Компетентностно-ориентированное проектирование дисциплины «Математика» в средней профессиональной школе

УДК 377.5

КОМПЕТЕНТНОСТНО-ОРИЕНТИРОВАННОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ «МАТЕМАТИКА» В СРЕДНЕЙ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ШКОЛЕ

В.С. Бухмин, Н.А. Читалин

В статье рассматриваются теоретические основы компетентностно-ориентированного проектирования содержания дисциплины «Математика» при подготовке специалистов технического профиля в учреждениях СПО. Раскрываются технологические особенности этапов проектирования содержания дисциплины «Математика».

Ключевые слова: среднее профессиональное образование, математика, проектирование, компетенции.

COMPETENCY-BASED DEVELOPMENT OF MATHEMATICS IN SECONDARY VOCATIONAL EDUCATION

V.S. Bukhmin, N.A. Chitalin

Abstract. The article reviews the structure of technical specialist training in the institutes of secondary vocational education as well as the first theoretical principles of competency-based content of the discipline «Mathematics». We analyze the third generation of FSES (Federal State Education Standards) of Secondary vocational education in order to find out the place and the role of mathematics in the basic professional curriculum of all profiles and specialties. We study the content of mathematical and science module according to the set of subjects and competencies which are aimed to evolve. Herein we evaluate the correspondence between students' skill and knowledge after completion of mathematics course and the content of course units which deal with developing of these qualities and competencies. The question of providing organizational and pedagogical conditions and mechanism for selection of teaching methods which promote necessary competencies, is examined. Technological aspects of content development of the discipline "Mathematics" are also discussed.

Keywords: Secondary vocational education, mathematics, development, competency.

В основе Федерального государственного образовательного стандарта среднего профессионального образования (ФГОС СПО) третьего поколения лежит модульно-компетентнос-

тный подход, где структура и набор базисных модулей основной профессиональной образовательной программы (ОПОП) СПО определяется на основе функционального анализа професси-

ональной деятельности специалиста. Общий объем времени, отведенный на освоение ОПОП ФГОС СПО делится на две части: базовую, состоящую из трёх циклов и являющуюся обязательной для выполнения образовательным учреждением (ОУ), и вариативную. Обязательная часть ФГОС задаёт требования только к результатам освоения, к структуре, к условиям реализации и к оцениванию качества освоения ОПОП, но не к содержанию учебных дисциплин, видам учебной деятельности, методики преподавания, формам и методам текущего контроля, промежуточной и итоговой аттестации, которые устанавливает ОУ самостоятельно. Что касается вариативной части, то всё, включая её структуру и содержание учебных дисциплин и т.д., определяет ОУ СПО. Вариативная часть обеспечивает возможность как расширения и (или) углубления подготовки по ОПОП, определяемой содержанием обязательной части, так и введения новых дисциплин и модулей для получения дополнительных компетенций, необходимых для дальнейшего профессионального роста и продолжения образования. Вариатив-

ная часть так же должна служить базой для развития личностных качеств, создающей основу для адаптации выпускника СПО к быстро меняющимися запросами регионального рынка труда.

В рамках подготовки специалистов СПО предусмотрено пять профилей профессионального образования: технический; естественнонаучный; социально-экономический; гуманитарный и культурологический, где каждый профиль представляет укрупнённую группу направлений подготовки и специальностей, направлений подготовки и специальностей или направлений подготовки. На рис. 1 представлена структура профессиональной подготовки по техническому профилю в соответствии с ФГОС СПО.

Из рисунка видно, что нормативный срок освоения ОПОП СПО базовой подготовки при очной форме получения образования на базе среднего (полного) общего образования составляет 147 недель, а на базе основного общего образования составляет 199 недель и присваивается квалификация «Техник» по отраслям (первый уровень профессиональной подготовки

Рис.1. Структура профессиональной подготовки

СПО). Нормативный срок освоения ОПОП СПО углублённой подготовки увеличивается на 1 год (52 нед.) по сравнению с базовой подготовкой и присваивается квалификация «Специалист» по отраслям (второй уровень профессиональной подготовки СПО).

В стандарте обозначена только структура основных профессиональных образовательных программ базовой и углублённой подготовок для обучающихся на базе среднего (полного) общего образования дневной формы обучения. Для очно-заочной (вечерней) и заочной форм обучения учреждение СПО самостоятельно разрабатывает содержание ОПОП в рамках действующего стандарта. Что касается ОПОП для обучающихся на основе основного общего образования, то образовательное учреждение СПО также разрабатывает структуру и содержание ОПОП для всех форм обучения.

Математика является обязательной дисциплиной и включена в базовую часть ОПОП ФГОС СПО математического и общего естественнонаучного цикла практически всех специальностей Перечня СПО, где она обеспечивает фундаментальную основу не только этого цикла, но и профессионального. Набор дисциплин математического и общего естественнонаучного цикла по разным профилям и специальностям различается. Кроме математики в него включены ещё дисциплины, которые необходимы как для формирования заявленных компетенций, так и освоения последующих предметов профессионального цикла: «Физика», «Информатика», «Информационно-

коммуникационные технологии в профессиональной деятельности» и др.

Для каждой специальности характерна «своя» структура дисциплины «Математика», которая может представляться как совокупность отдельных разделов математических предметов, так и сочетание самостоятельных дисциплин: «Математический анализ», «Линейная алгебра», «Дискретная математика», «Теория вероятностей и математической статистики», «Теория комплексных чисел» и др. Эта структура сформирована в ФГОС СПО, исходя из профессиональных функций (компетенций) будущего специалиста.

В стандарте заданы требования к результатам освоения ОПОП в виде двух групп компетенций: общих и профессиональных, которыми должны обладать выпускники СПО. Общие компетенции по своей сущности носят чисто надпрофессиональный характер, формирование которых невозможно обеспечить не только в рамках одной дисциплины, но даже одного цикла дисциплин. Формирование общих компетенций должно осуществляется в течение всего времени обучения в системе СПО посредством создания соответствующих организационно-педагогических условий. Причём, одни и те же ОК характерны для различных родов профессиональной деятельности. Далее, все дисциплины (темы и разделы дисциплин) математического и общего естественнонаучного цикла прямо или косвенно участвуют в формировании профессиональных компетенций и этот процесс носит по сущности надпредметный характер.

Математика играет важную роль в формировании компетенций в образовательном процессе СПО, так как при изучении математики вырабатываются логическое и техническое мышление, алгоритмическое и пространственное мышление, математическая интуиция и др., которые служат фундаментом общих и профессиональных компетенций [1; 2]. При компетентностно-ориентированном проектировании содержания любой дисциплины для педагога-практика главным моментом является вопрос обеспечения соответствия разработанного содержания (разделов, тем), через качества (знания и умения), заявленным компетенциям, формирование которых они призваны обеспечить. Например, в ОПОП ФГОС СПО [3] по специальности 160706 «Производство авиационных двигателей » отдельные разделы математики прямо участвуют в формировании профессиональных компетенций: 1. Раздел математики «Теория вероятностей и математическая статистика» участвует в формировании профессиональной компетенции 1.2: специалист должен уметь «Анализировать надежность изделия»; 2. Раздел математики «Основы интегрального и дифференциального исчисления» участвует в формировании профессиональной компетенции 3.4: специалист должен уметь «Оценивать экономическую эффективность производственной деятельности». Остальные разделы математики данной ОПОП косвенно участвуют в формировании заявленных компетенций, но они необходимы для изучения дисциплин профессионально цикла.

Общие и профессиональные компетенции практически одни на весь

математический и общий естественнонаучный цикл дисциплин, то есть, все дисциплины цикла в той или иной мере участвуют в формировании одних и тех же компетенций. Поэтому, кроме содержательной части дисциплин при компетентностно-целевом подходе организации учебного процесса определяющим моментом является обеспечение соответствующих организационно-педагогических условий и использование методов обучения, обеспечивающих формирование и развитие заявленных компетенций. В ОПОП технического профиля число общих и профессиональных компетенций, приходящиеся на предметы математического и общего естественнонаучного цикла (в том числе на дисциплину «Математика»), как правило, варьируется: общие компетенции: от 3 до 10; профессиональные компетенции: от 2 до 7.

ФГОС СПО задаёт только время, отводимое на изучение всего математического и общего естественнонаучного цикла: максимальная учебная нагрузка и обязательные учебные занятия в часах, и перечень дисциплин этого цикла. А уже образовательное учреждение осуществляет распределение между предметами цикла это время и определяет виды учебной деятельности по каждой дисциплине. Распределение времени между предметами является не простым вопросом для педагогического коллектива, так как необходимо обеспечить выполнение не только требований к результатам освоения отдельных дисциплин и цикла в целом, но и обеспечить обладание заявленными компетенциями. Это в свою очередь зависит от тру-

доёмкости освоения дисциплины, её важности для освоения последующих предметов, методического обеспечения, уровня подготовки и мотивации обучающихся и т.д.

При компетентностно-ориенти-рованном проектировании содержания дисциплины «Математика» главной задачей является определение содержательного базиса учебного материала, создание условий и выбора методов обучения, которые бы обеспечивали получение знаний, умений и практического опыта, как основы для формирования заявленных общих и профессиональных компетенций, и развития личностных качеств будущего специалиста [1; 4]. Основными методами приобретения компетенций являются активные методы обучения, когда студент становится активным и равноправным субъектом образовательного процесса: интерактивный; проблемного обучения; метод проектов, кейсов; ситуационного обучения; контексного обучения и др. Следует отметить, что ни один из приведённых методов не является универсальным. Поэтому для достижения поставленной цели необходимо использовать совокупность нескольких методов. В существующих организационно-педагогических условиях главная задача педагога - это выбор методов обучения, которые наиболее полно отвечают характеру и цели изучаемого предмета, и обеспечивают максимальную эффективность изучения [1].

Разрабатываемое содержание лекций, задачи для практических занятий, задания для самостоятельной работы студентов в аудитории и вне её и т.д. должны носить проблемно-

деятельностный и профессионально-ориентированный характер. Что касается организации практических занятий, то, как правило, все задания по математике носят проблемный характер, но путь поиска решения задачи должен определяется методом предложенным педагогом.

Важная роль в этом процессе отводится организации самостоятельной работы обучающихся (аудиторной и внеаудиторной) и её контролю, эта работа, направленная на решение проблемных ситуаций, развивает способности обучающихся к самостоятельному поиску и усвоению новых знаний, освоению умений. Приступая к проектированию содержания дисциплины «Математика» целесообразно придерживаться следующего алгоритма:

1. Определить трудоёмкость дисциплины в часах (общую и аудиторную) в рамках цикла (устанавливает учреждение СПО).

2. Выявить какими усвоенными знаниями, освоенными умениями, опирающимися на эти знания, практическим опытом, компетенциями и личностными качествами должен обладать обучающийся после прослушивания предмета и аттестации по дисциплине «Математика» (все требования заданы в ФГОС СПО).

3. Распределить выделенное время на дисциплину по видам учебной работы: теоретические и практические занятия, самостоятельная работа, и др., исходя из пунктов 1 и 2.

4. Разработать структуру видов учебной работы по математике, исходя из пункта 2, 3 (преподаватель).

5. Показать соответствие знаний и умений темам учебной дисциплины,

обозначить в формировании каких компетенций, как и посредством чего они участвуют в этом процессе.

6. Установить междисциплинарные связи с последующими «читаемыми» дисциплинами, например, следует определить связь между данной дисциплиной и предметами профессионального модуля, тем самым показав, как она участвует в формировании профессиональных компетенций.

7. При компетентностно-ориен-тированном подходе основной задачей при организации учебного процесса является создание организационно-педагогических условий и выбор средств (методов) обучения, обеспечивающих формирование заявленных компетенций [5].

8. Разработать и наполнить содержанием виды учебной деятельности дисциплины «Математика»: разработка лекций и заданий для практических занятий, разработка КИМов, организация самостоятельной работы студентов, как на занятиях, так и внеучебное время, а также средств её эффективного контроля, опираясь на результаты пункта 7.

9. Передать разработанную программу дисциплины на экспертную оценку квалифицированным специалистам (внутреннему и внешнему).

Таким образом, для технологичности проектирования содержания математики, предложенную методику, целесообразно представить в виде четырех этапов:

На первом этапе, из ОПОП выбранной специальности ФГОССПО, определяются знания и умения, которые должен усвоить и освоить студент после изучения математики и сдачи эк-

замена (зачёта), и компетенции, в формировании которых участвует данная дисциплина (тема дисциплины).

На втором этапе, исходя, из выделенного объёма часов прописываются виды учебной работы: теоретические и практические занятия, самостоятельная работа и др. по дисциплине «Математика». На основе заданных качеств, определяется структура и содержание видов учебной деятельности. Устанавливаются междисциплинарные связи с последующими читаемыми дисциплинами.

На третьем этапе, который является самым сложным и важным, осуществляется наполнение содержанием видов учебной деятельности дисциплины «Математика»: разработка лекций и заданий для практических занятий, разработка КИМов, организация самостоятельной работы и средств её эффективного контроля. Прописываются организационно-педагогические условия, производится выбор методов и средств обучения, ориентированных как на эффективное освоение учебного материала, так и на формирование заявленных компетенций и развитие личностных качеств.

На четвёртом этапе проектирования содержания предмета математика осуществляется осмысление сделанного с помощью изучения и сравнения, посредством заданного набора качеств и компетенций, производится контроль и оценка результативности математической подготовки, и её влияние на качество профессиональной подготовки. Производится экспертная оценка спроектированного содержания предмета «Математика» высококвалифицированными специалистами (внутренним, внешним).

Источники:

1. Читалин Н.А. Многоуровневая фун-даментализация содержания профессионального образования: дис. докт.пед. наук: 13.0001: защищена 21.04.2006. Казань, 2006. 362 с. [Chitalin N.A. Multi-level fundamental-ization of the content of vocational education: doctoral dissertation (Doctor of pedagogical sciences): 13.0001: presented 21.04.2006 Kazan, 2006. 362 p. (In Russ.)]

2. Читалин Н.А, Щербаков В.С., Голы-шев И.Г. Фундаментализация образования как фактор интеллектуальной безопасности // Вестник НЦ БЖД. 2010. № 3. С. 70-78. [Chitalin N.A., Shcherbakov V.S., Golyshev I.G. Fundamentalization of education as a factor of intellectual security // Bulletin NC BZhD. 2010. № 3. P. 70-78. (In Russ.)]

3. ФГОС СПО по специальности 160706 «Производство авиационных двигателей». - Утверждён приказом Министерства образования и науки Российской Федерации 20.10.2009 г., № 430. [FSES SVE on speciality 160706 «Production of aero-en-gines». Order № 430 of Ministry of Education and Science of Russian Federation from 20.10.2009. (In Russ.)]

4. Читалин Н.А., Бухмин В.С. Теоретические основы проектирования содержания среднего профессионального образования на основе ФГОС // Инновационная деятельность педагога как фактор обеспечения современного качества профессионального образования: сборник материалов Международной научно-практической интернет-конференции (11 апреля 2014 г., г. Казань). Казань: Издательство ТАИ, 2014. С. 214-217. [Chitalin N.A., Bukhmin V.S. Theoretical principles of content development of Secondary vocational education on the basis of FSES // Teacher's innovation activity as a factor of providing contemporary quality of vocational education: Proceedings of International Research and Practice Internet Conference (11

April, 2014, Kazan). Kazan: Publishing Company TAI, 2014. P. 214-217. (In Russ.)]

5. Корчагин П.А., Бухмин В.С. Информационно-коммуникационные технологии, как средство формирования профессиональных компетенций у студентов радиофизиков // Казанский педагогический журнал. 2012. № 1. С. 154-159. [Korchagin P.A., Bukhmin V.S. Informative and communicative technologies as a tool to develop professional competencies of radiophysical students // Kazanskiy pedagogicheskiy zhurnal. 2012. № 1. P. 154-159. (In Russ.)]

References:

1. Chitalin N.A. Mnogourovnevaya funda-mentalizatsiya soderzhaniya professional'nogo obrazovaniya: dis. dokt.ped. nauk: 13.0001: zashchishchena 21.04.2006. Kazan', 2006. 362 s.

2. Chitalin N.A, Shcherbakov V.S., Golyshev I.G. Fundamentalizatsiya obrazovaniya kak faktor intellektual'noy bezopasnosti // Vestnik NTs BZhD. 2010. № 3. S. 70-78.

3. FGOS SPO po spetsial'nosti 160706 «Proizvodstvo aviatsionnykh dvigateley». - Utverzhden prikazom Ministerstva ob-razovaniya i nauki Rossiyskoy Federatsii 20.10.2009 g., № 430.

4. Chitalin N.A., Bukhmin V.S. Teo-reticheskie osnovy proektirovaniya soder-zhaniya srednego professional'nogo obra-zovaniya na osnove FGOS / Innovatsionnaya deyatel'nost' pedagoga kak faktor obespecheni-ya sovremennogo kachestva professional'nogo obrazovaniya: sbornik materialov Mezhdunar-odnoy nauchno-prakticheskoy internet-konfer-entsii (11 aprelya 2014 g., g. Kazan'). Kazan': Izdatel'stvo TAI, 2014. S. 214-217.

5. Korchagin P.A., Bukhmin V.S. Infor-matsionno-kommunikatsionnye tekhnologii, kak sredstvo formirovaniya professional'nykh kompetentsiy u studentov radiofizikov // Kazanskiy pedagogicheskiy zhurnal. 2012. № 1. S. 154-159.

Зарегистрирована: 15.10.2014

Бухмин Владимир Сергеевич (г. Казань), ФГБНУ «Институт педагогики и психологии профессионального образования РАО», ведущий научный сотрудник, доктор педагогических наук, профессор. Тел.: 8-917-279-42-05. E-mail: vsbukhmin@gmail.com.

Читалин Николай Александрович (г. Казань), ФГБНУ «Институт педагогики и психологии профессионального образования РАО», главный научный сотрудник, доктор педагогических наук, профессор. Тел.: 8-905-317-06-39. E-mail:Сhitalna@mail.ru.

Bukhmin Vladimir Sergeevich (Kazan), Institute of Pedagogy and Psychology of Professional Education RAE, Senior Research Scientist, doctor of pedagogical sciences, professor. Tel.: +7-917-279-42-05. E-mail: vsbukhmin@gmail.com.

Chitalin Nicolai Aleksandrovich (Kazan), Institute of Pedagogy and Psychology of Professional Education RAE, Chief Scientific Officer, doctor of pedagogical sciences, professor. Tel.: +7-905-317-06-39. E-mail: Сhitalna@mail.ru.

УДК 378

КОМПЕТЕНТНОСТНО-ОРИЕНТИРОВАННЫЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ПРОГРАММЫ: ВОПРОСЫ КАЧЕСТВА

В.А. Чистоусов

Статья посвящена рассмотрению условий обеспечения качества компе-тентностно-ориентированных образовательных программ. Автор рассматривает особенности компетентностно-ориентированных образовательных программ: формирование набора компетенций в отличие от триады «знания - умения - навыки», проектирование образовательных программ образовательными организациями, переход к субъектно-ориентированному образовательному процессу.

Формирование компетенций возможно лишь при комплексном проектировании процессов профессионального обучения, профессионального воспитания и профессионального развития, что требует некоторого корректирования внутренних рабочих процессов образовательных организаций. Проектирование образовательных программ целесообразно проводить с участием всех лиц, заинтересованных в качестве: преподавателей, студентов, работодателей. Качество образовательных программ определяется не только степенью их соответствия требованиям федеральных государственных образовательных стандартов, но и качеством педагогического обоснования.

В статье приводится характеристика возможного алгоритма проектирования, при этом обращается внимание на важность стыковки профессиональных и образовательных стандартов. Вариативность профессиональных и образовательных траекторий достигается проектированием многомерного движения личности в образовательном пространстве. Сквозные смысловые