ФОРМУВАННЯ ПРОФЕСІЙНОЇ МАТЕМАТИЧНОЇ КОМПЕТЕНТНОСТІ МАЙБУТНІХ АГРАРІЇВ У ПРОЦЕСІ ВИВЧЕННЯ ЗАГАЛЬНОІНЖЕНЕРНИХ ДИСЦИПЛІН

Краткое содержание

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ ДИСЕРТАЦІЇ

У вступі обґрунтовано актуальність теми дисертаційного дослідження, визначено мету, завдання, об’єкт, предмет та основні методи дослідження, висвітлено наукову новизну, практичне значення одержаних результатів, подано дані про апробацію та впровадження одержаних результатів у навчальний процес.

У першому розділі «Професійна математична компетентність майбутніх аграріїв як складова фахової підготовки» здійснено теоретичний аналіз філософської, педагогічної та психологічної літератури з проблеми дослідження, уточнено сутність і компонентну структуру професійної математичної компетентності майбутніх аграріїв, визначено аспекти її цілеспрямованого формування у процесі фахової підготовкита наукові підходи.

Аналіз психолого-педагогічної літератури показав, що впровадження компетентнісного підходу,застосування якого спрямоване на формування певних видів компетентностей фахівців різних галузей економіки України, у навчальний процес ВНЗ є предметом обговорення широкого кола науковців.

З’ясовано, що компетентнісний підхід у професійній підготовці майбутніх фахівців агротехнологічного спрямування у процесі вивчення загальноінженерних дисциплін сприяє формуванню їхньої професійної математичної компетентності.

Поняття «математична компетентність» характеризується винятково широким спектром точок зору, а саме: системна властивість особистості суб’єкта, що характеризує його глибоку проінформованість у предметній галузі знань, особистісний досвід суб’єкта, націленого на перспективність у роботі, відкритого до динамічного збагачення, здатного досягати значущих результатів і якості в математичній діяльності (Н.Ходирєва); особистісна властивість суб’єкта, що характеризується наявністю математичної грамотності й досвіду самостійної математичної діяльності, готовністю застосовувати їх у новій ситуації, націленістю на саморозвиток (І.Аллагулова); мобільне знання змісту і гнучке володіння студентами математичними методами пізнавальної діяльності, розвиненість їх критичного мислення (М.Чошанов); не лише знання математичних методів, але і розвиток здатності, яка забезпечує їх використання для вирішення професійних завдань і саморозвитку (Л.Журбенко), вміння бачити та застосовувати математику у реальному житті, розуміти зміст і метод математичного моделювання, вміння будувати математичну модель, досліджувати її методами математики (С.Раков)тощо.

Низка дослідників (А.Галімова, Л.Журненко, І.Сейферт, М.Чошанов, Р.Хузіахметова), акцентуючи увагу на прикладній спрямованості професійної математичної компетентності, використовують термін професійно-прикладної математичної компетентності і визначають завдання в навчанні математиці у її застосовуванні для вирішенні різних проблем, що стосуються як професійної діяльності, так і практичних життєвих ситуацій.

Аналіз вищезазначених теорій дозволив визначитипрофесійну математичну компетентність майбутніх аграріївяк динамічну інтеграційну властивість особистості, що виражає здатність і готовність людини як суб'єкта спеціалізованої діяльності до раціонального і успішного використання математичних методів і моделей в сфері агропромислового комплексу, інших галузях людської діяльності на основі засвоєних математичних понять (категорій), операцій, методів.

Формуванняпрофесійноїматематичноїкомпетентностімайбутніхаграріїв у процесінавчаннязагальноінженернихдисциплінспрямовано на:

‒     розширення та поглиблення знань, умінь і навичок з математичних дисциплін, що забезпечать якісну підготовку студентів до вивчення загальноінженерних дисциплін та до майбутньої професійної діяльності;

‒     створення умов для формування і розвитку технічного стилю мислення студентів: 1) формування знань, умінь і навичок, необхідних майбутньому аграрію (знання методів розрахунків і вміння проводити розрахунки, знання методів дослідження логічних прикладів, уміння досліджувати, аналізувати, моделювати, порівнювати, узагальнювати, систематизувати тощо); 2) стимулювання розвитку здібностей майбутнього фахівця агропромислового спрямування (вирішувати  завдання, логічно мислити, здатність до технічної творчості та ін.).

Професійна математична компетентність визначається рівнями навчальних досягнень, для яких суттєвим є набуття математичних умінь, а саме:математичного мислення;математичного аргументування;математичного моделювання;постановки та розв’язання математичних задач;презентації даних;оперування математичними конструкціями;математичних спілкувань;використання математичних інструментів.Наведені математичні вміння об’єднуються у три групи:репродукція (визначення, обчислення, спроможність відтворити математичні конструкції); структуризація та інтеграція для розв’язування задач; математичне мислення, узагальнення та інсайт.

У структуріпрофесійної математичної компетентності майбутніх аграріїв виявлено когнітивний, діяльнісний, мотиваційний, рефлексивно-оцінний компоненти.

Аналіз освітньо-кваліфікаційних характеристик до підготовки техніка та енергетика аграрного виробництва дозволив наповнити визначені компоненти необхідним змістом. До мотиваційного компоненту ввійшли такі якості та спрямованості особистості, які складають основу професійного інтересу: мотивація до вивчення і орієнтація на використання математики в діяльності, ціннісне відношення до вивчення математичних і прикладних математичних дисциплін в професійному контексті, розуміння їх ролі в квазіпрофесійній і професійній діяльності; когнітивного – знання фундаментальних розділів математики, розвинене математичне мислення, необхідне фахівцеві для здійснення професійної діяльності, подальшої безперервної самоосвіти і саморозвитку; діяльнісний – володіння навичками використання математичних алгоритмів, методів, моделей в дослідницькій діяльності; рефлексивно-оцінного – готовність до аналізу якості власної діяльності, усвідомленість, послідовність, раціональність, узагальненість прийняття рішень.

У процесі дослідженняздійснено аналіз підходів до проблеми формування професійної математичної компетентності: компетентісний, особистісно-орієнтований,комунікаційно-діяльнісний, системний, комплексний.

У другому розділі«Методичні засади формування професійної математичної компетентності майбутніх аграріїв у процесі вивчення загальноінженерних дисциплін» виявлено, науково обґрунтовано принципи та педагогічні умови формування професійної математичної компетентності майбутніх аграріїв, розроблена і обґрунтована методика та алгоритм формування професійної математичної компетентності майбутніх аграріїв у процесі вивчення загальноінженерних дисциплін .

Формування професійної математичної компетентності студентів базується на загальнодидактичних (наочності, свiдомості і активності, доступності, науковостi, індивідуалізації навчання, систематичності та послідовності навчання, забезпечення міцності результатів навчання) i конкретизується специфiчними принципами (цілепокладання та готовності до майбутньої професійної діяльності; міждисциплінарності; принцип опори професійного навчання на математичні здібності; синтезу загальнонаукових і технічних знань).

До педагогічних умов формування професійної математичної компетентності майбутніх аграріїв у процесі вивчення загальноінженерних дисциплін нами віднесено: забезпечення професійно-прикладної спрямованості навчання, реалізація інформаційно-методичного забезпечення усіх рівнів та форм математичної освіти, інтеграція у викладанні математичних та загальноінженерних дисциплін, створення викладачем позитивного емоційного фону на основі навчальних ситуацій.

Розглянемо сутність цих умов.В основу дидактичної концепції навчання майбутніх фахівців покладено забезпечення професійно-прикладної спрямованості навчання, адже навчання загальноінженерних дисциплін має бути заснованим на поєднанні загального і прикладного, професійно значущого математичного знання, спрямованого на мотивоване, цілеспрямоване отримання студентами необхідних знань, умінь і навичок, які сприяють формуванню наукового світогляду, позитивного ставлення до обраної спеціальності, професійно значущих якостей особистості.

Реалізація інформаційно-методичного забезпечення усіх рівнів та форм математичної освіти означає,щоформування професійної математичної компетентності студентів може бути забезпечене систематичним, системним, неперервнимнавчанням з відповідною спрямованістю методів і форм. Такенавчаннясприяєрозвиткусамостійногозасвоєння нового досвіду, нового знання, новихспособів і дій. Нові здатності, що формуються за такої організації навчального процесу, надалі можуть перетворитися у конкретну професійну діяльність з високим рівнем самостійності та усвідомленості.

Інтеграція у викладанні математичних і загальноінженерних дисциплінна основі інтегративного підходу передбачає здійснення таких кроків: аналіз нормативних документів; вивчення напрямів діяльності сільськогосподарських підприємств щодо цілей підготовки фахівців; аналіз елементів змісту освіти, а саме дисциплін, що беруть участь в інтеграції; встановлення зв'язків між елементами цих дисциплін, визначення їхнього характеру; визначення форм, методів, засобів їх демонстрації; вироблення технології інтеграції підготовки; розкриття залежності встановленої системи від зовнішніх умов; оцінка якості підготовки, що має інтегрований характер. Таким чином, системність засвоєння множини фактів, понять та суджень у процесі вивчення студентами математичних дисциплін відбувається відповідно до логічного зв'язку та раціональної наступності знань зі спеціальних дисциплін, відображаючи логіку професійної підготовки. Таке інтегрування знань математичних та спеціальних дисциплін є базою для формування цілісної системи професійно-значущих якостей майбутнього фахівця.

Аналіз психолого-педагогічної літератури показує, що основна увага в процесі навчання приділяється насиченню студентів інформацією та її логічній переробці, відтак спостерігається тенденція переважання інтелектуального начала над емоційним. Такепорушеннядіалектикиспіввідношення в навчальномупроцесіраціонального й емоційного начал позбавляєйогоелементівсамостійності й робитьменшпродуктивним. Крім того, цеведе до збідненнявсієїемоційноїсфери студента, створюєнебезпекуоднобічногорозвитку, негативно впливає на гармонійнийрозвитокособистості в цілому. Тому наступною педагогічною умовою нами визначено створення викладачем позитивного емоційного фону на основі навчальних ситуацій.

На основі з’ясованих теоретичних і методичних засад було розробленоалгоритм формування професійної математичної компетентності майбутніх аграріїв у процесі вивчення загальноінженерних дисциплін, якиймістить базовий, інтеграційний, дослідницький етапи, кожен з яких має свої завдання, методи, форми, засоби навчання (див. рис. 1).

Завдання базового етапу – виокремлення в курсі математичних дисциплін навчального матеріалу, що є основою вивчення загальноінженерних дисциплін.

Це відбувається у процесізасвоєннябазовихкатегорій і понять, базовихоперацій, щовходятьдокогнітивного компоненту професійноїматематичноїкомпетентності. Базовіметоди в кожномурозділівищої і прикладної математики є основою формованоїпрофесійноїматематичноїкомпетентності і змістомїїдіяльнісного компонента.

На інтеграційному етапі ми розглядаємо інтеграцію професійної спрямованості у процесі навчання вищої та прикладної математики та загальноінженерних дисциплін за допомогою розв'язання професійно-орієнтованих та евристичних задач, що мають професійно-прикладний характер, у яких представлені процеси і явища, що становлять зміст курсів загальноінженерних дисциплін.

Третій етап–дослідницький, мета якого привити студентам глибокий інтерес до майбутньої професії.Вивчаючиматематичніметоди, студентиповинні не лишеопануватипевну суму знань і практичнихнавичокзвибраноїспеціальності, але і навчитисятакожтворчомислити, правильно ставити,технічно грамотно вирішувати навчальніі науково-виробничізавдання. Ці вмінняможна набути у вищому навчальному закладі лише при органічномупоєднаннітеоретичної математичної і технічноїпідготовки з безпосередньоюпрактичною навчально-дослідницькоюдіяльністю.