Комплексный подход к изучению математики

В формировании многих качеств будущего специалиста большую роль играет математика. Поэтому математическое образование должно стать неотъемлемой частью культурного багажа любого современного человека. Его основная цель - воспитание умения математически исследовать явления реального мира. Совершенно очевидно, что мы не в состоянии обеспечить студента знаниями на всю жизнь: как выбрать телефонный тариф, рассчитать коммунальные платежи, как оформить кредит, вычислить налоговые отчисления, рассчитать необходимое количество обоев или краски при ремонте и т.п. Нам необходимо научить студентов самостоятельно учиться, сформировать общие компетенции, познавательную активность и самостоятельность.

Преподавание математики в школе технического профиля строится с соблюдением преемственности школьного математического образования, в основе содержания которого лежит спирально - концентрический принцип построения учебного материала, а также с учетом связей между предметами - как изучаемыми в школе (физика, химия, биология), так и не изучаемыми в основной школе (электротехника, инженерная графика, техническая механика).

Говоря о необходимости математических знаний, следует опираться на их практическое применение для конкретных специальностей. Математическое образование -это испытанное столетиями средство интеллектуального развития в условиях массового обучения. Такое развитие обеспечивается принятым в качественном математическом образовании систематическим, дедуктивным изложением теории в сочетании с решением хорошо подобранных задач.

Успешное изучение математики облегчает и улучшает изучение других учебных дисциплин. Математика - наиболее точная из наук. Поэтому учебная дисциплина "Математика" обладает исключительным воспитательным потенциалом: воспитывает интеллектуальную корректность, критичность мышления, способность различать обоснованные и необоснованные суждения, приучает к продолжительности умственной деятельности. Для многих обучающихся математика является необходимым элементом предпрофессиональной подготовки.

В связи с этим принципиально важно согласование математики и других учебных дисциплин. Изучение математики является неотъемлемой частью любой специальности среднего звена, и на каждом занятии должна прослеживаться связь с практикой. Методика комплексного подхода к обучению студентов основам математических знаний имеет целью обучение студентов применению математики в будущей профессиональной деятельности и включает:

- установление соответствия между математическими знаниями и их применением в специальных дисциплинах;

- использование заданий по математике, в том числе задач практического содержания, реализующих профессиональную направленность;

- обучение построению математических моделей профессионально ориентированных задач, способствующих формированию умений математически моделировать процесс или явление из будущей профессиональной деятельности.

В специальных и общепрофессиональных дисциплинах, междисциплинарных курсах, изучаемых на II-IV курсах, большинство задач базируется на математическом материале, с которым студенты познакомились при изучении дисциплины "Математика". Однако многие студенты, в том числе и хорошо успевающие, затрудняются при решении этих задач, так как в условии задачи специального содержания они не видят знакомую им математическую задачу. Поэтому необходимо систематизировать знания таким образом, чтобы знания по математике и спецдисциплине были увязаны, то есть при решении задач по спецдисциплине целесообразно предлагать их математические аналоги.

Можно привести пример взаимосвязи между дисциплиной "Электротехника" и разделом математики "Линейная алгебра". Студентам предлагается сделать расчет сложной электрической цепи постоянного тока. Используя первый и второй законы Кирхгофа, студенты получают систему n-линейных уравнений с n-неизвестными. Система решается методом линейной алгебры. Если студенты узнают в задаче по электротехнике ее математическую модель, процесс расчета будет упрощен. Поэтому в ходе изучения методов решения систем линейных уравнений, необходимо рассматривать упрощенные модели задач аналогичного содержания.

Для обеспечения эффективности обучения студентов колледжа основам математических знаний необходим комплексный подход. Комплексный подход включает в себя следующие компоненты: целевой, содержательный, методический, контрольно-оценочный.

Целевой компонент включает цели и задачи обучения студентов технического профиля основам математических знаний. Целью обучения студентов является освоение ими математических знаний и применение их для решения задач профессионального содержания.

Содержательный компонент тесно взаимосвязан с целевым, методическим. Данный компонент включает профессионально значимые для будущего специалиста разделы математики - дифференцирование, интегрирование, дифференциальные уравнения, теорию вероятностей, математическую статистику, линейную алгебру, которые направлены на овладение математическими методами, позволяющими решать профессиональные задачи.

Методический компонент включает выбор и применение методов, средств и форм обучения студентов колледжа технического профиля основам математических знаний:

- использование совокупностей задач профессионального содержания;

- построение математических моделей практических задач;

- разрешение проблемных ситуаций;

- ведение и применение рабочей тетради;

- составление опорных схем.

В целях реализации методического компонента для студентов I курса целесообразно разработать учебное пособие, учитывающее специфику колледжа, уровень знаний и умений, затруднения при изучении раздела "Основы математического анализа". Необходимо составить методические рекомендации для выполнения студентами практических работ, где учитывается профессиональная направленность и установлена их взаимосвязь с содержанием специальных дисциплин. Разработать методические рекомендации по выполнению внеаудиторной самостоятельной работы, содержащие задания профессионального уровня. Внеаудиторная самостоятельная работа способствует воспитанию у студентов уверенности, профессиональной значимости изучаемого предмета и выработке самостоятельного мышления, умения анализировать и делать обобщающие выводы: студенты видят практическое применение математических методов при изучении специальных дисциплин.

Контрольно - оценочный компонент характеризует степень достижения поставленной цели, выявляет недостатки в математической подготовке студентов и способствует их своевременному устранению. Описанный компонент включает комплект оценочных средств для оценки результатов освоения учебной дисциплины "Математика".

Комплексный подход в обучении студентов колледжа основам математических знаний способствует улучшению математической подготовки студентов технических специальностей и выпуску квалифицированных специалистов, обладающих необходимым запасом математических знаний и умеющих применять их в будущей деятельности при решении профессиональных задач.

 Литература

1.Максимова В.Н.  Межпредметные связи и совершенствование процесса обучения: кн.для учителя. - М.: Просвещение, 2014 .

2.Шапиро И.М. Использование задач с практическим содержанием в преподавании математики: кн.для учителя. - М.: Просвещение, 2013.