Читать онлайн Жанна Калеева - Как учить физике инженеров. Теория

.

Потребность производственно-технической сферы рынка труда, сервисно-эксплуатационной и управленческой инфраструктуры в высококвалифицированных специалистах вызывает необходимость реализации компетентностной стратегии высшего технического образования, направленной на формирование профессиональной компетентности будущих инженеров в процессе приобретения выбранной специальности. Целевая ориентация вузовского образования на подготовку конкурентоспособных, востребованных в условиях рыночной экономики специалистов требует определить оптимальную структуру и состав профессиональной компетентности будущих инженеров, а также разработать эффективные образовательные технологии её формирования. Как показывает анализ теоретико-практических исследований в области педагогической методики, процесс обучения студентов технических вузов курсу физики имеет широкие возможности не только для развития современного уровня научно-технологического мышления, но и для формирования необходимых компетенций специалиста. Поэтому важной задачей обновления имеющегося научно-методического обеспечения процесса обучения физики, а так же выбора содержания учебного материала должно быть формирование готовности будущих инженеров к реализации видов деятельности соответствующей выбранному направлению подготовки, указанных в Федеральном государственном стандарте высшего профессионального образования (ФГОС ВПО).

Профессиональная компетентность специалиста развивается не только в процессе обучения вузе, но и в результате самообразования, под влиянием информационно-культурной среды, в которой находится будущий инженер, однако целенаправленный характер формирование профессиональной компетентности приобретает в организованном педагогическом процессе. Общие вопросы формирования профессиональной компетентности студентов рассматривались в работах Вербицкого А. А. [30], Гончаренок И. И. [41], Дахина А. Н. [48], Журавлевой М. В. [60], Ильязовой М. Д. [69], Машина В. Н. [151], Наумкина Н. И. [162], Носкова М. В. [168], Папутковой Г. А. [178], Пелевина В. Н. [180], Резника С. Д. [200], Шемет О. В. [266]. Всесторонне раскрывали содержание понятия профессиональной компетентности и компетенций следующие авторы: Лобашев В. Д. [138], Мартишина Н. И. [144], Мялкина Е. В. [160], Плюхина С. В. [188], Слесарев Ю. В. [216], Чебанная И. А. [259], Сытникова А. В. [232].

Средства и способы формирования профессиональной компетентности студентов были описаны следующими авторами: Зыряновой И. М. [66] – межпредметные связи; Костыгиной В. В. [66] – методика организации учебно-производственных практик; Тарасюк Н. А. [234] – развитие рефлексивных умений. Вопросы персонификации профессиональной подготовки студентов изучали Казаков И. С. [71], Пономарева О. Я. [194], Рябинова Е. Н. [206]. Развитию деятельностного потенциала инженера посвящены работы Купавцева А. В. [124], Нуриева Н. К. [169], Старыгина С. Д. [169]. Формирование профессиональных компетенций у студентов, обучающихся по направлению «Физическое образование» описывали Дергунова Ю. О. [117], Крутова И. А. [117]. Опыт формирования общекультурных компетенций студентов технического вуза описывали Леонова Е. В. [135], Кононова М. Ю. [110], Курбан Е. Н. [125], Машкова Е. А. [152], Шляпина С. Ф. [270].

Акцент на формирование профессиональной компетентности будущих инженеров в технических вузах делали в своих исследованиях Максимова Н. А. [142], Пронюшкина Т. Г. [198], Фадеева В. В. [252]. Информационно-аналитическое и методическое обеспечение подготовки кадров инженерного профиля разрабатывали Галиновский А. Л. [36], Овчинникова Н. Н. [171], Омельченко В. И. [172], Семенова Н. Г. [212], Трофименко А. Е. [247], Удовик Е. Э. [250], Ярыгин О. Н. [274]. Интеграционные процессы в образовательной среде технических вузов рассматривали Денисова Н. А. [49], Карицкая И. М. [103], Пищулина Т. В. [186], Тараканова Е. В. [233], Шайдуллина А. Р. [264], Худин А. Н. [257] – интеграция образовательной и производственной сред; Егорова И. П. [54], Перехожева Е. В. [181] – междисциплинарная интеграция; Костянов Д. А. [115] – информационная интеграция. Современные проблемы организации учебного процесса в техническом вузе решались в исследованиях Беклемишева Н. Н. [23], Данилаева Д. П. [47], Кононовой М. Ю. [110], Машковой Е. А. [152], Моисеева В. Б. [155], Никифорова В. И. [166], Романова С. П. [203], Стефановой Г. П. [229], Федорова И. Б. [253], Чубика П. С. [261], Чучалина А. И. [261], Шагеевой Ф. Т. [263].

Описанию теории и методики формирования профессиональной компетентности студентов технических вузов посвящено несколько докторских и кандидатских диссертаций за 2007—2014 годы. Обоснование методологии формирования профессионально-личностной компетентности специалиста на основании деятельностного подхода в условиях гуманизации технического образования разрабатывал Томаков В. И. [246]. Педагогические условия формирования профессиональной компетентности студентов технических вузов изучали Дмух Г. Ю. [51], Мустафин А. Ф. [158], Осипчукова Е. В. [173]. Формированию профессиональной компетенции студентов неязыкового вуза посвящена диссертация Тенищевой В. Ф. [237]. Важный аспект информатизации современного образования был раскрыт в исследовании Матвеевой Т. А. [145—148], которая изучала процесс формирования профессиональной компетентности студентов технического вуза с использованием образовательных информационно-коммуникационных технологий. С позиций психологических (Софьина В. Н. [225]) и педагогических (Сазонова З. С. [208, 209]) наук были разработаны методологические и психолого-акмеологические основания подготовки современного инженера в системе учебно-научно-производственной интеграции. Процесс интеграции образования, науки и производства так же освящался в диссертации Чурляевой Н. П. [262], посвященной проблеме обеспечения качества подготовки инженеров технических вузов в рыночных условиях на основе компетентностного подхода. Компетентностный подход так же использовала Елагина Л. В. [55, 56] в построении теории и методологии формирования культуры профессиональной деятельности будущего специалиста в учреждениях среднего профессионального образования. Педагогические условия обеспечения компетентностного подхода в подготовке будущих инженеров описывала Иголкина М. И. [68]. Формирование профессиональных компетенций будущего инженера в области стандартизации и метрологического обеспечения производства рассматривала Баширова Е. В. [22].

Формирование готовности студентов технического университета к профессиональной деятельности в процессе изучения физики описывала Лисичко Е. В. [137]. Проблематика качества изучения курса физики как основы инженерного образования освещалась в работах Денисовой О. Ю. [50], Красюк Т. В. [50, 116, 182], Перченок Р. Л. [182], Солодихиной М. В. [50, 116, 182]. Вопросами реализации актуальных подходов к дидактике физики занимались Коломин В. И. [108], Телешев В. А. [236]. Вопросы фундаментальной и профессионально направленной подготовки по физике студентов технических вузов разрабатывались Родиошкиной Ю. Г. [201]. Обучение термодинамике студентов технического вуза на основе методов научного познания исследовала Толчина С. И. [245]. Профессионально направленные методические системы подготовки студентов по физике разрабатывали Петрова Е. Б. [184], Смирнов В. В. [220]. Научно-методическое обеспечение кадровой подготовки в целостном исследовательском обучении физике разрабатывалось Хинич И. И. [256].

Современные технологии и особенности обучения физики описывали Атоева М. Ф. [16], Вихарева Е. П. [31], Кондратьев А. С. [109], Медведев И. Ф. [153], Попова Н. Б. [197], Пряткин Н. А. [109], Цаплин А. И. [258]. Теорию и методику обучения физике в техническом университете на основе применения информационных технологий разрабатывали Ерофеева Г. В. [58], Ларионов М. В. [129], Смирнов А. В. [219]. Изучению специфики и проблемам совершенствования процесса обучения физики в техническом вузе посвящены работа Романовой М. Л. [203]. Технологии многофакторной оценки сложности учебных заданий по физике посвящена работа Наймушиной О. Э. [161]. Изучением коррекции процесса обучения физике занимались Никитина Т. В. [165], Терновая Л. Н. [239]. Методика формирования мотивации учебной деятельности при обучении физике студентов младших курсов разрабатывалась Полонянкиным Д. А. [192]. Формированию профессиональных компетенций на лабораторных и практических занятиях по курсу общей физики посвящены работы Кириченко Е. А. [104]. Методика решения физико-технических и технологических задач и проведения вычислительных экспериментов как средство развития профессиональной компетентности студентов разрабатывалась Ан А. Ф. [8], Клишковой Н. В. [105], Мугиновой Г. Р. [157], Мухиной Ю. Р. [159]. Вопросам повышения эффективности лекций по физике посвящена работа Леменковой В. В. [134].

Энтропийно-синергетические подходы к обучению курсу физики студентам высших учебных заведений были разработаны Шепель О. М. [267]. Теоретические основы дифференциации профессионально-ориентированного обучения студентов вузов курсу физики на основе учета их когнитивных стилей разрабатывала Толстенева А. А. [244]. Некоторые аспекты профессиональной подготовки студентов технических университетов в процессе изучения курса физики разрабатывали Алеева И. В. [4], Арюкова, О. А. [13], Гурина Р. В. [43, 44], Ларионов В. В. [128], Мирзабекова О. В. [154], Ситнова Е. В. [214], Шелехова Н. О. [265].

Изучение результатов современных педагогических исследований показало, что вопросы формирования компетентности будущих инженеров в процессе изучения физики имеют определенную научно-методическую трактовку, на настоящий момент требующую дальнейшего развития и модернизации. В современном мире важным показателем экономического состояния и научно-производственного потенциала государства является уровень его технологического развития. Постоянное появление инновационных наукоемких технологий в социально-экономической сфере общества предъявляет высокие требования, как к содержанию предметной области физики, как изучаемой дисциплины; так и к качеству подготовки кадров высокой квалификации инженерно-технического профиля. Поэтому высшее профессиональное образование в условиях социально-экономической модернизации должно обеспечивать соответствие уровня сформированности профессиональной компетентности выпускников вузов требованиям, которые предъявляются рынком труда к качеству подготовки будущих инженеров, готовых к модификациям информационной и производственно-технологической среды. Наращивание темпов развития инженерно-технического потенциала в сфере современных наукоемких технологий, возрастание требований к профессионально-интеллектуальной методической оснащенности решения инженерных задач предполагает наличие высокого физико-технического уровня мышления специалистов. Успешная реализация инженерных функций специалиста в процессе профессиональной деятельности требует не только наличия определенной суммы общих теоретических знаний и практических умений и навыков по курсу физики, но своеобразного профессионального эвристического потенциала, связанного с осознанием предмета приложения конкретных физических теорий, законов, закономерностей и явлений в практике инженерных решений.