CC BY
18
УДК 372.851
0 ПРОФЕССИОНАЛЬНО НАПРАВЛЕННЫХ ЗАДАНИЯХ ПО МАТЕМАТИКЕ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ БАКАЛАВРОВ ТЕХНИЧЕСКИХ НАПРАВЛЕНИЙ
© О.В. Кузьмин1, М.Л. Палеева2
1Иркутский государственный университет, Институт математики, экономики и информатики, 664003, Россия, г. Иркутск, ул. Карла Маркса, 1. 2Иркутский государственный технический университет, 664074, Россия, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 83.
Статья посвящена проблеме формирования профессиональной компетентности бакалавров, основанной на междисциплинарном применении знаний в обучении. Проанализированы методологические аспекты интеграции дисциплин математического, естественнонаучного и профессионального циклов с целью модернизации современной системы образования, направленной на повышение требований к уровню подготовки технических специалистов.
Табл. 2. Библиогр. 6 назв.
Ключевые слова: профессиональная компетентность; профессионально направленное задание; интеграция; междисциплинарные связи; естественнонаучный цикл.
ON PROFESSIONALLY ORIENTED TASKS IN MATEMATICS FOR TRAINING TECHNICAL BACHELORS O.V. Kuzmin, M.L. Paleeva
Irkutsk State University,
Institute of Mathematics, Economics and Information Science,
1 Carl Marx St., Irkutsk, Russia, 664003. Irkutsk State Technical University,
83 Lermontov St., Irkutsk, Russia, 664074.
The present article discusses the problem of bachelors' professional competency formation based on interdisciplinary application of knowledge in training. Methodological aspects of integration of mathematical, natural scientific and professional courses are analyzed in order to modernize the existent educational system, aimed at increasing the requirements for the level of technical specialist training.
2 tables. 6 sources.
Key words: professional competency; professionally oriented task; integration; interdisciplinary links; natural sciences.
Инновационная миссия технических специалистов ставит перед высшей школой задачи формирования у студентов умения самостоятельно ориентироваться в новой научно-технической информации и пополнять свои профессиональные знания. В связи с этим необходимо обеспечить учебный процесс методами и технологиями системного развития соответствующих качеств - быть подготовленным к столкновению с трудноразрешимыми профессиональными задачами, уметь разрабатывать рациональный способ и стратегию их решения, прогнозировать и анализировать результаты своей деятельности, комплексно применять знания различных дисциплин.
Достичь результатов, заложенных в стандартах, реализовать контекст будущей профессиональной деятельности позволяет междисциплинарная интеграция, которая синтезирует изучение фундаментальных и прикладных дисциплин технологической или соци-
альной направленности. При этом у студентов формируется эрудиция, основанная на знаниях по различным дисциплинам и на опыте их междисциплинарного применения, проявляются и развиваются личностные черты, необходимые для успешной профессиональной деятельности, усиливается мотивация изучения теоретического содержания учебных дисциплин.
Проблемы организации эффективного образовательного процесса репродукции фундаментальных знаний, совершенствования методик обучения каждой вузовской дисциплине находятся в эпицентре педагогических исследований. Заслуживает внимания инте-гративно-контекстная модель, разработанная А.А. Вербицким и В.Ф. Тенищевой, применительно к изучению иностранного языка в технических вузах, связывающая учебно-познавательную и будущую профессиональную деятельность студента междисци-
1 Кузьмин Олег Викторович, доктор физико-математических наук, профессор, зав. кафедрой теории вероятностей и дискретной математики, тел.: 89025604133, e-mail: quzminov@mail.ru
Kuzmin Oleg, Doctor of Physical and Mathematical Sciences, Professor, Head of the Department of Probability Theory and Discrete Mathematics, tel.: 89025604133, e-mail: quzminov@mail.ru
2Палеева Марина Леонидовна, кандидат педагогических наук, доцент кафедры общеинженерной подготовки, тел.: 89501157541, e-mail: paleevam@mail.ru
Paleeva Marina, Candidate of Pedagogics, Associate Professor of the Department of General Engineering Training, tel.: 89501157541, e-mail: paleevam@mail.ru
плинарной интеграцией ряда дисциплин [1, с. 27-31]. Сегодня разработаны и опробированы различные методики обучения математике, ориентированные на данную модель: профессионально направленное обучение будущих учителей математики (О.Г. Ларионова, А.Г. Мордкович, Л.В. Шкерина и др.), студентов инженерных специальностей (О.А. Валиханова, Е.А. Василевская, М.В. Носков, С.В. Плотникова, В.А. Шершне-ва и др.), студентов экономических направлений (Н.А. Бурмистрова, В.А. Далингер и др.). Проведенные исследования подтверждают тот факт, что использование в обучении междисциплинарной интеграции является, с одной стороны, адекватным ответом на интеграционные процессы, имеющие место в современном обществе, с другой - расширяет образовательное пространство и повышает профессиональную компетентность студента.
Ученые вкладывают различный смысл в содержание понятия междисциплинарная интеграция, по-разному определяя ее роль и место среди педагогических категорий. В частности, под междисциплинарной интеграцией понимается целенаправленное создание условий применения междисциплинарных связей, что открывает дополнительные пути обновления содержания, форм, методов и средств обучения математике в вузе с целью формирования математической компетентности студента [5]. Мы же под междисциплинарной интеграцией полагаем систему, предлагающую объединение, соединение учебного материала отдельных дисциплин в одно целое, междисциплинарные связи интерпретируем как элемент и конкретное выражение интеграции. При многогранности рассматриваемого явления инвариантным остается главное - междисциплинарная интеграция как взаимопроникновение содержания разных учебных дисциплин, как объединение знания, практического действия на всех этапах подготовки студента, создание единого образовательного пространства с помощью инновационных педагогических методов, форм и средств обучения.
В техническом образовании накоплен значительный опыт применения интегративного подхода к обучению, однако остаются дидактические проблемы, одна из которых - изучение и внедрение контекста профессиональной деятельности студента в обучение. Применяемая фрагментарно междисциплинарная интеграция не обеспечивает формирования у студентов целостного представления о важных технических и технологических процессах и явлениях. Для того чтобы обеспечить эффективную интеграцию дисциплин, необходимо осуществить ряд последовательных шагов:
- определить достаточно близкие области для изучения в выбранных дисциплинах;
- продумать структуру и принципы осуществления междисциплинарной деятельности;
- согласовать методические приёмы, формы обучения и требования к основным видам деятельности студентов в рамках нескольких дисциплин.
Известно, что междисциплинарные связи являются интегративными отношениями между объектами,
явлениями и процессами реальной действительности, отраженными в содержании, формах и методах педагогического процесса [2, с. 20-36]. Состав междисциплинарных связей в первую очередь определяется содержанием учебного материала, формируемыми умениями и опытом их применения (использование информации из других дисциплин при изучении какой-либо конкретной темы). Для комплексного видения и подхода к содержанию дисциплины определяются междисциплинарные связи по направлению применения информации: внутренняя (использование информации для изучения других тем дисциплины) или внешняя (использование информации для изучения тем других дисциплин) направленность.
С введением новых образовательных стандартов третьего поколения ФГОС ВПО, обеспечивающих взаимосвязь фундаментальной и практической подготовки, в технических вузах требуется установление согласованности учебных программ и учебного материала для формирования умений комплексного применения знаний, переноса действий, приемов и методов из одной дисциплины в другую. Данное требование определяет вопросы выявления и оценки междисциплинарных связей (соответствие реального уровня знаний студентов, получаемого ими на общенаучных кафедрах, требуемому уровню их сформированности для изучения технических дисциплин). Исследуем вопрос отбора и представления заданий по математике, направленных на формирование профессиональной компетентности.
Реализация профессиональной направленности в обучении математике студентов технических направлений, как показывает анализ методической и педагогической литературы, может быть осуществлена разными приемами:
1) введением в содержание обучения профессионально значимого материала на основе анализа содержания дисциплин естественнонаучного и профессионального циклов;
2) включением описания технических устройств или технологических процессов;
3) разработкой специальных дидактических средств (физико-химических задач, лабораторного практикума, задач научно-исследовательского характера, расчетно-графических задач);
4) введением в содержание учебного предмета профессионально значимых видов деятельности.
Успешной реализации профессиональной направленности обучения могли бы помочь профессионально направленные учебные пособия по математике, но их, к сожалению, недостаточно, а потому содержание обучения и сегодня в значительной мере остается формально-логическим изложением научных знаний, изолированных от инженерной деятельности. Вопрос учебников, учебных текстов для технических вузов актуален с конца 1980-х гг. [3, с. 98-109]. Чтобы студенту технического университета показать роль математики в его будущей профессиональной деятельности, преподаватель должен иметь активный педагогический опыт обучения студентов данной специальности и быть компетентным в соответствующей тематике, что
требует самоорганизации педагога и корректировки дидактических материалов.
Профессионально направленные учебные задания по математике состоят из условия и требования, содержащих известные и неизвестные параметры, на основе которых можно реализовать междисциплинарные связи. При выполнении задания необходимо будет применить сведения из смежных дисциплин, что будет способствовать более глубокому и полному раскрытию объема и содержания понятий, определяющих связь между данными дисциплинами.
Предлагается уровневая классификация заданий:
1) для дисциплин математического и естественнонаучного цикла, в решении которых привлекаются знания по дисциплинам этого же цикла;
2) для дисциплин математического и естественнонаучного цикла:
- с профессиональным содержанием - это задания, в решении которых необходимо привлекать материал, заложенный в дисциплинах профессионального цикла;
- с производственным содержанием - это частный случай вышеназванных заданий, когда поставленные вопросы формулируются во время учебной или производственной практики;
3) по дисциплинам профессионального цикла, в решении которых привлекаются знания дисциплин математического и естественнонаучного цикла;
4) по дисциплинам профессионального цикла, в решении которых привлекаются знания по дисциплинам этого же цикла.
Практически все разделы курса математики в большей или меньшей степени связаны с содержанием дисциплин математического и естественнонаучного цикла. На наш взгляд, задания на взаимосвязь теоретических контекстов дисциплин указанного цикла определяют универсальность математических формул и классических задач (принцип универсальности), мотивируют математическое образование и развивают интерес к будущей профессии (принцип непрерывности).
Анализ образовательных программ дисциплин позволяет выявить комплекс междисциплинарных
связей. Для примера рассмотрим: в качестве основной дисциплины - математику, в качестве смежной - физику при подготовке бакалавров по направлению 190600 «Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов» (табл. 1) и определим структуру междисциплинарных связей, реализуемых в форме задач.
Между условием и требованием задачи могут быть следующие соотношения:
а) требуется найти параметры, изученные на основном предмете;
б) требуется найти параметры, изученные на смежном предмете;
в) заданы параметры, изученные на основном предмете;
г) заданы параметры, изученные на смежном предмете.
Комбинирование указанных структурных характеристик выявляет уровни применения задач в курсе математики [4, с. 86]:
1) профессиональные аналоги классических математических примеров и задач;
2) учебные профессиональные задачи;
3) учебно-исследовательские задачи;
4) исследовательские профессиональные задачи.
Приведем примеры задач первого уровня.
Задача 1. Радиус-вектор точки изменяется со
временем по закону г = 2t1i + + к . Найти скорость
V и ускорение м>, модуль скорости в момент ¿=2 с, приближенное значение пути Б, пройденного точкой за 10-ю секунду движения.
Задача 2. Выбрать геометрические размеры цилиндрического бака объемом V из условия минимального расхода материала на его изготовление.
К задачам второго уровня можно отнести задачи расчетно-графических работ, например, на построение траектории движения материальной точки (1 -й семестр), математической обработки экспериментальных данных, полученных при определении вольт-амперной характеристики на лабораторных занятиях по физике (2-й семестр).
Таблица 1
Междисциплинарные связи основной и смежной дисциплин (фрагмент)_
Основной раздел программы курса математики Семестр изучения Использование и дальнейшее развитие в дисциплине «Физика»(первый семестр)
Алгебраические структуры Первый Динамика поступательного и вращательного движений твердых тел; Электричество (расчет разветвленных электрических сетей)
Векторные пространства Первый Динамика поступательного и вращательного движений твердых тел (движение тел под действием нескольких сил); Магнитное поле
Аналитическая геометрия Первый Оптика (построение изображения в тонких линзах)
Математический анализ Первый Кинематика поступательного и вращательного движений; Поток (теорема Гаусса для электрических и магнитных полей)
Математическая статистика Второй Статистические распределения Максвелла и Больцмана
Таблица 2
Подбор профессионально направленных заданий (фрагмент)_
Основные разделы программы курса математики Профессионально направленная задача
Алгебраические структуры Решение систем линейных уравнений для расчета массы вещества, циркулирующего в общем объеме
Аналитическая геометрия Расчет сечений при проектировании установок
Математический анализ Определение скорости химической реакции. Нахождение скорости химической реакции. Изменение температуры при переносе тепла
Математическая статистика Корреляционный анализ факторов, определяющих ход технологического процесса. Оценка погрешности опытов с использованием критерия Стьюден-та. Проверка гипотез о значимости различий между двумя выборками
При подборе профессионально направленных задач третьего и четвертого уровней необходимо учитывать принципы: учебно-методической целесообразности, систематичности, последовательности, доступности для понимания студентом профессионального контекста; тематической продуктивности (речь идёт о частотности употребления операций дифференцирования и интегрирования) (табл. 2).
Приведем пример профессионально направленного задания.
Задача 3. При непрерывном способе выделения металлического натрия на свинцовом катоде жидкий свинец непрерывно протекает по дну ванны, обогащаясь металлическим натрием. Электролизу подвергается расплавленный №0! при температуре 810-830°С. На графитовых анодах ванны выделяется газообразный хлор. В электролизер подается сплав свинца с р?=4% натрия, выходящий из ванны сплав содержит р2=6% №. Плотность сплава (с 5% №) при температуре процесса равна 9,64 г/см3. Ванна нагрузкой /=18 кА и длиной 1=4 м работает при катодной плотности тока ./'=0,80 А/см2, выходе по току Вт=80%. Уровень катодного сплава в ванне £=50 мм. Рабочее напряжение в ванне равно У=6,0 В. Определить массу свинца, циркулирующего в ванне.
Последнее задание можно предъявить студентам в 1-ом семестре при изложении темы «Системы линейных алгебраических уравнений».
Дисциплины профессионального цикла изучают разнообразные формы движения материи. Физика -это наука о наиболее общих формах движения материи (механической, тепловой и др.) и их взаимных превращениях. К задачам третьего и четвертого уровней можно было бы отнести задачи расчета рабочих процессов и характеристик автомобильных двигателей (тепловой расчет и баланс, расчет кинематики и динамики двигателя и др.). Поэтому полагаем, что за
дачи подобного содержания целесообразнее разрабатывать и реализовывать совместно с преподавателями физики и специальных кафедр и других специальных дисциплин. Решение таких задач необходимо ориентировать на использование персонального компьютера и специального программного обеспечения, что будет способствовать овладению системным анализом и моделированием, обеспечит непрерывность и повышение качества профессиональной подготовки студентов.
Задания с профессиональным содержанием обогащают контекстное обучение математике, изменяют представления студентов 1-го курса о будущей профессии, раскрывая ее как наукоемкую область, требующую владения математическим аппаратом, тем самым создается дополнительный источник мотивации изучения математики. Наглядное оперирование математическими объектами и математическим языком с существенной опорой на рациональное моделирование математического знания в комплексе с информационными компьютерными технологиями обогащает предметное поле математики. Намеченный ориентир найдет отражение в наших последующих научных поисках.
Таким образом, составляющие профессиональной компетентности бакалавров технических направлений формируются через междисциплинарную интеграцию. Междисциплинарные связи в содержании обучения формируют опыт целесообразного обращения со знаниями из нескольких дисциплин. Полученный опыт формирует новое качество - способность решать определенные профессиональные задачи, а именно, интегрировать в единое целое усвоенные отдельные действия, способы и приемы решения задач. При этом меняется эмоционально-чувственное отношение студента к математическим знаниям, складывается представление о математике как инструменте будущей профессиональной деятельности.
Библиографический список
1. Вербицкий А.А., Тенищева В.Ф. Иноязычные компетенции как компонент общей профессиональной компетенции инженера: проблемы формирования // Высшее образование сегодня. 2007. № 12. С. 27-31.
2. Виленкин Н.Я., Мордкович А.Г. О роли межпредметных связей в профессиональной подготовке студентов пединститута // Проблемы подготовки учителя математики: межвуз. сб. науч. ст. М.: Изд-во МГЗПИ, 1989. С. 20-36.
3. Костенко И.П. Вузовские учебники математики: узел проблем // Педагогика. 2005. № 9. С. 98-109.
4. Розанова С.А. Математическая культура студентов технических университетов. М.: Физматлит, 2003. 176 с.
5. Шершнева В.А. Формирование математической компетентности студентов инженерного вуза на основе полипара-дигмального подхода: автореф. дис. ... д-ра пед. наук: 13.00.02; Сибирский федер. ун-т. Красноярск, 2011. 45 с.
УДК 340.113.1
КАЧЕСТВО ПРАВОВЫХ ДЕФИНИЦИЙ КАК ФАКТОР ЭФФЕКТИВНОСТИ ЗАКОНОДАТЕЛЬСТВА
© Э.Ф. Мамедов1
Иркутский государственный технический университет, 664074, Россия, г. Иркутск, ул. Лермонтова 83.
Статья посвящена исследованию проблем эффективности законодательства. Рассматривается значение правовых терминов и дефиниций юридических понятий в обеспечении эффективности правового регулирования. Автор выделяет уровни эффективности дефиниций, к числу которых относятся: неэффективная, малоэффективная, среднеэффективная, высокоэффективная. Предпринята попытка определения критериев и условий эффективности правовых дефиниций как фактора эффективности законодательства. Библиогр. 13 назв.
Ключевые слова: эффективность; законодательство; дефиниции; нормы права; правовое регулирование.
LEGAL DEFINITIONS QUALITY AS A FACTOR OF EFFECTIVE LEGISLATION E.F. Mamedov
Irkutsk State Technical University 83 Lermontov St., Irkutsk, Russia, 664074.
The article deals with the problems of legislation effectiveness. It discusses the significance of legal terms and definitions of legal concepts in providing the effectiveness of legal regulation. The author distinguishes the following levels of definition effectiveness: ineffective, low effective, mid-effective, highly effective ones; and makes an attempt to define the criteria and conditions for the effectiveness of legal definitions as a factor of effective legislation. 13 sources.
Key words: effectiveness; legislation; definitions; rules of law; legal regulation.
Активное обсуждение вопросов эффективности правовых норм в отечественной юридической науке началось со второй половины ХХ века. При этом необходимо отметить, что в соответствии с пониманием права как системы общеобязательных, формально определенных норм, изданных государством и обеспеченных государственным принуждением, проблема эффективности права фактически приобрела вид проблемы эффективности норм права, а по сути - эффективности норм законодательства [1, с. 4]. В то же время главный акцент закономерно был сделан на исследовании эффективности именно конкретных норм права, норм законодательства.
В советской юридической науке при изучении проблем эффективности использовался так называемый целевой подход, согласно которому под эффективностью норм права понималось достижение целей права, соответствие между целями законодателя и реально наступившими результатами [2, с. 22].
В самых первых определениях понятие эффективность правовых норм полностью или частично
отождествлялось с их оптимальностью, правильностью, обоснованностью и целесообразностью. В данном случае под эффективностью правовых норм понимались правильность, обоснованность норм права, соответствие их потребностям общественного развития, закрепление в них оптимальных вариантов поведения [3, с. 143].
По мнению А.С. Пашкова, Л.С. Явича, Э.А. Фомина, Л.И. Спиридонова, эффективность должна определяться тем социально-значимым результатом, который последовал в итоге действия закона [4, с. 3]. Данные авторы указывали, что нет никаких оснований исключать из анализа эффективности правовых норм те реальные средства, действия тех конкретно-исторических субъектов, которые только и приводят к достижению того или иного результата.
Исследуя труды, посвященные проблемам эффективности права, правовых норм и правового регулирования вопрос о разграничении указанных понятий специально не ставился. В своих работах различные авторы могли использовать их в одном и том же зна-
1Мамедов Эльшан Фахраддинович, аспирант, тел.: 89500805932, e-mail: vetenim@rambler.ru Mamedov Elshan, Postgraduate, tel.: 89500805932, e-mail: vetenim@rambler.ru
