Реферат: Теоретические основы фундаментальной естественнонаучной подготовки студентов технического вуза

Концепция новой образовательной парадигмы трактует фундаментальность как категорию качества образования и образованности личности. Задача фундаментального образования обеспечить оптимальные условия для воспитания гибкого и многогранного научного мышления, различных способов восприятия действительности, создать внутреннюю потребность в саморазвитии и самообразовании на протяжении всей жизни человека.

Проблеме формирования и развития творческого мышления, особенностям организации учебно-творческой деятельности посвящены работы В.И. Андреева, Л.Л. Гуровой, В.В. Давыдова, З.Д.Жуковской, В.Т. Кудрявцева, И.Я. Лернера, А.Н. Лук, Я.А. Пономарева, В.Г. Разумовского, В.Т. Титова, А.З. Рахимова и других.,

В работах П.Я. Гальперина, В.Ф. Лысова, В.В. Майера, А.В. Машукова с сотрудниками, Н.Я. Молоткова, Б.Н. Мухаметовой, В.В. Светозарова, Ю.В. Светозарова, А.М.Толстика, М.Ф. Щанова и других ученых приведены результаты формирования исследовательских умений и навыков в условиях современного лабораторного практикума по физике.

В качестве одного из главных направлений реализации новой образовательной парадигмы в условиях начала XXI века авторы аналитического доклада Института информатизации рассматривают, помимо фундаментализации образования на всех уровнях, внедрение методов опережающего и развивающего образования на основе использования перспективных информационных технологий и повышение доступности качественного образования путем развития системы дистанционного обучения и средств информационной поддержки образовательного процесса современными информационными и телекоммуникационными технологиями.

Современный этап использования информационных технологий характеризуется переходом от решения задач производства и управления к решению социальных задач. Основное внимание в области информатизации социальной сферы уделяется использованию новых информационных технологий в образовании. Проведенный Б.И. Герасимовым и А.Л. Денисовой анализ показал, что использование информационно–вычислительной техники при соблюдении ряда определенных условий способствует повышению качества образовательного процесса и формированию готовности к профессиональной деятельности, формированию навыков информационного моделирования, потребности непрерывного образования.

Физика является мировоззренческой наукой, лежащей в основе современного естествознания, поэтому формирование именно физического знания, является актуальной проблемой в образовании. Эта проблема особенно важна при обучении студентов на младших курсах, когда физическая картина мира воспринимается на всех ступенях организации материи – от элементарных частиц до Вселенной и развивается физическое мышление как инструмент познания.

В работах П.И. Образцова, О.П. Околелова, А.В. Соловова обоснована техническая возможность проектирования учебной дисциплины как дидактической системы, позволяющей педагогу через информационную составляющую процесса обучения осуществлять целостную технологию обучения. Однако в этих работах не отражены вопросы методики формирования научного мировоззрения, развития мотивации самообразования, которые являются актуальными на начальной стадии обучения в техническом вузе.

Сложность проблемы эффективной реализации функциональных возможностей компьютера в процессе обучения определяется еще и тем обстоятельством, что, характеризуясь многообразием связей, она должна решаться в условиях ряда противоречий в системе профессионального образования. При этом темпы решения проблемы должны соответствовать динамике информатизации. В публикациях В.П. Беспалько, Е.И. Виштынецкого, А.Л. Денисовой, А.О. Кривошеева, Е.Н. Машбиц, П.И.Образцова, О.П. Околелова, А.В. Соловова, А.Я. Савельева, Н.Ф. Талызиной, М.С. Чвановой и других ученых на эту тему представлен ряд существенных научных результатов.

Тем не менее, анализ публикаций показывает, что целенаправленных исследований по вопросам разработки новых концепций, содержания, организационных форм и методов комплексного использования всех возможностей современных средств информационных технологий в преподавании еще недостаточно.

В приведенных исследованиях рассматривались либо общие проблемы развития системы профессионального образования, либо проблемы совершенствования отдельных компонентов системы в рамках образовательной парадигмы, или в контексте информатизации и индивидуализации образования. Исследования же проблемы развития самообразования в таком важном контексте как мотивация фундаментального естественно-научного образования с использованием информационных технологий не проводилось. Таким образом, современное состояние теоретической разработки проблемы организации учебной деятельности, отражающей тенденции фундаментализации и использования компьютерных технологий в образовании при подготовке будущих инженеров, способных решать весь комплекс задач в сложных условиях современного этапа развития общества, а также необходимость разрешения многочисленных противоречий свидетельствуют об актуальности исследования методологических принципов дидактической системы фундаментальной естественно-научной подготовки инженеров средствами компьютерных технологий.

Теоретические исследования и систематизация опыта практической работы позволили выявить наличие в существующей системе естественно-научной подготовки в высшем техническом учебном заведении целого ряда противоречий между:

- потребностью общества и фактическим качеством естественно-научной подготовки в профессиональном образовании;

- групповой формой организации процесса подготовки и индивидуальными потребностями личности в качественном образовании и развитии творческих способностей;

- естественным интересом молодежи к компьютеру и отсутствием в преподавании учебных курсов психолого-педагогической базы для ориентации этого интереса на формирование базового уровня подготовки по естественно-научным дисциплинам;

- высоким уровнем вычислительной техники и недостаточным осознанием роли и возможностей ЭВМ в современной инженерной и научной деятельности;

- необходимостью формирования осознанных действенных знаний обучаемых и преобладанием вербальных методов обучения.

Проблема исследования заключается в необходимости разрешения указанных выше противоречий. Постановка проблемы позволит повысить качества фундаментальной естественно-научной подготовки студентов в контексте информатизации и формирования мотивационного синдрома.

Тема исследования«Теоретические основы фундаментальной естественно-научной подготовки студентов технического вуза в условиях использования информационных технологий» обусловлена актуальностью решения и педагогической значимостью этой проблемы.

Объектом исследования является процесс профессионального образования в техническом вузе.

Предмет исследования – фундаментальная естественно-научная подготовка студентов технического вуза в условиях системного использования информационных технологий.

Цель данного исследования – разработка теоретико-методологического обоснования концептуальной модели фундаментальной естественно-научной подготовки студентов технического вуза в условиях использования информационных технологий.

Гипотеза исследования – качество естественно-научной фундаментальной подготовки студентов технического вуза в контексте их профессиональной деятельности может быть повышено, если:

- на основе методологических принципов будет разработана концептуальная модель фундаментальной естественно-научной подготовки в компьютерной обучающей среде, системообразующим элементом которой является развитие личности обучаемого;

- на этапе проектирования компьютерных модулей сопровождения учебного курса учтено комплексное сочетание методологических, дидактических и психологических требований на основе современной парадигмы образования;

- разработана и внедрена методика компьютерного сопровождения различных видов учебных занятий;

- в компьютерных обучающих модулях заложен механизм формирования познавательного мотивационного синдрома, ориентированный на развитие творческих способностей обучающихся.

В соответствии с объектом, предметом, целью и гипотезой исследования сформулированы следующие задачи :

1. разработать и обосновать концептуальную модель фундаментальной естественно-научной подготовки в условиях системного использования информационных технологий;

2. разработать и внедрить в учебный процесс методику комплексного компьютерного сопровождения учебных занятий, ориентированную на повышение качества фундаментальной естественно-научной подготовки студентов;