Особенности проектирования технологического компонента интегрированной методической системы математической подготовки будущих инженеров

Автор: Родионов Михаил Алексеевич, Федосеев Виктор Михайлович, Дедовец Жанна, Шабанов Геннадий Иванович, Акимова Ирина Викторовна

Журнал: Интеграция образования @edumag-mrsu

Рубрика: Академическая интеграция

Статья в выпуске: 2 (91), 2018 года.

Бесплатный доступ

Введение. Написание статьи инициировано изменением требований к математической подготовке современного инженера. В соответствии с ними на передний план выдвигается интеграционная модель математической подготовки будущего инженера. Целью статьи является исследование особенностей проектирования технологического компонента методической системы обучения математике бакалавров, организованной на принципе интеграции их математической и инженерной подготовки. Материалы и методы. Материалами послужили научные труды по методологии инженерной деятельности и технических наук, исследования по теории и методике математического образования инженера, нормативные документы, специализированные методические разработки. Методологическую базу исследований составили современные концепции инженерного математического образования и методы научно-педагогических исследований: историко-педагогический, экспериментально-индуктивный, диалогического понимания, визуализации, педагогической интеграции, структурирования и генерализации. Результаты исследования. Раскрыта сущность интегрирования курса математики в систему инженерно-технического образования, обеспечиваемого такими методическими детерминантами, как сочетание формального и неформального в обучении, применение экспериментально-индуктивного метода, рациональная логика, обеспечение визуализации обучения. Эти направления апробированы в Пензенском технологическом и Пензенском государственном университетах и успешно зарекомендовали себя в учебном процессе. Рассмотрение вопросов преподавания математики в технических вузах целесообразно осуществлять в ракурсе интеграционной модели учебного процесса. В связи с этим актуализируется потребность в специальном согласовании методологии математики с методологией инженерной деятельности и технических наук. Авторами предлагается структурировать применяемые подходы и выделить интегрирующие направления методической работы, ориентированные на конкретные инженерные специальности. При этом известные методические положения получают новую качественную интерпретацию, адекватную специфике инженерной деятельности. Обсуждение и заключения. Статья предназначена для ученых в области профессионального образования и предметных методик, преподавателей математики на инженерных специальностях вузов, а также для учителей математики профильных классов.

Еще

Математическое образование инженера, интегрированное обучение, методическая система, интегрирующая структура, экспериментально-индуктивный метод, наглядность обучения

Короткий адрес: https://sciup.org/147220675

IDR: 147220675   |   DOI: 10.15507/1991-9468.091.022.201802.383-400

Список литературы Особенности проектирования технологического компонента интегрированной методической системы математической подготовки будущих инженеров

  • Багдасарьян Н. Г., Петрунёва Р. М., Васильева В. Д. Дихотомия «фундаментальное» и «узкопрофессиональное» в высшем техническом образовании: версия ФГОС // Высшее образование в России. 2012. № 5. С. 21-28. URL: http://vovr.ru/upload/5-12.pdf (дата обращения: 24.04.2017).
  • Приходько В. М., Соловьёв А. Н. Каким быть современному инженерному образованию? // Высшее образование в России. 2015. № 3. С. 45-56. URL: http://vovr.ru/upload/3-15.pdf (дата обращения: 24.04.2017).
  • Перспективы развития инженерного образования с позиций IGIP / М. Ауэр [и др.] // Высшее образование в России. 2013. № 2. С. 39-15. URL: http://www.kstu.kz/wp-content/uploads/docs/innova-tions/vysshee_obrazovanie_rossii/%D0%92%D1%8B%D1%81%D1%88%D0%B5%D0%B5%20%D0%B E%D0%B 1%D 1%80%D0%B0%D0%B7%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B5%20 %D0%B2%20%D0%A0%D0%BE%D 1%81%D 1%81%D0%B8%D0%B8_2013_2/Vysshee%20obrazo-vanie%20v%20Rossii_2013_2_39.pdf (дата обращения: 24.04.2017).
  • Дячкин О. Д. К проблеме математического образования инженеров // Alma mater (Вестник высшей школы). 2015. № 3. С. 110-111. URL: https://almavest.ru/ru/archive/725/1571 (дата обращения: 24.04.2017).
  • Приходовский М. А. Доказательства в курсе математики в школе и вузе // Высшее образование в России. 2013. № 2. С. 157-158. URL: http://vovr.ru/upload/2-13.pdf (дата обращения: 24.04.2017).
  • Malaty G. Eastern and Western mathematical education: unity, diversity and problems // International Journal of Mathematical Education in Science and Technology. 1997. Vol. 29, issue 3. Pp. 421-436. URL: https://www.learntechlib.org/p/165147 (дата обращения: 24.04.2017).
  • Алёхина М. А., Федосеев В. М. Математика в системе многоуровневого инженерного образования: актуализация интеграции с техническими науками // XXI: итоги прошлого и проблемы настоящего плюс. 2015. Т. 3, №> 6. С. 58-62. URL: https://vek21.penzgtu.ru/wp-content/uploads/2017/12/2015_28_3.pdf (дата обращения: 24.04.2017).
  • Федосеев В. М., Родионов М. А. Интеграция инженерной и математической подготовки как историко-педагогическая проблема // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Гуманитарные науки. 2016. № 2. С. 200-211.
  • DOI: 10.21685/2072-3024-2016-2-19
  • Федосеев В. М., Родионов М. А., Шабанов Г. И. Основы инженерной математики: теория и методика интегрированного обучения. М.: ИНФРА-М, 2018. 120 с.
  • DOI: 10.12737/monography_59b-f7661e97791.04373209
  • Мышкис А. Д. О преподавании математики прикладникам // Математика в высшем образовании. 2003. № 1. С. 37-52. URL: http://www.unn.ru/math/no/1/_nom1_005_myshkis.pdf (дата обращения: 24.04.2017).
  • Дворяткина С. Н., Дякина А. А., Розанова С. А. Синергия гуманитарного и математического знания как педагогическое условие решения междисциплинарных проблем // Интеграция образования. 2017. Т. 21, № 1. С. 8-18.
  • DOI: 10.15507/1991-9468.086.021.201701.008-018
  • Далингер В. А., Янущик О. В. Контекстные задачи по математике как средство диагностирования сформированности предметной компетентности у студентов инженерных специальностей // Высшее образование сегодня. 2011. № 10. С. 65-68. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=22612695 (дата обращения: 24.04.2017).
  • Thurston W. Mathematical education // Notices of the AMS. 1990. Vol. 37. Pp. 844-850. URL: https://arxiv.org/pdf/math/0503081.pdf (дата обращения: 24.04.2017).
  • Шершнева В. А. Формирование математической компетентности студентов инженерного вуза // Педагогика. 2014. № 5. С. 62-70. URL: http://elibrary.ru/item.asp?id=22830091 (дата обращения: 24.04.2017).
  • Осипова С. И., Бутакова С. М. Интегративно-базисный подход в формировании математической компетентности студентов // Alma mater (Вестник высшей школы). 2011. № 2. С. 46-51. URL: https://almavest.ru/en/archive/777/2744 (дата обращения: 24.04.2017).
  • Карпова Е. В., Матвеева Е. П. Роль формального и практического содержания математических дисциплин в формировании инженерного мышления студентов // Педагогическое образование в России. 2016. № 6. С. 50-55. URL: http://docplayer.ru/52754854-Rol-formalnogo-i-prakticheskogo-soderzhaniya-matematicheskih-disciplin-v-formirovanii-inzhenernogo-myshleniya-studentov.html (дата обращения: 24.04.2017).
  • Роджерс Л. Историческая реконструкция математического знания // Математическое образование. 2001. № 1 (16). C. 74-85. (Перевод с английского выполнен А. И. Щетниковым). URL: https:// nsu.ru/classics/pythagoras/Rogers.pdf (дата обращения: 24.04.2017).
  • Федосеев В. М. Математическое образование инженера в контексте стандартов CDIO: методический аспект // Инженерное образование. 2014. Вып. 16. С. 93-97. URL: http://www.ac-raee.ru/files/ io/m16/art_11.pdf (дата обращения 24.04.2017).
  • Федосеев В. М. Научно-исследовательская работа со студентами как форма интеграции инженерной и математической подготовки в учебном процессе вуза // Интеграция образования. 2016. Т. 20, № 1. С. 125-133.
  • DOI: 10.15507/1991-9468.082.020.201601.125-133
  • Федосеев В. М. Компетентностный подход к профессиональному образованию и реалистические традиции преподавания математики // Профессиональное образование в России и за рубежом. 2016. № 3(23). С. 182-188. URL: http://www.prof-obr42.ru/Archives/3(23)2016.pdf (дата обращения: 24.04.2017).
  • Федосеев В. М. Методические функции натурной модели в контексте онтодидактики математического образования // XXI век: итоги прошлого и проблемы настоящего - плюс. 2014. Вып. 04 (20). С. 287-294. URL: https://vek21.penzgtu.ru/wp-content/uploads/2017/12/2014_20.pdf (дата обращения: 24.04.2017).
  • Посицельская И. Н. Математический эксперимент как поддержка доказательства при изучении математики в вузе // Математика в высшем образовании. 2012. № 10. С. 43-48. URL: http://www.unn. ru/math/no/10/_nom10_004_positsel.pdf (дата обращения: 24.04.2017).
  • Saiman, Puji Wahyuningsih, Hamdani. Conceptual or procedural mathematics for engineering students at University of Samudra // International Conference on Mathematics: Education, Theory and Application, 2017. Pp. 1-10.
  • DOI: 10.1088/1742-6596/855/1/012041
  • Goold E. Mathematics: Creating value for engineering students // "Mathematics: Creating Value for Engineering Students" 17th SEFI Mathematics Working Group seminar, Dublin, 2014. URL: https://arrow. dit.ie/ittengcon/7 (дата обращения: 20.01.2018).
  • Mathematics and its value for engineering students: what are the implications for teaching? / D. Harris [et al.] // International Journal of Mathematical Education in Science and Technology. 2014. Vol. 46, issue 3. Pp. 321-336.
  • DOI: 10.1080/0020739X.2014.979893
  • Coupland M., Gardner A., Carmody G. Mathematics for engineering education: What students say // Proceedings of the 31st Annual Conference of the Mathematics Education Research Group of Australasia. 2008. Pp. 139-146. URL: https://opus.lib.uts.edu.au/bitstream/10453/11387/1/2008000447.pdf (дата обращения: 20.01.2018).
  • Швецов В. И., Сосновский С. Модернизация преподавания математики как важнейшей составляющей междисциплинарности в инженерном образовании // Инженерное образование. 2016. Вып. 20. С. 207-212. URL: http://aeer.ru/files/io/m20/art_31.pdf (дата обращения: 24.04.2017).
  • Чучалин А. И. О применении подхода CDIO для проектирования уровневых программ инженерного образования // Высшее образование в России. 2016. № 4. С. 17-32. URL: http://vovr.elpub.ru/ jour/article/view/405 (дата обращения 24.04.2017).
  • Розанова С. А. О теории и методике обучения математике в высшей технической школе // Математическое образование. 2010. Вып. 2 (54). С. 73-82. URL: http://mi.mathnet.ru/mo166 (дата обращения: 24.04.2017).
Еще
Статья научная