CC BY
47
УДК 378.014.61.091:[53 : 004 М.А. ТАРАСОВА
кандидат технических наук, доцент, кафедра физики, Госуниверситет - УНПК E-mail: [email protected] С.Ю. ГРИШИНА
кандидат физико-математических наук, доцент, зав. кафедрой физики, Орловский государственный аграрный университет
E-mail: [email protected]
UDC 378.014.61.091:[53 : 004 M.A. TARASOVA
Candidate of Technical Sciences, Аssociate professor, Department of physics State University - ESPC E-mail: [email protected] S.YU. GRISHINA
Сandidate of physical and mathematical sciences, Аssociate professor, Head of the department of physics, Orel State
Agrarian University E-mail:[email protected]
МЕЖДИСЦИПЛИНАРНАЯ ИНТЕГРАЦИЯ - ЭФФЕКТИВНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ФОРМИРОВАНИЯ ПРОФЕССИОНАЛЬНО-ДЕЯТЕЛЬНОГО КОМПОНЕНТА КОМПЕТЕНЦИЙ
THE INTERDISCIPLINARY INTEGRATION - EFFECTIVE TECHNOLOGY OF FORMATION OF THE PROFESSIONAL AND ACTIVE COMPONENTS OF COMPETENCES
Междисциплинарные интеграционные модели разрабатываются на основе содержания изучаемых дисциплин. Формами реализации интеграционных моделей являются научные проекты, курсовое проектирование, а также создание современной учебной ресурсной базы обучения. Показано, что междисциплинарная интеграция учебных дисциплин является эффективной технологией по формированию профессионально-деятельного компонента компетенций и способствует повышению качества образования и конкурентоспособности специалиста.
Ключевые слова: компетентностный подход, компетенции, профессионально-деятельный компонент, междисциплинарные интеграционные модели, физика, ресурсная база, научный проект, курсовое проектирование.
The interdisciplinary integration models were developed on the basis of the content of studied disciplines. Forms of realization of integration models are scientific projects, course design, and also creation of modern educational resource base of training. It is shown that interdisciplinary integration of subject matters is effective technology on formation professionally - active competence components. Increase is promoted by quality of education and competitiveness of the expert.
Keywords: competent approach, competences, professional and active component, interdisciplinary integration models, physics, resource base, the scientific project, course design.
В настоящее время в российской системе образования происходят глобальные изменения. Для вузов они связаны с внедрением двухуровневой структуры обучения, компетентностного подхода, введением в активную практику модульных технологий, системы зачетных единиц, совместимой с ECTS, инновационных педагогических технологий и др.
Традиционная система высшего образования была рассчитана на формирование знаний, умений, навыков, а признаками нового взгляда на образование становятся компетентность, эрудиция, индивидуальное творчество, самостоятельный поиск знаний и потребность их совершенствования, высокая культура личности. Другими словами, образование рассматривается в следующем контексте: оно должно удовлетворять потребности людей реализовать себя в жизни. Основой новой модели является компетентностный подход. Выделение функций компетенций в обучении подтверждает главную интенцию компетентностного подхода - усилить практическую ориентацию образования. Компетентностный подход усиливает практико-ориентированность образо-
© М.А. Тарасова, С.Ю. Гришина © M.A. Tarasova, S.Yu. Grishina
вания, его предметно-профессиональный аспект, подчеркивает роль опыта, умений практически реализовать знания, решать задачи, он фиксирует и устанавливает подчиненность знаний умениям. Знания и методы познания, а также деятельности нужно соединить в органическую целостность.
Переход на новую парадигму образования требует перестройки содержания образования, переход на новые образовательные технологии и новые организационные структуры подготовки кадров. Так, традиционно наши вузы строятся по кафедральному принципу. Более того, и учебные планы также построены в виде совокупности отдельных учебных дисциплин, в значительной мере соответствующих определенной науке или ее части. Следовательно, в основе разработки учебных планов доминируют взгляды отдельных кафедр, стремящихся дать студенту совокупность определенных знаний, умений и навыков в своей области знаний (деятельности). При этом на семестровых зачетах и экзаменах тестируются усвоение компетенций данной научной дисциплины или лишь их отдельные компоненты.
Вместе с тем даже отдельные компетенции вырабатываются в результате комплексного обучения, логически, структурно и содержательно построенного в интересах как общей, так и специальной подготовки выпускника вуза. В этой связи важнейшим моментом в организации образовательного процесса с позиций компететностно-ориентированного подхода и является формирование комплексного междисциплинарного мышления, междисциплинарность является особенностью компетентностного подхода. Реализацию меж-дисциплинарности целесообразно осуществлять, разрабатывая интеграционные модели учебных дисциплин. Но при интегрировании дисциплин с целью освоения компетенций не должны нарушаться принципы системности и преемственности обучения.
Таким образом, компетентный подход - это практико-ориентированный подход, который предусматривает междисциплинарность при обучении [1].
Так на первой ступени обучения студенты технических специальностей и направлений изучают математику, физику, химию, информатику, теоретическую механику и др. Опираясь на особенности компетент-ностного подхода, целесообразно разрабатывать междисциплинарные интеграционные модели. При этом междисциплинарность целесообразно рассматривать как способ интеграции содержания образования, как процесс и результат построения целостных учебных дисциплин, созданных путем синтеза научных знаний.
Цели интеграционных моделей с междисциплинарными связями при компетентностном подходе:
- обогащение содержания каждой дисциплины через использование новых элементов, заимствованных у других;
- более глубокое понимание явлений, понятий, законов, изучаемых в различных дисциплинах;
- содержанием обучения становятся действия и операции, соотносящиеся с навыками, которые нужно получить [2].
Это способствует сближению границ между изучаемыми предметами, позволяет студенту осознать единство, целостность и непрерывность образовательного пространства, подготавливая его к изучению профессиональных дисциплин. Более того, применение междисциплинарных интеграционных моделей повышает качество образования, конкурентоспособность выпускника вуза. Именно такие цели преследуются современной парадигмой образования: качество, эффективность, доступность.
В общеевропейском проекте TUNING «понятие компетенций включает знание и понимание (теоретическое знание академической области, способность знать и понимать), знание как действовать (практическое и оперативное применение знаний к конкретным ситуациям), знание как быть (ценности как неотъемлемая часть способа восприятия и жизни с другими в социальном контексте) [3].
Анализ сущностных характеристик компетенций и их компонентного состава показывает, что в самом общем виде любая компетенция складывается из трех
основных компонентов:
- когнитивного, связанного со знаниями и способами их получения;
- профессионально-деятельного, определяющего процесс становления умений на основе полученных знаний и способов реализации этих умений, а также обеспечивающего «перевод» имеющихся знаний и умений в другие знаковые системы, что позволяет адаптировать их к новым условиям и профессионально действовать в новых ситуациях;
- личностного, представляющего собой мотивы и ценностные установки личности, проявляющиеся в процессе реализации компетенции.
Профессионально-деятельный компонент предполагает готовность использовать полученный арсенал знаний и умений не только в области их непосредственного применения, но в междисциплинарных зонах. Этот компонент определяет их применения в профессиональной деятельности будущего специалиста.
Особое значение в формировании профессионально-деятельного компонента компетенции принадлежит педагогическим технологиям. Известны различные междисциплинарные интеграционные модели, разработанные на основе интеграции учебных дисциплин [4,5]. По нашему мнению, междисциплинарная интеграция учебных дисциплин является эффективной технологией формирования профессионально-деятельного компонента компетенций.
В системе инженерного образования особое значение принадлежит лабораторному практикуму - это потенциально наиболее значимый и результативный компонент естественнонаучной, общей профессиональной и специальной подготовки в области техники и технологий. Его предназначение - приобретение навыков работы на реальном оборудовании, с аналогами которого будущему специалисту придется иметь дело в своей практической деятельности. Цель лабораторного практикума - формирование профессионально-деятельного компонента компетенции. Достижение цели осуществляется на основе создания современной учебно-научно-производственной базы обучения, которая является императивом двух принципов инженерного образования: глубокая фундаментальная подготовка и обучение на основе последних достижений науки.
Создавать ресурсную базу целесообразно, опираясь на образовательную программу данного направления обучения, начиная с первой ступени, т.е. создавая учебную ресурсную базу. Однако учебная ресурсная база должна быть спроектирована таким образом, чтобы она сформировала не только профессионально-деятельный компонент компетенции изучаемого предмета, например, физики, но и явилась основой профессионально-деятельного компонента компетенций следующей ступени обучения. В таком направлении проектируется учебная лабораторная база в ФГБОУ ВПО Орел ГАУ В сочетании с давно установленными лабораторным оборудованием на кафедре физики есть лаборатории, оснащенные современным оборудованием: эксклюзивными установками, изготовленными по ин-
дивидуальному заказу. Эти лабораторные установки представляют собой отдельные, компактные стенды, которые надежны в эксплуатации. Они учитывают конкретное направление подготовки студентов, т.е. их будущую практическую деятельность. Например, целью лабораторных работ с использованием таких установок, как «Генератор переменного тока», является формирование профессионально-деятельного компонента компетенции по физике у студентов инженерных направлений подготовки: «Агроинженерия» и «Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов», и «Определение влажности семян» - у агрономических направлений [6].
Выполнение лабораторных работ с использованием этих установок значительно активизирует работу студентов, позволяет им творчески отнестись к эксперименту. Лабораторный практикум по физике становится для студентов более значимым. Однако формирование интегративно-деятельного компонента компетенции по физике направлено также на готовность использовать полученный арсенал знаний не только в области изучения физических явлений, но и в междисциплинарных зонах. Содержанием обучения становятся действия и операции, соотносящиеся с навыками, которые являются необходимыми для будущей профессиональной деятельности специалиста, что способствует сохранению целостности, системности и преемственности обучения. Повышает качество образования и конкурентоспособность специалиста.
Идеи неразрывного сочетания теоретического обучения с научно-исследовательской работой и углубленной профессионально-практической подготовкой всегда составляли основу отечественной системы инженерного образования.
Целью следующих междисциплинарных интеграционных моделей, разработанных в ФГОУ ВПО «Госуниверситет - УНПК», является повышение качества фундаментальной подготовки и качества освоения профессионально-деятельного компонента компетенции, а также приобщение студентов к научно-исследовательской работе [7].
Одной из форм реализации интеграционных моделей является научный проект, который предусматривает:
- объяснение студентам сути создания проекта и его цели;
- формирование команд исполнителей или исполнителя;
- разработку проекта под руководством преподавателя: техническое исполнение, содержание, оформление, окончательный результат: электронный носитель информации;
- даты консультаций и окончания работы над проектом.
Формы реализации научных проектов могут быть различными, например, самостоятельная работа студентов, работа с преподавателем и др.
В разрабатываемых проектах студенты используют знания, полученные при изучении дисциплин: текстовый редактор Word, MS NotePad для написания html-
кода, табличный процессор Excel, программы Paint, Power Point, Adobe Flash и др. Применяются эти знания для создания проектов, связанных с изучением физических явлений.
Студенты работают над проектом с большим интересом, творчески, стараются сделать свой проект интересным по содержанию и на хорошем профессиональном уровне по конструированию и оформлению. Лучшие работы представлены на научно-практическую студенческую конференцию с публикацией статей, а также на международные конференции и выставки [8].
Формой реализации интеграционных моделей может служить курсовое проектирование. На одном из занятий по курсовому проектированию студентам технических специальностей и направлений предложено выполнить курсовую работу по информатике, используя данные, полученные экспериментальным путем на лабораторных работах по физике. Целью работы является создание алгоритмов и виртуальных моделей лабораторных установок, расчет физических величин, построение характеристик и зависимостей этих величин от различных параметров с использованием среды LabView, Excel или Mathcad, применение языка программирования Borland Delphi для физического моделирования [9].
При выполнении этих работ студенты учатся составлять и печатать в текстовом редакторе Word отчеты согласно требованиям по оформлению электронных документов, форматировать абзацы, вставлять в текст формулы, таблицы, графики, сноски, использовать технологию перетаскивания и встраивания объектов, создавать таблицы и обрабатывать экспериментальные данные с использованием встроенных функций и графических возможностей табличного процессора Excel. Студенты рассчитывают данные в MathCad, разрабатывают программы по моделированию физических явлений.
Такие междисциплинарные интеграционные модели направлены на обогащение содержания каждой дисциплины через использование новых элементов, заимствованных у других, и более глубокое понимание явлений, понятий, законов, изучаемых в различных дисциплинах, позволяют студентам развить творческое мышление, коммуникативные способности, достичь уровня компетентности в своей профессиональной деятельности, необходимого для успешной социальной и профессиональной адаптации. Поэтому считаем, что уже с первых курсов обучения студентов необходимо привлекать к творческой работе, расширять и углублять междисциплинарные знания, что является основой формирования инновационного мышления будущего специалиста.
Междисциплинарная интеграция учебных дисциплин должна рассматриваться в вузе как возможность реализации гибких форм образовательной деятельности, разработки новых дисциплин. Это позволит усилить целостность обучения, системность и преемственность дисциплин, что повысит качество и конкурентоспособность выпускника вуза.
Библиографический список
1. Тарасова М.А. Инженерное образование. Состояние и развитие учебно-научно-производственной базы: монография. Орел.: ФГБОУ ВПО «Госуниверситет - УНПК», 2013. 227 с.
2. БерулаваМ. Н. Теоретические основы интеграции образования. М : Изд-во «Совершенство», 1998. 192 с.
3. БОЛОНСКИИ ПРОЦЕСС: поиск общности европейских систем высшего образования (проект TUNING). Под науч. ред. д-ра пед. наук, проф. В.И. Байденко. М.: Исследовательский центр проблем качества подготовки специалистов, 2006. 211 с.
4. Семин Ю.Н. Междисциплинарный учебный комплекс. // Высшее образование в России. 2002. № 2. С. 107.
5. Ильинский А. Высокие технологии как фактор повышения качества обучения и преподавания / А. Ильинский, Г. Максерат // Высшее образование в России. 2008. № 11. С. 62.
6. Гришина С. Ю. Традиции и инновации при проведении лабораторного практикума/ С.Ю. Гришина, Ю.В.Гладких// Сб. материалов Международной научно - практической конференции «Инновации в образовании». Орел: Изд-во ФГОУ ВПО Орел ГАУ, 2009. С.13.
7. Тарасова М.А. К реализации интеграционных моделей технического образования на первых курсах высшей школы. М.А. Тарасова, О.В. Пилипенко // Материалы 2-ой научно-технической конференции «Информационные технологии в науке, образовании и производстве». Орел: ОрелГТУ, 2006. Т.3. С. 105.
8. Тарасова М.А. Применение языка программирования Borland Delphi для физического моделирования. М.А. Тарасова, Е.А. Петров, М.В. Понька, В.И. Полуэктов // Тезисы докладов научно-методической школы семинара по проблеме «Физика в системе инженерного образования стран ЕвроАзЭс». Москва, 2009. С. 295.
9. Батранин А.А. Использование среды LABVIEW в лабораторном практикуме по физике. / А.А. Батранин, ДА. Самойлов, С.С. Солдатов // Тезисы докладов научно-методической школы семинара по проблеме «Физика в системе инженерного образования стран ЕвроАзЭс». ООО РПА «АПР» Москва, 2008. С. 171.
References
1. Tarasova M. A. Engineering education. State and development of educational and research and production base: monograph. Orel.: FSEIHPE "State University - ESPC", 2013. 227 p.
2. BerulavaM. N. Theoretical bases of education integration. М: Prod. in «Perfection», 1998. 192 p.
3. BOLOGNA PROCESS: search of a community of the European systems of higher education (TUNING project) / Under scientific edition of prof. V. I. Baydenko, Dr. of pedagogical sciences,. - M.: Research center of quality problems of specialists training, 2006. 211 p.
4. Syomin Yu.N. Interdisciplinary educational complex. // Higher education in Russia. 2002 . No. 2. P. 107.
5. Ilyinsky, A. High technologies as a factor of training and teaching quality improvement / A. Ilyinsky, G. Makserat// Higher education in Russia. 2008. № 11. P. 62.
6. Grishina S. Yu. Traditions and innovations when carrying out laboratory practical work / S. Yu. Grishina, Yu.V.Gladky// Symposium of International scientific - practical conference "Innovations in Education". Orel: FSEI HPE OSAU Press, 2009. P. 13.
7. Tarasova M. A. The problem of integration models realization of technical education on the first courses of the higher school. / M. A. Tarasova, O. V. Pilipenko //Materials of the 2nd scientific and technical conference "Information Technologies in Science, Education and Production". Oryol: Oryol STU, 2006. Vol. 3. Р. 105.
8. TarasovaM. A. Borland Delphi language programming application for physical formation. / M A. Tarasova, E.A. Petrov, M. V Ponka, V. I. Poluektov //Theses of reports of scientific and methodical seminar school on a problem of "Physics in system of engineering education in EAEP countries". Moscow, 2009. P. 295.
9. BatraninA.A. The use of LABVIEW in a laboratory practice on Physics. / A.A Batranin A.A. Samoylov, S. S. Soldatov // Theses of reports of scientific and methodical seminar school on a problem of "Physics in system of engineering education in EAEP countries". Moscow . JSC RPA APR Moscow, 2008. P. 171.
