to students of technical university] / Sovremennye obrazovatel'nye tehnologii v mirovom uchebno-vospitatel'nom prostranstve: sb. materialov IV Mezhdunar. nauch.-prakt. konf./ Pod obshh. red. S. S. Chernova [Modern educational technologies in the world teaching and educational space: the collection of materials of IV International scientific-practical conference]. Novosibirsk: Publishing House of CSCD, pp. 147-152. (in Russ.)
