Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Педагогические средства развития у студентов пространственно-образного мышления в процессе графической подготовки (На примере инженерных специальностей) Варенцова Татьяна Анатольевна

Педагогические средства развития у студентов пространственно-образного мышления в процессе графической подготовки (На примере инженерных специальностей)
<
Педагогические средства развития у студентов пространственно-образного мышления в процессе графической подготовки (На примере инженерных специальностей) Педагогические средства развития у студентов пространственно-образного мышления в процессе графической подготовки (На примере инженерных специальностей) Педагогические средства развития у студентов пространственно-образного мышления в процессе графической подготовки (На примере инженерных специальностей) Педагогические средства развития у студентов пространственно-образного мышления в процессе графической подготовки (На примере инженерных специальностей) Педагогические средства развития у студентов пространственно-образного мышления в процессе графической подготовки (На примере инженерных специальностей) Педагогические средства развития у студентов пространственно-образного мышления в процессе графической подготовки (На примере инженерных специальностей) Педагогические средства развития у студентов пространственно-образного мышления в процессе графической подготовки (На примере инженерных специальностей) Педагогические средства развития у студентов пространственно-образного мышления в процессе графической подготовки (На примере инженерных специальностей) Педагогические средства развития у студентов пространственно-образного мышления в процессе графической подготовки (На примере инженерных специальностей)
>

Данный автореферат диссертации должен поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Варенцова Татьяна Анатольевна. Педагогические средства развития у студентов пространственно-образного мышления в процессе графической подготовки (На примере инженерных специальностей) : Дис. ... канд. пед. наук : 13.00.08 : Москва, 2002 237 c. РГБ ОД, 61:03-13/1410-X

Содержание к диссертации

Введение

ГЛАВА 1. ПСИХОЛОГО-ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА АКТИВИЗАЦИИ ПРОЦЕССА ГРАФИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ СТУДЕНТОВ

1.1 . Анализ психолого-педагогических средств активизации учебной деятельности студентов 15

1.2. Особенности оптимизации обучения студентов в процесс графической подготовки 52

1.3. Психолого-педагогическая проблема развития пространственно-образного мышления у студентов 59

Выводы 71

ГЛАВА 2. ЭВРИСТИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА АКТИВИЗАЦИИ ПРОЦЕССА ГРАФИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ СТУДЕНТОВ

2.1. Психолого-педагогические основы развития эвристической деятельности студентов 72

2.2. Процессуальные компоненты эвристической деятельности студентов в процессе решения графических задач 91

2.3. Методические приемы (геометрические и эвристические) развития пространственно-образного мышления у студентов 125

Выводы 146

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 147

ЛИТЕРАТУРА 149

ПРИЛОЖЕНИЕ 166

Введение к работе

() "Плохой учитель преподносит

истину, хороший учит ее находить." А.Дистверг Актуальность проблемы. В современном мире техники и технологии существует острая потребность в специалистах, способных ориентироваться в быстро меняющихся условиях производственной деятельности. Поэтому

Ф перед высшими учебными заведениями ставится задача направлять свою

работу на формирование у студентов компетентности и профессионализма, адекватных социально-экономическим преобразованиям, происходящим в стране, на развитие познавательной самостоятельности, мобильности, конкурентоспособности, коммуникабельности, предприимчивости, умения оперативно решать задачи в профессиональной деятельности.

Выпускники вузов должны уметь анализировать исходную ситуацию и

. "...стремиться вскрывать то общее, что есть в решении любой проблемы,

независимо от ее содержания" (Д.Пойа [170]). Особое место эти качества занимают в решении сложных графических задач, являющихся методической и дидактической основой геометро-графических дисциплин. При решении таких задач у студентов развивается пространственное мышление, формируется готовность к практике оперирования пространственными образами, что помогает им достигать высокого уровня в графической

'^ подготовке, в которую включаются умения читать чертежи, разрабатывать

конструкторскую документацию, графически отображать изделия, процессы, явления, готовность к мысленным графическим преобразованиям.

В современной педагогической науке разработаны научные подходы общедидактического характера, способствующие решению проблем графической подготовки в процессе обучения (Ю.К.Бабанский, ІТЯГальперин, МАДанилов, БЛБсипов, Т.В.Кудрявцев, И.Я.Лернер, М.И.Махмутов, В.Г.Онушкин,

ф П.И.Пидкасистый, М.Н. Скаткин, Н.Ф.Талызина, А.В. Хуторской, И.С. Якиманская

и др. [12,60, 87,131,143,150, 160,164,184, 195, 208, 213]).

4 Политехнические основы обучения, проблемы соединения обучения с

О общественно полезным и производительным трудом в целях активизации учения,

его познавательную и трудовую специфику всесторонне проанализировал в своих трудах П.Р.Атутов [10]. Теоретические и методические аспекты обучения в образовательной области "технология", включая и функциональную грамотность, активные средства, применяемые в процессе, а также способы формирования практических навыков и умений, отражены в исследованиях ВАПолякова [172].

Ф Проблемы технического творчества учащихся, возможности их конструкторско—

изобретательской деятельности, в которой необходима графическая подготовка, исследовалась в работах В.Д.Путилина, М.М.Зиновкиной. П.Н.Андрианова [7]. Весьма ценны для уточнения содержания графической подготовки научные выводы, которые сделал В.М.Казакевич [112] о том, что современные методы активизации учебной деятельности направлены не столько на раскрытие семантического аспекта (смысла) воздействия на обучаемых, сколько на знаковообразную передачу и восприятие учащимися.

Графическая подготовка рассматривается нами в качестве основной цели обучения геометро-графическим дисциплинам. Сложность решения графических задач связана с напряжением умственной работы, в процессе которой обучаемый создает геометрическую модель в своем воображении как "игру" геометрических фигур в пространстве. Поэтому эффективное решение графических задач, в частности позиционных, зависит от уровня развития пространственных

представлений и от пространственно-образного мышления.

С философско-психологических позиций формирование образа, с которым в дальнейшем оперирует человек посредством внимания, памяти, эмоций, связано с восприятием, которое является психическим отражением предметов и явлений действительности в совокупности их различных свойств, при непосредственном воздействии на органы чувств. При этом восприятие, связанное с деятельностью, само предстает как специфическая познавательная деятельность в сопоставлении и

ф соотнесении возникающих при этом чувственных качеств предмета. Под

восприятием мы понимаем первичную форму отражения познания

5
действительности, от которой зависят пространственные представления
0 геометрических образов.

Деятельность представления и выступает в качестве механизма
пространственно-образного мышления. Представление - это воспроизведенный
образ предмета, основьгоающийся на восприятии. В отличие от восприятия
представление создает образ предмета в то время, когда он отсутствует.
Представления могут обладать различной степенью обобщенности знаний человека
0 о том, в какой степени они соответствуют оригиналу.

Одним из условий продуктивного мышления можно считать воображение, возникающего в процессе практической деятельности человека. Когда студент приступает к решению позиционной задачи, то первым делом он пытается представить линию пересечения геометрических фигур, а не вспоминать алгоритм решения задачи. И если графические пространственные представления не сформированы, то решение тормозится.

В свете современных достижений психолого-педагогической науки необходимо осмыслить приоритетные направления, средства и методы, способствующие формированию пространственных представлений и умению обучаемых оперировать ими в процессе графической подготовки.

Обучение решению творческих задач традиционно считается важнейшим
условием повышения эффективности образовательного процесса в школе и вузе.
Главным механизмом, способствующим их решению, является система
^ эвристических приемов и средств. Как показал наш анализ, они представлены в

научно-методической литературе либо слишком широко и избыточно, либо кратко и неполно. Не вполне ясна логика применения эвристических приемов для развития способности решения нестандартных (нетиповых) задач. Недостаточно обоснована правомерность переноса опыта обучения решению таких задач в новые условия, когда требуется включить пространственно-образное мышление.

В эвристической деятельности выделяются следующие элементы:

ф эвристические правила, приемы, операции, стратегии и рассуждения. Они

составляют операционный компонент структуры деятельности. Среди

эвристических приемов наиболее часто встречаются следующие: аналогия,

Ф индукция, сравнение, специализация, редукция, соображения непрерывности,

получение следствий, незавершенная задача, сопоставимое вычленение.

Однако отмечаются и недостатки применения этого метода. Например, его использование требует больших временных затрат. При решении задач в условиях напряженной интеллектуальной деятельности обнаруживается различное динамическое соотношение эвристических (поисковых, ведущих к открытию новых

ф путей решения) и неэвристических компонентов, т.е. алгоритмических,

выполняемых по определенным предписаниям или однозначно запрограммированных в опыте.

Алгоритмы характеризуются детерминированностью, массовостью, результативностью. Решение задач по алгоритму является процессом строго направленным, полностью управляемым, не допускающим произвола. Этот процесс может быть повторен любым лицом и приводит при одинаковых исходных данных к одинаковым результатам.

Активизация обучения обозначает осмысленное, волевое, целена
правленное выполнение умственной или физической работы, необходимой
для овладения знаниями, умениями, навыками, включая использование их в
дальнейшей работе и практической деятельности. Т.И. Шамова [209]

выделяет три наиболее существенных компонента активизации познавательной самостоятельности: мотивационный, содержательно-

w операционный и волевой.

Важное значение для активизации творческих процессов учебно-познавательной деятельности имеет мысль о том, что эффективность поисковой деятельности зависит и от рационально-иррационального механизма освоения действительности, когда неполнота рационального подхода дополняется разнообразием иррационального, интуитивного постижения истины.

Задача в упрощенном понимании-это осознанная проблема, для решения

Q который необходимо собрать недостающую информацию. "Задача предполагает

необходимость сознательного поиска соответствующего средства достижения

7 ясно видимой, но непосредственно недоступной цели. Решение задачи

0 означает нахождение этого средства" [170].

Имеется немало специальных исследований по теории, содержанию и методике преподавания в вузах дисциплин, связанных с процессом развития пространственно-образного мышления. Эти проблемы исследовали А.Д.Ботвинников, В.А.Гервер, Ю.З.Гильбух, Л.Л.Гурова, А.Г.Конев, Л.И.Кузнецова, С.А.Фролов, Г.Ф.Хакимов, [30, 65, 68, 82, 128, 133, 202, 204]

0 и другие. При решении графических задач происходит постоянное

"перекодирование" образов, т. е. переход от пространственных образов
реальных объектов к их условно-графическим изображениям, от трехмерных
изображений к двухмерным и обратно. По утверждению Б.Г.Ананьева,
Л.М.Грановской, Б.Ф.Ломова, Е.А.Умрюхина, В.И.Якиманской [4, 77, 146,
197, 213], развитие навыка пространственно-образного мышления требует
многократного и долговременного повторения. А Н.Н.Волков еще более
обостряет эту проблему. По его выражению, восприятие у студентов первого
курса "следует называть неразвитым, т.к. восприятие формы обрывается, как
только воспринимающий узнал предмет". Процесс развития пространственно-
образного мышления требует решения графических задач на
"перекодирование" образа с первой темы изучения графической дисциплины
"Эпюр Монжа", а традиционно они начинают решаться со второй темы -
"Линия". С другой стороны, при решении графических задач следующих тем

^ традиционно отсутствует третья проекция, а это также тормозит процесс

развития навыка пространственно-образного мышления.

Анализ содержания и последовательности изложения материала в учебниках по инженерной графике, проведенный в работе Н.Г.Плющ, показал, что в их дидактическую основу положен принцип "от частного к общему". Этот принцип неизбежно влечет за собой дублирование и повторы. Поэтому традиционно решение графических задач осваивается студентами во

Ф многом репродуктивно. У студентов создается ложное представление о том,

что каждая задача требует своего, присущего только ей алгоритма решения,

8 несмотря на то, что любая графическая задача так или иначе связана с

ф предыдущими знаниями и опытом их решения, т.к. еще философами

Древней Греции было замечено, что для нахождения решений возникающих научных и практических задач человек применяет во многом одинаковые мыслительные и организационные действия.

В основе активизации учебной деятельности студентов "педагогическими средствами" рассматривается деятельность преподавания с

0 применением активных средств, методов и приемов обучения, сочетаемых с

частично-поисковой эвристической деятельностью студентов. Эвристика
рассматривает принципиальные вопросы организации мыслительной
деятельности в нестандартных ситуациях, т.е. тогда, когда перед человеком
стоит задача (проблема), решение которой он не встречал в своей практике
(Л.Л.Гурова, И.И.Ильясов, И.П.Калошина, Ю.Н.Калюткин, В.Н.Пушкин,
О.К.Тихомиров, В.Н.Соколов, А.В. Хуторской). Таким образом,

. эвристическая деятельность рассматривается нами как комплексное понятие,

связанное с учебно-познавательным процессом и постановкой конкретного предметного курса, направленного на овладение графическими дисциплинами студентами и развития их пространственно-образного мышления.

Указанные недостатки обучения студентов инженерной графике позволяют выявить противоречие, лежащее в основе исследования: с одной стороны, графическая подготовка студентов должна ориентироваться на

обучение решению графических задач, а с другой стороны, традиционная

методика обучения студентов усложнена отсутствием общих подходов к их решению и отсутствием у студентов навыков создания образов геометрических фигур и оперирования ими.

Проблема исследования состоит в выявлении педагогических средств активизации учебной деятельности студентов, которые призваны обеспечить организацию поиска общих подходов к решению графических

ф задач и развитие у студентов пространственно-образного мышления.

Указанное противоречие и соответствующая ему проблема определили

9
выбор темы данного исследования: "Педагогические средства развития у
Ф студентов пространственно-образного мышления в процессе графической

подготовки (на примере инженерных специальностей)".

Объект исследования - процесс графической подготовки студентов.

Предмет исследования - педагогические средства развития
пространственно-образного мышления у студентов в процессе графической
подготовки.
0 Цель исследования - выявить, теоретически обосновать, экспе-

риментально проверить педагогические средства развития пространственно-образного мышления у студентов в процессе графической подготовки.

В основу исследования положена рабочая гипотеза, согласно которой пространственно-образное мышление у студентов в процессе графической подготовки будет развито при соблюдении следующих условий:

если выявлены педагогические средства развития пространственно-

образного мышления у студентов в процессе графической подготовки; 0

если в учебной деятельности студентов применяются эвристические

средства активизации процесса их графической подготовки;

если разработан комплекс учебных эвристических задач, развивающих пространственно-образное мышление у студентов в процессе графической подготовки.

Цель и гипотеза выдвигают следующие задачи исследования:
^ 1. Выявить педагогические средства активизации учебной деятельности

студентов в процессе графической подготовки, способствующие развитию их пространственно-образного мышления.

2. Разработать этапы логико-эвристического исследования графических
задач, позволяющие находить общие подходы в процессе их решения.

3. Разработать, используя геометрические и эвристические приемы
преобразования формы предмета, комплекс учебных задач, развивающих

Q пространственно-образное мышление у студентов в процессе графической

подготовки.

10
Методологической основой исследования являются положения,
отраженные в классической теории познания; в концепции деятельностного

подхода к обучению, в системном подходе к развитию творческого
потенциала личности; в фундаментальных философских и психолого-
педагогических исследованиях развития творческого воображения; в теории
преподавания графических дисциплин, согласно которой особая роль в
обучении принадлежит пространственно-образному мышлению; в научных
0 положениях эвристики, основу которой составляет организация

интеллектуальной деятельности. Данное исследование существенным образом опирается на следующие современные теории:

-на психологию чувственного познания (Б.Г.Ананьев, А.В.Брушлинский, Л.С.Выготский, П.Я.Гальперин, В.П.Зинченко, Е.И.Кабанова-Меллер, А.Н.Леонтьев, С.Л.Рубинштейн, И.С.Якиманская);

-исследования в области общей дидактики (В.П.Беспалько,
^. Д.Б.Богоявленская, И.С.Данилов, В.А.Коменский, Т.В.Кудрявцев,

И.Я.Лернер, М.И.Махмутов, М.Н.Скаткин, Т.И.Шамова, Б.И.Щукина);

-на основы политехнического образования (П.Н.Андрианов, П.Р.Атутов, Н.И.Бабкин, С.Я.Батышев, В.М.Казакевич, В.А.Поляков)

-на работы по методике преподавания графических дисциплин (А.Д.Ботвинников, А.Я.Блаус, Я.А.Гервер, Б.Ф.Ломов, С.А.Фролов);

-на работы по эвристической деятельности (В.И.Андреев, Г.Я.Буш,
^ Л.Л.Гурова, И.И.Ильясов, В.Н.Пушкин, В.Н.Соколов, А.В.Хуторской).

В процессе работы над диссертацией были использованы следующие
методы исследования: теоретический анализ философской и психолого-
педагогической литературы по теме исследования; изучение и обобщение
педагогического опыта в аспекте изучаемого вопроса; анализ имеющихся
рабочих программ по инженерной графике; педагогическое проектирование;
педагогический эксперимент; комплекс опросных методик: беседы,
ф анкетирование студентов, наблюдения; статистическая обработка результатов

исследования; внедрение положительных результатов в практику.

Опытно-экспериментальная база исследования. Опытно-
0 экспериментальная работа проводилась на базе Поволжского

технологического института сервиса, Военного инженерно-технического
университета, Тольяттинского государственного университета.

Исследованиями были охвачены студенты первых курсов различных
специальностей в количестве 150 человек.
Этапы исследования.
0
Первый этап (1997-1999г.г.) - подготовительный, состоял в

теоретическом изучении проблемы исследования. Определены исходные методологические позиции исследования, объект, предмет, цель, гипотеза, задачи и база исследования, методика исследования и приемы опытно-экспериментальной работы.

Второй этап (1999-2001г.г.) - основной, состоял в теоретической разработке средств активизации учебной деятельности студентов; велась

апробация теоретических решений в выступлениях и публикациях; 0

выявлялась результативность разработанных эвристических средств, примененных в процессе графической подготовки студентов и методики ее реализации. Разрабатывалось содержание дидактических средств обучения.

Третий этап (2001-2002г.г.) - заключительный. Были обобщены и систематизированы результаты опытно-экспериментальной работы по исследованию эффективности использования теоретических и практических

средств эвристической деятельности в процессе графической подготовки.

Уточнены выводы, подготовлены рекомендации и осуществлено их внедрение в педагогическую практику, выполнено оформление диссертационной работы.

Научная новизна исследования состоит в следующих положениях: выявлены педагогические средства активизации учебной деятельности студентов в процессе графической подготовки посредством эвристики,

которая способствует развитию методов учения самостоятельно добывать

знания и применять их в разных ситуациях;

разработаны эвристические средства актуализации теоретических знаний студентов, заключающиеся в поэтапном логико-эвристическом исследовании графических задач, позволяющие находить общие подходы в процессе решения;

разработан комплекс эвристических задач с использованием геометрических и эвристических приемов преобразования формы предмета, для развития пространственно-образного мышления, т.е. умения создавать образы геометрических фигур и оперировать ими ("перекодировать" образы).

Теоретическая значимость исследования заключается в обосновании активизации учебной деятельности студентов, направленной на развитие познавательной самостоятельности средствами эвристической деятельности, позволяющей находить общие подходы в процессе решения графических задач, способствующих развитию пространственно-образного мышления, требующего многократного повторения и длительного времени в процессе графической подготовки.

Практическая значимость исследования заключается в следующем:

разработанные педагогические средства активизации процесса графической подготовки позволяют конструировать новые технологии решения графических задач;

разработанная автором методика логико-эвристического исследования графических задач позволяет в полной мере актуализировать теоретические знания;

разработанный автором комплекс задач с применением геометрических и эвристических приемов преобразования формы предметов является дидактическим средством развития пространственно-образного мышления у студентов;

разработанные автором тесты в виде задач позволяют проводить контроль результатов обучения студентов.

Достоверность и обоснованность результатов исследования обеспечивалась: глубокой проработкой методологических, психологических и

13
дидактических основ проектирования системы; соответствием методов
О исследования его целям и задачам; тесной связью теоретических

исследований средств активизации учебной деятельности студентов с
практикой обучения их эвристической деятельности в процессе графической
подготовки; внесением необходимых корректив в гипотезу, содержание,
организацию опытной и экспериментальной работы; репрезентативностью
выборки и использованием методов математической статистики для проверки
q достоверности полученных результатов; решением поставленных в

исследовании задач.

На защиту выносятся следующие положения:

1)педагогические средства, которые реализуются через эвристическую деятельность студентов и являются способом переноса познавательных действий в новые ситуации;

2)этапы логико-эвристического исследования графических задач, которые актуализируют теоретические знания в процессе графической подготовки студентов;

3)комплекс учебных задач, включающих как геометрические, так и эвристические приемы преобразования формы предметов, которые развивают пространственно-образное мышление у студентов.

Апробация работы. Результаты исследования обсуждались и получили
одобрение на конференциях "Механизмы реализации тенденций
непрерывного образования и направления его совершенствования" (ПТИС, г.

Тольятти, 1998 г.), "Современные интенсивно-развивающие технологии
обучения в высшем образовании" (ПТИС, г. Тольятти, 1999г.), вторая
Всероссийская конференция "Проектирование, обеспечение и контроль
качества образования и образовательных услуг" (г. Тольятти, 1999г.) и
межвузовская конференция "Методологические проблемы профессиональной
подготовки специалистов в вузе" (г. Тольятти, 2001г.); на заседании кафедры
Q "Общепрофессиональные технические дисциплины" ПТИС; на заседании

лаборатории "Методика обучения технологии" ИОСО РАО. Результаты

14 исследования отражены вії публикациях.

Материалы исследования, разработанные автором, методические указания используются в учебных процессах Поволжского технологического института сервиса, Тольяттинского государственного университета, Военного инженерно-технического университета, Тольяттинского политехнического колледжа.

Объем и структура диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, двух глав, заключения, списка использованной литературы и приложения.

Анализ психолого-педагогических средств активизации учебной деятельности студентов

Человек живет в трехмерном Евклидовом пространстве. Все что его окружает - представители живой природы или объекты неорганического мира, являются геометрическими фигурами. Чтобы ориентироваться в этом геометрическом мире, необходимо изучать свойства Евклидова пространства и погруженных в него геометрических фигур. Исследование этих вопросов является предметом изучения геометро-графических дисциплин, составляющих основу инженерного образования [62, 64, 68, 71, 72, 102, 155, 160,164,162,201].

Стремясь глубже проникнуть в структуру процесса обучения, ученые педагоги в последние годы уделяют большое внимание характеристике его основных звеньев, выявлению состава и процесса обучения его слагаемых, во взаимосвязи которых должен отражаться весь процесс обучения. Причем все слагаемые рассматриваются, как учебный процесс в миниатюре. Одновременно с этим, в педагогической литературе довольно широко представлены работы, в которых отдельно рассматриваются основные звенья процесса усвоения знании и процесса преподавания.

В этой связи, в работе М.А.Данилова и Б.П.Есипова [87] выделен ряд основных звеньев процесса учения, усвоения знаний: восприятие, осмысливание, закрепление, применение; Ю.К.Бабанский [12] проводит анализ различных подходов к звеньям учебного процесса и приходит к необходимости "сформулировать основные требования к характеристике "шага" процесса обучения». К ним относят: 1) единство содержательного и деятельного; 2) дидактическое взаимодействие педагогов и учащихся; 3) управляемое взаимодействие" [12].

Систематизацией закономерных связей в процессе обучения в современной дидактике занимались С.И.Архангельский, М.А.Данилов, Б.П.Есипова, В.П.Беспалко, В.С.Безрукова, А.Д.Ботвинников, Ю.Г.Татур, А.М.Володарская, М.Н.Скаткин и ряд других авторов [11, 87,22,18, 28, 29, 30, 31, 23, 51, 184, 185]. На основе систематизации закономерных связей в процессе обучения в работах: К.К.Гомоюнова, Б.П.Есипова, И.И.Кобылятского, М. А.Данилова, С. И.Архангельского, Т.А.Ильиной, Л.В.Занков [70, 92, 124, 87, И, 105, 95], не только сформулированы дидактические принципы обучения, но и более успешно структурирован процесс обучения, что приближает его к оптимальному функционированию.

Для разработки рекомендаций по содержанию и методике преподавания геометро-графических дисциплин нами был проведен анализ диссертационных работ, посвященных проблемам и возможным путям их решения 0 применительно к начертательной геометрии и техническому черчению, так как они входят в общей и взаимосвязанный блок графических дисциплин.

Вопросами системности - дидактическим требованием к обучению и его результатам занимались И.В.Блауберг и Э.Г.Юдин [24], Т.А.Ильина [104], Ю.Л.Полевой, З.А.Решетова [173]. Классификацией графических задач и исследованиями способов их решения занимались В.А.Гервев [64, 65, 66], А.Д.Ботвинников [28,29, 30, 31,32, 33,34] и многие др. Так Ф.И.Плешкан [167] в диссертации «Дидактические основы классификации графических задач в условиях развивающего обучения» классифицирует задачи: по источнику добываемых знаний, по дидактическому назначению, по способу их решения. Этими вопросами занимались Е.А.Мерзон, Н.Г.Михайлов, В.И.Струков, Е.А.Василенко, Е.Т.Жуков, В.Н.Виноградова и др. [151, 156, 191,45,49]. Г.А.Иващенко [102] в работе "Формирование оптимальной методики интенсивного изучения графических дисциплин в технических вузах" выявляет теоретические предпосылки формирования оптимальной методики интен сивного изучения графических дисциплин и показывает пути к их практи ческой реализации. Важную роль в усвоении графической информации автор видит в развитии пространственного мышления и возрастании его роли по мере продвижения учебного процесса. Для успешного усвоения учебной информации, ею разработаны методические и дидактические приемы воздействия на учебный процесс. Предложенная автором методика интенсивного изучения графических дисциплин, основанная на использовании оригинальных приемов развития мыслительной деятельности, способствует поэтапному восприятию графической информации на все более высоком уровне и во все более короткие отрезки времени. В.С.Космин в диссертации "Пути совершенствования методики преподавания курса инженерной графики в технических вузах" выделяет виды представлений «графического образа», он убедительно показывает их тесную связь с мыслительной деятельностью, в частности с приемами абстракции. Абстрагирующая деятельность субъекта при чтении многих технических изображений - это необходимое и очень существенное звено успешности решения задач.

Особенности оптимизации обучения студентов в процесс графической подготовки

Анализ теории и практики традиционного преподавания графических дисциплин в вузе дает основания полагать, что в процессе графической подготовки формирование навыка пространственно-образного мышления студентов необходимо начинать с первого практического занятия. Формирование пространственно-образного мышления должно быть длительным и регулярным процессом. Для решения позиционной задачи, знания одних только алгоритмов решения бывает недостаточно, т. к. необходимо сначала мысленно представить будущую линию пересечения геометрических фигур.

Этот факт Е.А.Умрюхин [197] поясняет на модели работы мозга, рассматривая механизмы его действия в процессе обучения. В предложенной им модели выделены две главные субсистемы: субсистема А - аналог неосознанной деятельности; субсистема Б - аналог осознанной деятельности.

Он утверждает, что педагогическая наука рассматривает в основном методы развития субсистемы Б, в то время как субсистема А остается в тени.

Только субсистема А имеет связь со средой. Сигналы, поступающие из среды, проходят по цепочкам памяти и формируют перцептивные элементы памяти, начиная с самых нижних и самых верхних уровней, по направлению к средним уровням, где происходит смыкание этих двух процессов. В модели Е.А.Умрюхина связи между разными уровнями реализуются в соответствии с принципом сочетания смысла информации и ее адреса (чего не хватает в современных ЭВМ). Это обеспечивает быстрое формирование будущей траектории поведения с учетом мотивации без излишнего просмотра и перебора вариантов такой траектории.

Вторая субсистема Б [197], характеризуется тем, что после того, как субсистема А сформирована, происходит ее "выпячивание" или некоторое ответвление. Это отпочковывание или выпячивание ветвей перцептивных элементов создает субсистему Б, у которой на самых глубоких уровнях нет блоков биологических потребностей. В субсистеме Б на основе формирования абстракций создаются и реализуется аналог сознательной деятельности. Субсистема Б построена из блоков памяти, объединенных в иерархические уровни аналогично субсистеме А. Но ее элементы отражают не информацию, непосредственно поступающую из внешней среды, а информацию, накопленную в процессе обучения в субсистеме А. В субсистеме Б образуются ветви, отвечающие за языковые коды, зрительные, коды эмоций и др, а самые глубинные отвечают за коды личности, коды "Я".

Неосознанная часть активности субсистемы Б представляет собой модель деятельности, подготавливающей и реализующей интуицию. Интуицию в субсистеме Б Е.А.Умрюхин называет интуицией второго вида [197], Таким образом, в модели работы мозга Е.А. Умрюхин рассматривает как минимум два типа неосознанных психических процессов: в субсистеме Айв субсистеме Б. Процессы возбуждения элементов в субсистеме А в принципе сами по себе неосознаваемы. Второй тип неосознаваемых процессов-возбуждение элементов субсистемы Б, это возбуждение может перейти в сферу сознания.

Е.А.Умрюхин устанавливает основные отличительные особенности работы модели субсистемы А и Б. [197]. Следы памяти, связи между элементами в субсистеме А формируются медленно, поэтому необходимо постепенное накопление информации о более достоверных и менее достоверных событиях. При сформированной памяти субсистема А работает быстро, т.е. быстро выполняет действия, направленные на получение кодов результатов. Значимость результатов кодируется в эмоциональных и мотивационных элементах памяти субсистемы А. Это соответствует важности эмоционального фактора в субъективной оценке реальности и важности вариантов событий.

Связи в субсистеме Б формируются быстро. Это соответствует динамичности связям второй сигнальной системы по Е.И.Бойко (1976 г.), гибким звеньям по Н.П.Бехтеревой (1976 г.), образной памяти по А.А.Бериташвили (1969 г.). Но субсистема Б действия выполняет медленно, так как это зависит от ограниченного объема внимания, а также от того, что планируемые в ней действия выполняются субсистемой А. Субсистема Б может функционировать без активного выхода возбуждения в субситему А. Это соответствует "чистому" процессу мышления, а также творческим актам.

Субсистема А быстро исполняет действия, а процессы обучения в ней протекают медленно. В субсистеме Б быстро происходит обучение, но исполнение действий в ней происходит гораздо медленнее, чем в субсистеме А. В следствие высокой динамичности связей, формируемых в субсистеме Б, иерархия абстрактных кодов в ней может создаваться очень быстро.

Благодаря этому она легко обучается разнообразным алгоритмам деятельности, зависящих от сообщаемых ей знаний, т.е. от ее "образования" в педагогическом смысле.

Психолого-педагогические основы развития эвристической деятельности студентов

Специфика способа существования человека в окружающей его действительности заключается в целесообразном изменении и преобразовании этой действительности. Осознанно и целенаправленно осуществляя деятельность, понимаемую в психологии как "...совокупность процессов реального бытия человека, опосредованных сознательным отражением" [141], человек, помимо преобразования внешнего мира, создает и изменяет сам себя.

Понятие "учебная деятельность" обозначает совместную деятельность, "в которой одни из ее участников приобретают опыт, а другие создают благоприятные условия для этого, т.е. осуществляют всю сумму подготовительных компонентов усвоения", включая два компонента деятельность учения и деятельность обучения [56]. Согласно психологической теории деятельности А.Н.Леонтьева [141], в любой деятельности, следовательно, и в учебной деятельности, выделяются следующие структурные компоненты:

1) деятельность — система действий, отвечающих определенному мотиву (предмету потребности, побуждающей деятельность);

2)отдельные действия, составляющие деятельность, каждое из которых направлено на достижение отчетливо осознанного результата, т.е. цели;

3)операция (способ достижения цели). Основным в операционном составе действия являются условия его выполнения.

Макроструктура деятельности подвижна. В процессе развития личности и при усложнении характера деятельности может изменяться и ее структура, поскольку могут изменяться и появляться новые, цели, средства и потребности деятельности. Утратив мотив, деятельность может превратиться в действие, входя в состав более сложной деятельности, и наоборот, отдельные действия могут разворачиваться в самостоятельную деятельность. Существуют также переходы между действиями и операциями. В случае изменения условий деятельности, меняется операционный состав действий, т.е. действие, имея определенную цель, при разных условиях осуществляется разными способами.

Управление процессом обучения через отработку макроструктуры деятельности обучающихся представляет сущность деятельностного подхода в обучении [141]. Теория деятельности и деятельностного подхода разработана в трудах отечественных психологов: П.Я.Гальперина, А.Н.Леонтьева, С.Л.Рубинштейна, Н.Ф.Талызиной и др. [57,141,181,194].

В структуре деятельности выделяются следующие функциональные части: ориентировочная, исполнительная и контрольная, смысл которых можно проследить при соотнесении их со структурными компонентами деятельности. По мнению Н.Ф.Талызиной, "операции и другие структурные единицы, входящие в состав действия, по выполняемым ими функциям могут быть разделены на три группы: ориентировочные, исполнительные и контрольные. Ориентировочная часть действия связана с отражением человеком совокупности объективных условий, необходимых для успешного выполнения заданного действия. Исполнительная же часть обеспечивает заданные преобразования в объекте действия (идеальные или материальные).

Контрольная часть действия направлена на слежение за ходом действия, на сопоставление полученных результатов с заданными образцами" [194]. При выполнении ориентировочной части действия субъект опирается на ориентировочную основу действия (ООД), представляющую собой систему ориентиров, указаний, пользуясь которыми обучающийся выполняет усваиваемое действие. В зависимости от того, в каком виде (конкретном или обобщенном) и в каком составе (полном или неполном) ООД содержит ориентиры, а также от того в каком виде она получается субъектом (самостоятельно или опосредованно), различают различные типы ООД.

Исполнительными учебными действиями по преобразованию внешне заданных знаний и действий являются:

а) действия уяснения содержания учебного материала (продуктом ориентировочной части действия здесь является готовность к выполнению операций, ведущих к актуализации процесса предметно-специфического действия), включающее;

б) действия отработки учебного материала, протекающие в виде отработки путем заучивания, отработки в упражнениях или поэтапной отработки. Продуктом ориентировочной части действия здесь служит готовность к осуществлению преобразования предметно—специфического умения в том или ином направлении.

Похожие диссертации на Педагогические средства развития у студентов пространственно-образного мышления в процессе графической подготовки (На примере инженерных специальностей)