Дидактический аспект проблемы развития культуры мышления студентов вуза в процессе обучения математике О.В. Куликова, кандидат педагогических наук, доцент кафедры «Высшая и прикладная математика», УрГУПС

2 План доклада 1. Введение в проблему развития культуры мышления человека (выделение и анализ методологического, психологического, дидактического, аспектов). 2. Раскрытие содержания теоретических основ методической концепции развития культуры мышления студентов (определение понятий «культура мышления», «развитие культуры мышления», «овладение культурой мышления»). 3. Элементы системы дидактического сопровождения развития культуры мышления студентов вуза в процессе обучения математике. 4. Основные результаты.

33 Актуальность проблемы развития культуры мышления человека Требования современного информационного общества к человеку: активное участие в процессах социализации; непрерывное стремление к профессиональному росту; анализ и оценка результатов рефлексии творческих достижений Необходимые условия успешной адаптации человека в современном информационном обществе: знание норм и правил интеллектуальной деятельности; умение применять нормы и правила интеллектуальной для решения профессиональных задач; способность творчески преобразовывать действительность на основе норм и правил интеллектуальной деятельности 1. Введение в проблему развития культуры мышления

44 Проблема развития культуры мышления студентов вуза в процессе обучения математике Актуальность проблемы. Необходимость развития у студентов вуза в учебном процессе по математике следующих способностей: оптимально проектировать индивидуальную траекторию обучения по математике и математическим дисциплинам; продуктивно включать в процесс изучения других дисциплин систему математических понятий; осознанно опираться при изучении математики на систему знаний, умений и компетенций, сформированную в процессе освоения других дисциплин; рационально использовать методы математического моделирования разнообразных систем в процессе решения профессионально-ориетированных задач; эффективно применять математические методы анализа эмпирических данных для оценивания показателей функционирования процессов и явлений окружающей действительности 1. Введение в проблему развития культуры мышления

55 Элемент практической значимости результатов исследования проблемы развития культуры мышления студентов вуза ГСЭ – гуманитарный, социально-экономический цикл; МЕ – математический и естественно научный цикл; П – профессиональный цикл 1. Введение в проблему развития культуры мышления

66 Проблема: развитие культуры мышления студентов вуза в процессе обучения математике Противоречия между: необходимостью развивать у студентов культуру мышления и отсутствием научно обоснованного сопровождения по ее развитию в учебном процессе; понижением уровня математической подготовки абитуриентов и и повышением требований к качеству математической подготовки выпускника вуза в современном мире; едиными требованиями к результатам освоения системы математических понятий в вузе и разным уровнем развития мышления студентов 1. Введение в проблему развития культуры мышления

77 Цель и задачи исследования развития культуры мышления студентов вуза Цель: разработка методической концепции по развитию культуры мышления студентов в процессе изучения вузовского курса математики. Задачи: установление методологических закономерностей культуры мышления; раскрытие психологического механизма мышления в учебной деятельности; построение модели развития культуры мышления в процессе обучения; составление дидактического сопровождения по развитию культуры мышления в процессе изучения математики; формирование системы диагностики развития культуры студентов в процессе решения математических задач 1. Введение в проблему развития культуры мышления

88 Определение понятия «культура мышления» в педагогических словарях совокупность формально-логических, языковых, содержательно-методологических и этических требований и норм, предъявляемых к интеллектуальной деятельности человека; степень овладения человеком приемами, нормами и правилами умственной деятельности, выражающаяся в умении точно формулировать задачи (проблемы), выбирать оптимальные методы (пути) их решения, получать обоснованные выводы, правильно пользоваться этими выводами на практике 1. Введение в проблему развития культуры мышления

9 Методологический аспект культуры мышления Аспекты содержания ИсследователиНаучная работа Правила мыслительного процесса Р. ДекартРассуждение о методе (1637) (1596 – 1650) И.КантКритика способности суждения (1790) (1724 – 1804) Ю.А. ПетровКультура мышления (1990) (р. 1927) Форма мыслительной деятельности Э.В. ИльенковК вопросу о природе мышления (1968) [док. дисс.] (1924 – 1979) М.К. Мамардашвили Формы и содержание мышления (1970) [док. дисс.] (1930 – 1990) В.С. БиблерМышление как творчество (1975) [монография] (1918 – 2000) О.С. АнисимовОсновы методологического мышления (1989) [монография] (р. 1943) Способность к рефлексии О.Т. РабиновичКультура мышления личности в осознанной рефлексии (2010) [статья] 9 1. Введение в проблему развития культуры мышления

10 Обобщение результатов анализа методологического аспекта культуры мышления Гносеологические закономерности выступают основой культуры мышления человека; Целенаправленное движение в иерархической системе понятий, направленное на разрешение возникающих противоречий, раскрывает культуру мышления человека; Анализ логической структуры мыслительной деятельности развивает культуру мышления человека 1. Введение в проблему развития культуры мышления Р. ДекартИ. Кант

11 Психологический аспект мыслительной деятельности человека Л. С. Выготский, ( ) П. Я. Гальперин, ( ) С. Л. Рубинштейн, ( ) Концепция культурно-исторического развития (Л. С. Выготский); Теоретические основы деятельностного подхода (С. Л. Рубинштейн); Теория поэтапного формирования умственных действий (П. Я. Гальперин); Концепция образной логики (Л. Л. Гурова); Концепция когнитивных структур (М. А. Холодная) Л. Л. Гурова, ( ) 1. Введение в проблему развития культуры мышления

12 Психологический аспект мыслительной деятельности человека Теория функциональной специализация полушарий головного мозга (Р. Сперри); Теория нейролингвистического программирования (Д. Гриндер); Изобретение интеллект-карт (Т. Бьюзен) 1. Введение в проблему развития культуры мышления Роджер Сперри, ( ) Джон Гриндер, (р. 1940) Тони Бьюзен,, (р. 1942)

13 Обобщение результатов анализа психологического аспекта культуры мышления Мышление человека – это сложная система преобразования информации, поступающей в мозг при воздействии окружающей действительности на органы чувств; Мышление человека способно сопоставлять и соотносить в самых разнообразных аспектах существенные и несущественные признаки объектов внешнего мира; Мышление человека, направленное на выявление причинно- следственных связей, способно по-разному обобщать и дифференцировать результаты познавательной деятельности 1. Введение в проблему развития культуры мышления

14 Дидактический аспект культуры мышления Аспекты содержанияИсследователиНаучная работа Осознание структуры умозаключений Т.А. Иванова, д.п.н., профессор Гуманитаризация общего математического образования (1998) [монография] Рациональная структурная организация мыслительной деятельности И.П. Лебедева, д.п.н., профессор Дидактическая теория взаимодействия ученика и объекта изучения (2001) [док. дис.] Нормы интеллектуальной деятельности В.И. Левин, д.т.н., профессор Культура мышления и ее формирование (2009) [статья] СпособностиИ.М. Цун, к.ф.-м.н. Формирование культуры мышления студентов обучением математических дисциплин (2007) [статья] к решению задач Уровень развития способностей оперирования знаниями К. Шураханова, к.п.н. Становление культуры мышления студентов в процессе интеграции знаний (2003) [канд. дис.] Степень развития способностей к мышлению П.В. Гуменюк, к.п.н. Развитие культуры мышления будущего специалиста в процессе изучения в вузе общепрофессиональных дисциплин (2006) [канд. дис.] Элемент общейФ.Х. Хайруллина, к.п.н. Дидактическая модель развития культуры мышления студентов вуза (2010) [канд. дис.] культуры личности Введение в проблему развития культуры мышления

15 Обобщение результатов анализа дидактического аспекта культуры мышления Огромное многообразие компонентного состава культуры мышления, полученное в результате применения различных подходов к его определению; Лаконичность определения понятий «культура мышления» в разработанных теориях и концепциях на основе четкого выделения родовых и видовых отличий понятия; Размытость определения понятий «культура мышления» во многих опытно-экспериментальных исследованиях, вызванную семантической неопределенностью родовых и видовых отличий при выделении существенных и несущественных признаков понятия 1. Введение в проблему развития культуры мышления

16 Теоретические основы методической концепции (определение понятий) культура мышления – рациональная организация мыслительной деятельности (структурный и функциональный компоненты); развитие культуры мышления – процесс качественного изменения рациональной организации мыслительной деятельности (развитие структурного и функционального компонентов); овладение культурой мышления – компетенция, отражающая способность освоения рационально организованной системы понятий для успешного решения разнообразных задач в процессе репродуктивной и продуктивной мыслительной деятельности (овладение структурным и функциональным компонентами культуры мышления) 2. Раскрытие содержания теоретических основ методической концепции

17 Ограничение понятия «культура мышления» 2. Раскрытие содержания теоретических основ методической концепции * О. В. Куликова. Культура мышления и критерии развития ее компонентов в учебном процессе вуза. Монография. – Екатеринбург: УрГУПС, – 116 с.

18 Ограничение понятия «развитие культуры мышления» 2. Раскрытие содержания теоретических основ методической концепции * О. В. Куликова. Культура мышления и критерии развития ее компонентов в учебном процессе вуза. Монография. – Екатеринбург: УрГУПС, – 116 с.

19 Ограничение понятия «овладения культурой мышления» * О. В. Куликова. Культура мышления и критерии развития ее компонентов в учебном процессе вуза. Монография. – Екатеринбург: УрГУПС, – 116 с. 2. Раскрытие содержания теоретических основ методической концепции

20 Некоторые характеристики мыслительной деятельности Культура мышления по математике – рациональная организация мыслительной деятельности, проявляющаяся в процессе оперирования математическими понятиями; Культура математического мышления – интегративная характеристика уровня развития математического мышления Математическое мышление – процесс отображения объективной действительности с помощью математических структур Раскрытие содержания теоретических основ методической концепции

21 Проявление мыслительной деятельности Задача. Постройте график функции. Результат решения задачи Способы построения графика функции: по координатам произвольно выбранных точек;по координатам произвольно выбранных точек; через исследование функции с помощью ее первой и второй производной;через исследование функции с помощью ее первой и второй производной; с помощью сдвига основной элементарной функции относительно координатных осей;с помощью сдвига основной элементарной функции относительно координатных осей; с помощью сдвига координатных осей относительно основной элементарной функции;с помощью сдвига координатных осей относительно основной элементарной функции; c помощью системы MathCADc помощью системы MathCAD 2. Раскрытие содержания теоретических основ методической концепции

22 Принципы построения дидактического сопровождения развития культуры мышления студентов вуза в процессе обучения математике Отображение единства всеобщего, особенного и единичного в процессе формирования математических понятий; Раскрытие последовательности движения от абстрактного к конкретному и от конкретного к абстрактному в процессе решения математических задач; Конструирование теоретического образа математических понятий (теоретический образ - наглядно-образное представление семантики вербализованных форм научных знаний); Составление ориентировочной основы первого, второго и третьего типа для изучения системы математических понятий 3. Элементы системы дидактического сопровождения

23 Примеры дидактического сопровождения развития культуры мышления студентов вуза в процессе обучения математике Информационная карта организации учебной работы студентов;Информационная карта организации учебной работы студентов Теоретический образ учебных элементов и дидактических процессов; Технологические карты выполнения учебной работы; Аналитические карты логической взаимосвязи математических понятий 3. Элементы системы дидактического сопровождения

24 Теоретический образ математических понятий 3. Элементы системы дидактического сопровождения О. В. Куликова. Исследование функций нескольких переменных в системе Mathcad. Учебное пособие. – Екатеринбург, УрГУПС, с.

25 Теоретический образ математических формул Элементы системы дидактического сопровождения *О. В. Куликова, Е. Г. Филиппова. Теория множеств в заданиях федерального интернет-экзамена. Учебное пособие. – Екатеринбург: УрГУПС, – 84 с.

26 Теоретический образ исследования характеристик математического понятия 3. Элементы системы дидактического сопровождения * О. В. Куликова, П. П. Скачков, Т. В. Завьялова. Анализ характеристик системы массового обслуживания средствами Mathcad. Метод. реком. к выполнению лаб. раб.Екатеринбург, УрГУПС, с.

27 Теоретический образ процесса формирования математических понятий 3. Элементы системы дидактического сопровождения * О. В. Куликова. Применение информационных технологий при построении наглядно-образных представлений математических понятий. Личностно-ориентированное профессиональное образование: Материалы IV Всерос. научн.- практ. конф. Екатеринбург, 2004.

28 Технологические карты выполнения лабораторных работ 3. Элементы системы дидактического сопровождения * О. В. Куликова, Г. А. Тимофеева. Анализ статистических закономерностей с применением электронных таблиц Excel. Учебное пособие. – Екатеринбург: УрГУПС, – 84 с. * О. В. Куликова. Исследование функций нескольких переменных в системе Mathcad. Учебное пособие. – Екатеринбург, УрГУПС, с.

29 Технологическая карта анализа логической структуры понятий Иллюстрация исследования логической структуры бытового понятия;Иллюстрация исследования логической структуры бытового понятия Иллюстрация исследования логической структуры математического понятия из школьного курса математики;Иллюстрация исследования логической структуры математического понятия из школьного курса математики Иллюстрация исследования логической структуры математического понятия из курса математики высшей школыИллюстрация исследования логической структуры математического понятия из курса математики высшей школы 3. Элементы системы дидактического сопровождения * О. В. Куликова. Применение анализа логической структуры понятия как составляющая формирования общеучебных умений у студентов первых курсов //Материалы V Всерос. науч.-практ. конф., Екатеринбург, РГГПУ, нояб г.

30 Аналитические карты логических взаимосвязей математических понятий 3. Элементы системы дидактического сопровождения *О. В. Куликова, Е. Г. Филиппова. Элементы математической логики с анализом решения учебных заданий.Учебно-методическое пособие. – Екатеринбург: УрГУПС, – 44 с.

31 Обобщение результатов проведенного исследования последовательно раскрыто содержание ограничения понятий «культура мышления», «развитие культуры мышления», «овладение культурой мышления»; сформулированы принципы построения дидактического сопровождения развития культуры мышления студентов вуза в процессе изучения вузовского курса математики; составлена модель развития культуры мышления в процессе формирования понятий; научно обоснованы критерии и уровни овладения культурой мышления в процессе освоения содержания учебной дисциплины; предложена система показателей, иллюстрирующих эффективность организации и проведения учебного процесса, направленного на развитие культуры мышления студентов

Спасибо за внимание