Содержание к диссертации
Введение
Глава 1 Теоретические основы совершенствования общеобразовательной подготовки студентов техникума 13
1.1 Теоретические предпосылки профилирования общеобразовательной подготовки студентов техникума 13
1.2 Преобразование социального заказа в содержание общеобразовательной подготовки студентов техникума 26
1.3 Теоретические аспекты профессиональной направленности обучения студентов техникума 44
Глава 2 Реализация профессиональной направленности содержания дисциплин общеобразовательного цикла и опытно-экспериментальная апробация результатов эксперимента 61
2.1 Профессиональная направленность как основа совершенствования содержания курса физики при подготовке специалистов технического профиля 61
2.2 Реализация содержания курса физики при подготовке специалистов технического профиля 68
2.3 Опытно-экспериментальная апробация результатов педагогического эксперимента 95
Заключение 107
Библиографический список литературы 109
Приложения 123
- Теоретические предпосылки профилирования общеобразовательной подготовки студентов техникума
- Преобразование социального заказа в содержание общеобразовательной подготовки студентов техникума
- Профессиональная направленность как основа совершенствования содержания курса физики при подготовке специалистов технического профиля
- Реализация содержания курса физики при подготовке специалистов технического профиля
Введение к работе
Постиндустриальная стадия развития общества характеризуется возникновением и динамичным развитием новых производств, основанных на последних достижениях научно-технического прогресса, что приводит к существенному усложнению профессиональной деятельности специалистов технического профиля. Для современного наукоемкого производства все в большей степени требуются специалисты, имеющие целостное представление об объектах профессиональной деятельности, готовые к выполнению комплексных научно-исследовательских, проектно-конструкторских работ и обеспечению функционирования сложных технических систем.
В современных социально-экономических условиях, когда происходит перемещение акцента с трудоемких процессов на наукоемкие, возрастает роль и значение фундаментальной подготовки специалистов технического профиля, где общеобразовательная подготовка выступает как базовая структура фундаментализации, теоретическая основа всей общепрофессиональной и специальной подготовки специалистов. Одним из стратегических направлений здесь является совершенствование общеобразовательной подготовки студентов техникума. Современное производство требует принципиально новых технических и технологических подходов, которые могут разработать только специалисты, способные интегрировать идеи из различных областей науки, оперировать междисциплинарными категориями, комплексно воспринимать инновационный процесс.
Необходимость формирования нового образа мышления, суть которого заключается в комплексном подходе к решению проблем, возникающих при внедрении наукоемких технологий, требует пересмотра многих подходов в решении педагогических вопросов, в том числе и в сфере отбора содержания образования, которое носит прогностический характер и предполагает учет тенденций развития производства, науки, а также требований к будущим специалистам.
Фундаментальные результаты по проблеме отбора содержания образования были получены в исследованиях таких ученых, как Е.Л. Белкин, В.И. Загвязинский, Л.Я. Зорина, И.К. Журавлев, В.В. Краевский, B.C. Леднев, М.Н. Скаткин, П.И. Ставский и др. Разработанные подходы к решению вопроса отбора и построения содержания образования рассматривались в единстве следующих трех аспектов: социальной сущности образования; педагогической принадлежности содержания образования; системно - деятельностного способа рассмотрения этого содержания. Отмечая несомненную ценность разработанных фундаментальных положений по проблемам совершенствования содержания в системе непрерывного профессионального образования, следует отметить, что в существующих исследованиях не освещены вопросы, связанные с профилированием общеобразовательной подготовки будущих специалистов, что приводит к значительным недостаткам в практике обучения студентов техникума. Между тем, определение содержания образования на современном этапе в зависимости от потребностей специальной подготовки и профессиональной деятельности специалиста это - актуальная научно-методическая задача. Актуальность проблемы совершенствования содержания общеобразовательной подготовки для студентов техникума определяется следующими факторами; во-первых, быстрыми темпами научно-технического прогресса, который способствует совершенствованию и значительному изменению техники, технологии и организации производства, что, соответственно, требует от специалистов широкого кругозора, не только профессиональных, но и общеобразовательных знаний, умений и навыков; во-вторых, переходом учебных заведений на новые учебные планы, предусматривающие реализацию обязательного базового компонента
6 среднего общего образования при одновременной дифференциации общеобразовательной подготовки в зависимости от профиля специальностей, а также необходимую фундаментальную подготовку, обеспечивающую профессиональную мобильность специалистов при решении сложных производственных задач в постоянно усложняющейся информационной среде; - в-третьих, смещением акцента с трудоемких процессов на наукоемкие, что определяет возрастание роли и значения общеобразовательной подготовки будущих специалистов.
В этих условиях перед системой среднего профессионального образования встает задача подготовки специалистов с высоким уровнем профессиональной компетенции и мобильности, широким кругозором, основу которого составляют знания, полученные при изучении дисциплин, для которых характерна фундаментальность рассматриваемых явлений и процессов, количественный характер изучаемых закономерностей.
Таким образом, предварительный анализ состояния проблемы совершенствования общеобразовательной подготовки студентов техникума позволяет выявить следующие противоречия: между сложившейся системой образования и реальными потребностями общества в подготовке кадров, выражающимися в высоком уровне профессионализма и профессиональной культуры; между смещением акцента с трудоемких процессов на наукоемкие и недостаточно высоким уровнем фундаментальной подготовки студентов техникума, что приводит к необходимости совершенствования общеобразовательной подготовки; между необходимостью представления профессиональной деятельности и знаний в системной форме и последующим проецированием этого представления в плоскость учебного предмета, которые являются основой реализации системообразующей функции принципа профессиональной направленности обучения.
Наряду с противоречиями общеобразовательная подготовка студентов техникума характеризуется рядом недостатков, основными из которых являются следующие: — студенты не владеют приемами обобщения и систематизации, которые способствуют формированию системы профессиональных знаний; - диалектика реального процесса совершенствования общеобразовательной подготовки студентов техникума в целях, содержании, формах и средствах обучения недостаточно полно отражается через реализацию принципа профессиональной направленности.
Анализ состояния проблемы совершенствования содержания общеобразовательной подготовки студентов техникума, выявленные противоречия и недостатки подтверждают актуальность исследования и формируются на теоретико-методологическом уровне в форме научной проблемы, состоящей в ответе на вопрос: как и при каких условиях можно совершенствовать содержание общеобразовательной подготовки студентов техникума в современных социально-экономических условиях. Отсюда — формулировка темы исследования: "Проектирование и реализация содержания общеобразовательной подготовки студентов техникума "...
Цель исследования —разработка и экспериментальная проверка системы отбора содержания общеобразовательной подготовки.
Объектом исследования является процесс обучения дисциплинам общеобразовательного цикла в системе среднего профессионального образования.
Предмет исследования - проектирование и реализация содержания дисциплин общеобразовательного цикла.
Гипотеза исследования состоит в предположении, что качество подготовки студентов техникума значительно повысится, если: - в качестве важнейшего компонента квалификационной характеристики специалиста рассматривать его профессиональную компетентность и формировать ее при изучении дисциплин общеобразовательного цикла; - в основу профилирования общеобразовательной подготовки будущих специалистов положить проецирование системного представления профессиональной деятельности и знаний в плоскости учебных предметов; - обеспечить преобразование всех структурных и функциональных компонентов проектируемой системы профилирования содержания общеобразовательной подготовки студентов техникума с учетом принципа профессиональной направленности.
Цель и гипотеза исследования обусловили постановку следующих задач исследования:
Определить теоретические предпосылки проектирования содержания общеобразовательной подготовки студентов техникума.
На основе рассмотренных требований системы отбора содержания образования исследовать возможности их использования для проектирования системы профилирования общеобразовательной подготовки будущих специалистов.
Разработать и апробировать методические подходы по реализации процесса профилирования и определить условия их дидактической эффективности.
Методологической основой исследования являются: дидактические исследования по проблеме разработки теоретических основ содержания непрерывного профессионального образования (П.Р. Атутов, С.Я. Батышев, Л.Г. Вяткин, Г.И. Железовская, Г.П. Корнев, В.В. Краевский, Ю.А. Кустов, B.C. Леднев, И.Я. Лернер, М.Н. Скаткин и др.); работы по реализации профессиональной направленности обучения (АЛ. Кудрявцев, М.И. Махмутов, В.А. Молостов, Р.А. Низамов, В.А. Сластенин и др.); работы по интеграции науки, производства (Б.Г. Афанасьев, Б.Н. Кендров, Н.К. Чапаев, А.Н. Ярыгин и др.). Наряду с этим мы опирались на психолого-педагогические исследования по проблеме мотивации учебной деятельности (Л.И. Божович, Л.С. Выгодский,
О. С. Гребенюк и др.), а также работы по моделированию и конструированию педагогического процесса (B.C. Безрукова, В,П. Беспалько, Ю.К. Чернова).
Реализация поставленных задач потребовала привлечения различных методов исследования, а именно: изучение и анализ научно-педагогической, психологической, методической литературы по теме исследования; изучение учебных программ и пособий по ряду общеобразовательных, общепрофессиональных и специальных дисциплин; анализ структурно-логических схем профессионально-направленных курсов; моделирование, проектирование содержания общеобразовательной подготовки студентов техникума; педагогический эксперимент с целью проверки эффективности разработанных технологических подходов по реализации содержания общеобразовательной подготовки.
Этапы и база исследования:
Подготовительный этап (1996-1999г.г.) — изучение состояния проблемы в педагогической теории и практике обучения, ее теоретическое осмысление. Применение методов теоретико-методологического анализа к научной литературе и конкретизация научных идей исследуемой проблемы позволили построить гипотезу и определить цель, задачи, предмет, объект, методику исследования и методы экспериментальной работы.
Основной этап (1999-2002 г.г.) - формулировка концептуальных положений, разработка теоретической модели системы профессиональной подготовки студентов техникума, программное обеспечение. Апробация теоретических решений в выступлениях и публикациях, экспериментальное обучение студентов, выявление результатов разработанной нами технологии профессиональной подготовки будущих специалистов.
Заключительный этап (2002-2004 г.г.) — корректировка гипотезы исследований, уточнение содержания разработанной технологии, продолжение экспериментального обучения, обработка результатов экспериментальной работы, внедрение полученных результатов в практику, оформление диссертационной работы.
Научная новизна исследования состоит в том, что в нем определены теоретические основы проектирования содержания общеобразовательной подготовки студентов техникума; спроектирована теоретическая модель системы профилирования общеобразовательной подготовки, включающая структурные и функциональные компоненты, преобразованные под действием системообразующего фактора - профессионально-ориентированного подхода; выявлена и определена совокупность педагогических условий реализации спроектированной системы, которые удовлетворяют требованиям сохранения единого научного уровня профессиональной подготовки специалистов и обеспечения органичной взаимосвязи образования с современным наукоемким производством; разработана системная диагностика уровня профессиональной компетентности студентов, которая является основным интегральным, показателем качества спроектированной системы.
Теоретическая значимость исследования заключается в том, что определены концептуальные основы реализации системообразующей функции принципа профессиональной направленности обучения в процессе представления профессиональной деятельности и знаний в системной форме и последующего проецирования этого представления в плоскости учебного предмета; разработано адекватное технологическое обеспечение на основе системного, профессионально-ориентированного, личностно-ориентированного и дифференцированного подходов, представляющее собой теоретико-методическое обоснование и методический инструментарий для реализации системы в образовательной практике техникума.
Работа содержит научно-теоретические положения, которые могут быть использованы при проектировании новых педагогическим систем и технологий, обеспечивающих качественную подготовку будущих специалистов.
11 Совокупность выделенных положений вносит существенный вклад в теорию и методику непрерывного профессионального образования.
Практическая значимость исследования.
Разработанная информационно-дидактическая база позволяет совершенствовать общеобразовательную подготовку будущих специалистов, когда все структурные и функциональные компоненты проектируемой системы преобразуются под действием системообразующего фактора — принципа профессиональной направленности. Разработанные в ходе исследования методические подходы могут быть использованы в целях повышения качества общеобразовательной подготовки во всех образовательных учреждениях системы профессионального образования.
Достоверность и научная обоснованность результатов работы обусловлены методологической обоснованностью теоретических позиций; разработкой диагностических методик, адекватных задачам, предмету и объекту исследования; репрезентативностью выборки (300 человек); количественным и качественным анализом экспериментальных данных; использованием результатов исследования в педагогической практике.
Апробация и внедрение результатов исследования осуществлялись в процессе экспериментальной работы в Государственном образовательном учреждении среднего профессионального образования (ГОУ СПО) Самарском машиностроительном техникуме, который стал основной базой.
Результаты теоретических и экспериментальных исследований докладывались и обсуждались на ежегодных научно-методических конференциях Самарского государственного технического университета и Тольяттинского государственного университета; на международной научно-практической конференции «Кадровое обеспечение рыночных преобразований» (Казань 1997 г.).
Результаты проведенного исследования докладывались на заседаниях кафедры педагогики, психологии и методики профессионального обучения
12 Тольяттинского государственного университета, на заседаниях цикловых комиссий в ГОУ СПО Самарском машиностроительном техникуме.
Результаты работы внедрены в ГОУ СПО Самарском государственном профессиональном педагогическом колледже, ГОУ СПО Самарском авиационном техникуме, ГОУ СПО Тольяттинском техническом колледже ВАЗа.
На защиту выносятся:
Концепция и теоретическая модель содержания общеобразовательной подготовки студентов техникума.
Комплекс методических условий перехода от теоретической модели содержания общеобразовательной подготовки к ее практической реализации.
Системная диагностика уровней профессиональной компетентности студентов техникума.
Структура диссертации обусловлена логикой и последовательностью задач исследования. Диссертация состоит из введения, двух глав, заключения, библиографического списка литературы из 153 наименований, 2 приложений, содержит 16 рисунков, 12 таблиц. Общий объем работы составляет 130 страниц машинописного текста.
Теоретические предпосылки профилирования общеобразовательной подготовки студентов техникума
Совершенствование общеобразовательной подготовки студентов техникума обусловлено объективными тенденциями, отражающимися в системе среднего профессионального образования. К ним относятся:
- увеличение объема научно-технической информации, рост и усложнение профессионального поля специалиста;
- динамизм научно-технического прогресса, который требует от современного специалиста технического профиля мобильности, способности быстро, на высоком профессиональном уровне осваивать новые объекты, оперативно менять специализацию;
- интенсивное формирование новых направлений в науке, преобладание интеграции над дифференциацией в различных областях знаний, преобладание в познании окружающего мира системных методов требуют усиления фундаментализации профессиональной подготовки специалистов в техникумах;
- совершенствование технических средств, широкое использование компьютеров для решения сложных промышленных задач, для сбора, обработки и хранения информации ведет к возрастанию роли чисто творческих эвристических задач в деятельности специалиста;
- автоматизация производства, широкое применение роботов, внедрение гибких технологий, позволяющих быстро и эффективно перестраивать производство на изготовление новой продукции, требуют от специалиста системного мышления, которое заключается в более широком комплексном восприятии явлений, когда каждое явление рассматривается как часть более сложной системы со всеми вытекающими отсюда закономерностями.
Перечисленные тенденции актуализируют проблемы совершенствования фундаментальной подготовки в техникуме, решение которых обеспечивает возможность построения на единой основе целостной системы профессиональной подготовки современного специалиста.
Диалектика реального процесса совершенствования общеобразовательной подготовки специалистов в техникуме в целях, содержании формах и средствах обучения отражается через реализацию принципа профессиональной направленности, когда фундаментальные дисциплины наряду с выполнением своих непосредственных образовательных функций выступают в качестве теоретической основы для изучения общепрофессиональных и специальных дисциплин, формируют теоретическую базу для овладения профессией.
Проблема сочетания профессиональной и ообщеобразовательной подготовки специалистов решается в трех аспектах [14]; - связь общеобразовательных дисциплин с общепрофессиональными и специальными; - связь общепрофессиональных дисциплин с общеобразовательными и специальными; - связь специальных дисциплин с общеобразовательными и общепрофессиональными.
В нашем диссертационном исследовании рассматривается первый аспект проблемы, т.е. связь общеобразовательных учебных дисциплин
(естественнонаучного цикла) с общепрофессиональными и специальными, которая способствует созданию у студентов техникумов динамичной, единой по содержанию и структуре системы знаний, умений и навыков, приобретенных при изучении широкого диапазона общеобразовательных дисциплин и формирующих у студентов на базе этой системы основы профессионального мастерства.
Особенность профилирования общеобразовательной подготовки студентов техникума состоит в том, что с одной стороны, в систему знаний по общеобразовательным дисциплинам в качестве примеров, конкретизирующих фундаментальные положения основ наук, входит учебный материал строго определенных для разных профессий общепрофессиональных и специальных дисциплин технического профиля, а с другой стороны, материал предметов общепрофессионального и специального циклов, имеющий для разных профессий различное профессиональное содержание, находит объяснение в единых теоретических положениях основ наук. Таким образом, общеобразовательные знания преломляются под углом зрения определенного содержания профессионального обучения. При этом профилирование общеобразовательной подготовки ведет к повышению качества знаний, умений и навыков студентов по разделам общеобразовательных дисциплин, наиболее тесно связанных с профессиональной подготовкой специалистов, с сохранением знаний по другим разделам на общем обязательном уровне [53].
Понятие о профилировании общеобразовательной подготовки студентов и определение дидактических условий обеспечения профилирования общеобразовательной подготовки являются теоретическими предпосылками совершенствования общеобразовательной подготовки будущих специалистов. Остановимся подробнее на. определении дидактических условий профилирования общеобразовательной подготовки студентов техникума.
Преобразование социального заказа в содержание общеобразовательной подготовки студентов техникума
Проектируя содержание общеобразовательной подготовки студентов техникума, остановимся подробнее на основных элементах системы отбора содержания общеобразовательной подготовки (рис. 4).
Содержание образования в нашем диссертационном исследовании рассматривается в единстве следующих трех аспектов: - социальной сущности образования; - педагогической принадлежности содержания образования; - системно - деятельностного способа рассмотрения этого содержания.
Начальной вехой содержания образования является социальный заказ, формирующий целевые функции [77]. Процесс преобразования социального заказа в содержание образования является поэтапным, при этом в зависимости от целевых функций на различных этапах смещаются акценты и взаимоотношения компонентов процесса отбора [64].
Учитывая многообразие источников отбора содержания образования, значимость факторов в системе отбора очевидна, т.к. факторы,обуславливающие направление поиска внутри источников содержания и влияющие на качественные и количественные характеристики (объем, уровень сложности и др.), являются важным элементом системы отбора содержания общеобразовательной подготовки студентов техникумов (рис.5). Под фактором мы понимаем «любую независимую входную переменную, определяющую процессы в педагогической системе» [35, 52].
В системе отбора содержания общеобразовательной подготовки для отыскания оптимального содержания необходимо, прежде всего, позаботиться о правильном выборе сочетания факторов. Для системы среднего профессионального образования главные целевые факторы воплощаются, прежде всего, в модели специалиста, которая является важнейшим этапом в разработке системы отбора содержания.
Принципы отбора содержания образования выступают в качестве методологических элементов системы ориентиров в процессе отбора содержания (рис. 6) [45]. Система таких ориентиров имеет технологическую структуру, при этом принципы отбора содержания выступают в форме общих требований к отбору содержания общеобразовательных дисциплин, обеспечивая его научную обоснованность. Общие требования к отбору содержания раскрываются через систему дидактических принципов, которые можно распределить по четырем основным группам [104], [132].
Первая группа принципов обеспечивает мировоззренческую направленность обучения., Данные принципы являются функцией идеологического состояния общества. На современном этапе именно эта группа принципов претерпевает существенную трансформацию.
Вторая группа принципов обеспечивает научность обучения. В эту группу входит, прежде всего, принцип научности содержания и методов учебного процесса, его сближение с современным научным знанием [99].
Обеспечение профессиональной направленности преподавания общеобразовательных предметов способствует развитию принципа научности образования, так как связь значительного по объему учебного материала специального характера с важнейшими теоретическими положениями основ наук в значительной мере способствует повышению научного уровня специального учебного материала.
Необходимо при этом иметь в виду, что напрямую основы наук и знания об основных отраслях промышленности, дифференцированные к специальной профессиональной подготовке, не согласуются друг с другом.
Так, дифференциация физики, химии, математики не может привести к познанию промышленного производства. Такое согласование необходимо искать на путях разветвлений и взаимопроникновений науки и производства, чему и способствует развитие понятия о профессиональной направленности преподавания общеобразовательных дисциплин в системе среднего профессионального образования. Это понятие раскрывает связь единого для всех специальностей содержания общего образования и имеющего место фактического многообразия (более тысячи профессий) специального образования. Другими важными принципами этой группы являются принцип систематичности овладения достижениями науки, системного характера теоретических знаний, практических умений и навыков и принцип основательности освоения логики научных дисциплин. К решению проблемы отбора содержания эта группа принципов предъявляет требование выделения таких знаний, форм и видов деятельности, которые способны обеспечить в процессе обучения усвоение научной основы знаний и формирование у студентов способов и приемов научного мышления. В основу принципов, обеспечивающих научность обучения, в нашем диссертационном исследовании положены достоверные факты науки, научное обоснование их. Это дает возможность студентам понять сущность изучаемых явлений.
Учитывая, что наука — это источник содержания профессиональной подготовки специалистов, который определяет идеи, законы, понятия, факты, принципы, теории, мы рассматриваем ее в следующих аспектах:
- как источник знаний, составляющих общеобразовательные учебные предметы, включенные в учебный план техникумов;
- как источник установления закономерных связей одного явления, объекта или понятия с другими для объяснения научных фактов и раскрытия их сущности;
- как непосредственную производительную силу общества, оказывающую прямое- воздействие на производство, экономику, технологию.
Профессиональная направленность как основа совершенствования содержания курса физики при подготовке специалистов технического профиля
Физика — одна из важнейших наук о природе. Центральным вопросом физики является учение о строении и движении материи, существующей в виде вещества и поля [98]. В курсе физики изучаются свойства твердых, жидких, газообразных тел, плазмы как особого состояния вещества, а также гравитационное, электрическое, магнитное и электромагнитное поля. Различные изменения, происходящие с полями и веществом при постоянном его химическом составе, относятся к физическим явлениям [127], [131]. Общая структура курса физики представлена на рис. 14.
Физика - многогранная наука, от которой отпочковались многие, в том числе и технические науки (техническая механика, электротехника, радиотехника и др.). Физика составляет основу большинства отраслей и общую научно-техническую базу техники, поэтому между физикой и техникой всегда существует глубокая и тесная взаимосвязь [46], [54], [30]. С одной стороны, связь физики и техники выражается в том, что в любой машине, техническом устройстве, технологическом оборудовании непосредственно используется совокупность физических закономерностей. Поэтому всемерное использование физических знаний во всех отраслях народного хозяйства является той особенностью, которая характерна для современного уровня развития производства. С другой стороны, связь физики и техники выражается в том, что требования, предъявляемые к развитию и совершенствованию производства, ставят перед физикой задачи по изучению непознанных закономерностей природы, которые могли бы эффективно использоваться в различных современных устройствах. Кроме того, с помощью прогрессивной техники создаются различные приборы, устройства и установки, которые служат физике для дальнейшего изучения природы. Например, параллельно взаимосвязанно развиваются механика и основанные на ее законах отрасли производства, которые имеют большое значение в настоящее время. Изучение тепловых явлений и изобретение первых паровых машин привели как к созданию мощных и экономичных тепловых двигателей (двигателей внутреннего сгорания, паровых турбин, реактивных двигателей и т.д.), так и к развитию молекулярно-кинетической теории [34].
С этой целью в процессе изучения физики следует прежде всего научиться видеть проявление и использование физических явлений. и законов в той области техники, с которой будущий специалист будет иметь дело в повседневной производственной деятельности, овладеть навыками решения задач по физике. Для примера покажем проявление физических закономерностей в узлах современного автомобиля (табл. 5).
В связи с тем, что физика включает систему взаимосвязанных научных фактов, понятий, законов и теорий, являющихся основой техники и технологических процессов, знание физики является обязательным для современного специалиста технического профиля [98], [117], [118], который должен; - уметь объяснить устройство и принципы работы производственного оборудования; - уметь использовать теоретические положения на практике; - знать единицы измерения физических величин; - уметь решать качественные и количественные задачи.
Межнаучные связи курса физики, представленные в таблице 5 нашего диссертационного исследования, говорят о многочисленных и глубоких связях между физикой и предметами общепрофессионального и специального циклов, предусмотренных учебными планами техникума по подготовке специалистов технического профиля. Кроме того, между курсом физики и предметами общепрофессионального и специального циклов по ряду специальностей существует специфическая связь по отдельным частным понятиям, явлениям и законам. Особенность этой связи состоит в том, что многочисленные понятия и закономерности, изучаемые студентами в курсе физики, конкретизируются и используются при изучении предметов, характерных для специальностей технического профиля.
В качестве примера приведем некоторые физические понятия и законы, которые конкретизируются на учебном материале профессионального характера применительно к специальностям 1201 «Технология машиностроения», 1205 «Автомобиле- и тракторостроение» (табл. 6). Выделенные межнаучные связи курса физики и предметов общепрофессионального и специального циклов были положены нами в основу профилирования содержания общеобразовательной подготовки специалистов технического профиля. При проектировании содержания нами были учтены все методологические основания, выделенные в 1 главе, а также требования к минимуму содержания и уровню подготовки выпускников по специальностям технического профиля среднего профессионального образования. Все это потребовало методического обеспечения процесса профилирования содержания общеобразовательной подготовки специалистов, которому и будет посвящен следующий параграф нашего диссертационного исследования.
Реализация содержания курса физики при подготовке специалистов технического профиля
Внеклассная работа по физике является одним из важнейших средств эффективного обучения физике студентов технического профиля [ПО],[111], [143].
Внеклассная работа была направлена на углубление знаний, формирование умений и навыков связи теории и практики, на ознакомление с техническими и научными достижениями в промышленности и включала в себя несколько компонентов.
А) Комплексные экскурсии по физике и предметам общепрофессионального и специального циклов явились обязательной формой учебных занятий. Экскурсии в учебные мастерские, на базовое предприятие позволили показать взаимосвязь явлений, изучаемых в курсе физики, с техникой и производством, значение физических знаний для современного машиностроительного производства.
Во время экскурсий студенты знакомились с основными направлениями научно-технического прогресса: механизацией отдельных процессов, комплексной механизацией, использованием различных видов энергии в технологических процессах, автоматизацией и управлением производством, с применением на практике физических законов и явлений, с некоторыми родственными производственными процессами, многообразием и сложностью современной техники. На экскурсиях студенты воочию убеждались в том, что физика действительно является научной основой современного производства.
Экскурсии проводились после изучения соответствующего раздела или темы курса физики, так как экскурсия чаще всего является обобщением или закреплением пройденного материала. В отдельных случаях экскурсии проводились и до изучения программного материала по соответствующим темам курса физики и предметов общепрофессионального и специального циклов (предварительные экскурсии), если объекты наблюдения просты и доступны для понимания студентов. Целью таких экскурсий явилось пробуждение интереса к изучению взаимосвязанных тем учебных дисциплин.
При подготовке экскурсий преподавателю необходимо было учитывать, что на всех машиностроительных, приборостроительных и других заводах имеются заготовительный, литейный, кузнечно-прессовый, механический, термический, электролитический и другие цеха, центральная заводская лаборатория, где применяются различные методы контроля (оптические, электрические, рентгеновские). Поэтому каждая экскурсия требовала тщательной предварительной подготовки преподавателей физики и преподавателей предметов общепрофессионального и специального циклов. Преподаватели знакомились с мастерскими и промышленными предприятиями, отбирали объекты для наблюдения и изучения, составляли план экскурсии, который включал вопросы для повторения, последовательность проведения экскурсии, задания для студентов (составление схем, сбор конкретных материалов, перечень вопросов), устный или письменный отчет по экскурсии.
Экскурсии предшествовала беседа со студентами. Во время беседы они знакомились с целью и планом экскурсии.
Б) Профессиональной направленности преподавания курса физики в системе среднего профессионального образования, обеспечивающей повышение
уровня усвоения учебного материала, способствовало проведение кружковой работы.
Работа кружка была направлена на расширение и углубление знаний в области физических законов и теорий, необходимых в дальнейшей профессиональной деятельности специалистов технического профиля, на ознакомление с отдельными разделами современной физики. Правильно организованная работа физического кружка способствовала дальнейшему развитию профессиональных интересов будущих специалистов среднего звена технического профиля. Ознакомление с техникой открывало перед студентами перспективу использования знаний основ наук (в том числе и физики) в практических целях, так как, если студенты видели взаимосвязь курса физики с предметами общепрофессионального и специального циклов, с будущей специальностью, то они глубже понимали физические закономерности, учились разбираться в них, применять их для решения практических вопросов и выполнения технических расчетов.
В) Следующей формой внеклассной работы в системе среднего профессионального образования по обеспечению профессиональной направленности является проведение научно-технических конференций, вечеров и олимпиад.
Тематика вечеров была самой различной. Вечера были посвящены: - занимательным опытам и парадоксам по физике с указанием области их применения в технике и производстве; - использованию знаний по физике на различных рабочих местах в мастерской или на базовом предприятии; - перспективам технического развития отдельного предприятия или отрасли в целом; - изобретательству и рационализаторству. Одним из средств активизации творческой деятельности студентов в процессе внеклассной работы явились научно-технические конференции, на которых подводились итоги работы одного или нескольких технических кружков.
Особый интерес студенты проявляли к выставкам технического творчества, которые организовывались ко времени проведения конференции или вечеров.
Следует отметить, что внеклассная работа со студентами потребовала от преподавателей физики и предметов общепрофессионального и специального циклов большой подготовительной работы, четкой организации.
Основная ценность различных форм внеклассной работы состояла в развитии творческой самостоятельности и инициативы студентов техникума по использованию теоретических знаний в практической деятельности, в умении находить связи физики с техникой в соответствии с содержанием программ по физике, предметов общепрофессионального и специального циклов, интересами студентов.
Г) В настоящее время имеются прогрессивные технологические методы, основанные на различных физических принципах, которые не отражены в действующей программе по физике как для общеобразовательной средней школы, так и для системы среднего профессионального образования. Однако, будущим квалифицированным специалистам необходимо знать сущность этих методов. Например, для понимания принципов обработки деталей взрывом студентам необходимо усвоить основы физики взрыва. Вопросы надежности деталей (для техники - это проблема номер один) требуют знания поверхностных свойств твердых тел (физика твердого тела).
Отбор дополнительного материала по физике и его связь с будущей специальностью студентов явились одним из путей обеспечения профессиональной направленности изучения физики в техникуме [108], [140]. Такой дополнительный учебный материал составил вариативную часть содержания обучения по физике [39].
В зависимости от объема варьируемого содержания и конкретных условий студенты были ознакомлены с ним в процессе внеклассной работы.
Кроме названных выше вопросов в процессе внеклассной работы с будущими специалистами технического профиля были рассмотрены следующие: 1. Природа трения. 2. Состояние поверхностного слоя твердых тел (металлов и неметаллов). 3. Износ металла и учет его в технике. 4. Природа разрушения твердых тел. 5. Фрикционные и антифрикционные материалы. Их применение. 6. Плазма и плазменное напыление деталей. 7. Квантовые генераторы и их применение. 8. Причины усталости металлов. Внеклассная работа со студентами учебного заведения технического профиля способствовала повышению научного уровня теоретических знаний, формированию профессиональных умений и навыков [103], [142], [147].