Решение творческих заданий с применением микронаучного эксперимента как способ повышения качества общехимической подготовки в технологическом вузе

О. С. Григорьева, С. В. Вдовина,

Р. С. Сайфуллин

РЕШЕНИЕ ТВОРЧЕСКИХ ЗАДАНИЙ С ПРИМЕНЕНИЕМ МИКРОНАУЧНОГО ЭКСПЕРИМЕНТА

КАК СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ КАЧЕСТВА ОБЩЕХИМИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ

В ТЕХНОЛОГИЧЕСКОМ ВУЗЕ

Ключевые слова: творческие задания, микронаучный эксперимент, общехимическая подготовка, повышение качества

обучения.

В статье представлено описание творческих заданий, в основу решения которых положено применение микронаучного эксперимента в процессе общехимической подготовки бакалавров технологического вуза. Структура заданий позволяет актуализировать различные качества обучающихся за счет повышения уровней сформированности компонентов профессиональной деятельности в условиях национального исследовательского университета.

Keywords: creative tasks, microscience experiment, chemical preparation, upgrading of education.

Description of creative tasks is presented in the article, in basis of decision of that application of microscience experiment is fixed in the process of ^emical preparation of bachelors of technological institution of higher learning.

The structure of tasks allows to actualise the different internals of student due to an increase levels of formed of components ofprofessional activity in the conditions of national research university.

Анализ ФГОС ВПО показал, что требования к бакалаврам технологического направления в области изучения дисциплины «Общая и

неорганическая химия» не ограничиваются только обозначенной совокупностью общекультурных и профессиональных компетенций. Нами было определено, что целостная структура общепрофессиональной химической подготовки бакалавров нуждается в корректировке и дополнении.

Для характеристики системы требований к приобретенным в процессе обучения в вузе знаниям, нами была разработана профессиограмма в виде матрицы, основанной на результатах сопоставления категорий: иметь представление, знать, уметь, иметь навыки, средствам достижения обозначенной

соответствующей цели: темами курса «ОНХ».

Разработана схема межпредметных и межцикловых связей курса «Общая и неорганическая химия. В схеме отражены и детально описаны тематики исследуемой

дисциплины, которые имеют структурные и смысловые отношения, как с объединенными циклами дисциплин, так и с конкретными

подразделами предметных составляющих каждого цикла.

Определенная нами система

межпредметных и межцикловых связей курса

«Общая и неорганическая химия» обусловила содержательный аспект разработанной структурносмысловой модели базовой общехимической подготовки для студентов-технологов. Последняя включает в себя деление курса «Общая и неорганическая химия» на модули, каждый из которых состоит в свою очередь из нескольких более узких тем [1].

Целью исследования было определение порогового и повышенного уровней

сформированности каждого из компонентов профессиональной деятельности, представление

корреляции полученных данных между собой и подтверждение выдвинутой гипотезы

педагогического эксперимента. Для каждого уровня

разработаны покомпонентные качественные показатели сформированности и предложены соответствующие методы и средства оценивания.

В рамках оценки уровня сформированности аксиологического компонента профессиональной деятельности было реализовано анкетирование

среди студентов КНИТУ.

Уровень сформированности

праксеологического и когнитивного компонентов профессиональной деятельности диагностировался при выполнении лабораторно-практических занятий по общехимическим дисциплинам с применением микронаучного эксперимента, а также при решении творческих заданий, непосредственно связанных с использованием малоформатного химического

в семинарах и

лабораторных работ с микрохимическим методами химического

оборудования, участием

конференциях.

При выполнении студенты знакомятся оборудованием, с новыми эксперимента, а также осуществляют необходимые расчеты. Каждая лабораторная работа сопровождается теоретическим материалом,

описанием эксперимента, примерами решения задач и заданиями для самостоятельного выполнения [2].

Предложенные лабораторные работы имеют теоретические вступления, предварительное изучение которых позволит более глубоко понять рассматриваемую тему. Однако, если преподаватель посчитает количество теоретического материала недостаточным, то можно предложить студентам обратиться к дополнительной литературе.

Все опыты выполняются студентами

индивидуально: каждый получает задание из

практикума, проделывает предложенные опыты и оформляет отчет по своим результатам, что развивает у обучающихся самостоятельность в решении поставленных задач.

Большинство работ содержат несколько опытов, что позволяет строить практикум в соответствии с профилем вуза или факультета.

Каждая лабораторная работа состоит из поэтапного подробного описания хода эксперимента [3]. Внимание преподавателя или лаборантов, помогающих в проведении эксперимента, обращается на меры предосторожности при работе с конкретными реактивами и приборами. Несмотря на то, что в практикуме лабораторные работы предлагается выполнять с помощью микрохимического эксперимента, и количества используемых реагентов достаточно малы, соблюдение техники безопасности является неотъемлемым условием работы в химической лаборатории. Вопросы теории и практики по каждой теме разобраны с привлечением данных из различных литературных источников.

Деятельностный компонент

профессиональной деятельности оценивался нами по уровню академической успеваемости и учебной успешности усвоения общехимических дисциплин. Под дисциплиной понимается «Общая и неорганическая химия», в которой в качестве итогового семестрового контроля выступают зачет и экзаменационные испытания.

На следующем этапе был проведен процесс оценки сформированности аксиологического и рефлексивного компонентов профессиональной деятельности. Для этого среди студентов проводился комплекс психолого-педагогических тестирований. При помощи математической статистики мы сравнили и сопоставили результаты контрольной и экспериментальной групп до и после внедрения микронаучного эксперимента, а также комплекса творческих заданий в процесс общехимической подготовки бакалавров.

Из таблицы видно, что все изученные параметры в группах Э (экспериментальные) и К (контрольные) отличаются друг от друга. Подтверждается гипотеза о том, что в процессе изучения вопросов, касающихся внедрения микронаучного эксперимента на лабораторных занятиях и комплекса творческих заданий по общехимическим дисциплинам, происходит развитие различных свойств личности и видов мышления, причем степень этого развития определяется уровнем усвоения курсов «Общая и неорганическая химия».

Степень усвоения материала определяется также и уровнем мотивации студентов к его изучению. Это означает, в частности, что обучающийся должен обладать достаточным желанием к восприятию и усвоению информации, а не ставить конечной целью получение диплома о высшем образовании. Он должен обладать не только знаниями в области химии и уметь применять их

при решении технологических задач в условиях производства.

Использованная нами методика

микронаучного эксперимента на лабораторных занятиях по общехимическим дисциплинам, а также комплекс творческих заданий, в техническом и технологическом вузах позволили повысить уровень развития следующих профессиональных качеств будущих работников химической промышленности: самостоятельность и активность, логическое и техническое мышление, способность к обобщению [2].

Таблица 1 - Сводная ведомость результатов диагностики уровней сформированности компонентов профессиональной деятельности

Компоненты группа Уровень сформированности компонентов

пороговый повышенный

2007-2008 уч. г. 2008-2009 уч. г. .г .ч у О о 2 - 9 0 0 2 .г .ч у 8 о 0 2 - 7 0 0 2 .г .ч у 9 о 0 2 - 8 0 0 2 .г .ч у о о 2 - 9 0 0 2

Праксеол. и когнитивный Э * 47 46 48 53 54 52

К * * 61 58 59 39 42 41

Деятель- ностный Э 55 53 51 45 47 49

К 71 69 73 29 31 27

Рефлекс. и аксеолог. Э 37 33 29 63 67 71

К 38 37 30 62 63 70

* - процент студентов, обладающих указанным уровнем, от общего числа студентов в экспериментальной группе, суммарно в КНИТУ.

** - процент студентов, обладающих указанным уровнем, от общего числа студентов в контрольной группе, суммарно в КНИТУ.

Данные исследования указывают на то, что в экспериментальных группах наблюдалось преобладание повышенного уровня

сформированности профессиональной деятельности вследствие внедрения в учебный процесс методики микронаучного эксперимента, а также комплекса творческих заданий, основанного на применении малоформатного химического оборудования .

Все результаты исследований коррелируют

между собой и свидетельствуют о возрастании уровня сформированное™ компонентов

(аксиологического, праксеологического,

когнитивного, деятельностного и рефлексивного) профессиональной деятельности бакалавров.

Литература

1. Григорьева, О. С. Микронаучный эксперимент как форма модернизации лабораторного практикума по общехимическим дисциплинам в технических вузах / О. С. Григорьева, Л. З. Рязапова, С. В. Вдовина // Современные технологии обучения: тез. докл. XVI

Междунар. науч.-метод. конф-и 21-22 апреля 2010 г. -СПб: Санкт-Петербургский госуд. электротехнич. ун-т «ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина), 2010. - С. 2І6 -220.

2. Общая и неорганическая химия: лабораторный

практикум с использованием микрохимического оборудования: в 2 ч. Ч. 1. / сост. О. С. Григорьева, Л. З. Рязапова, Н. Ш. Мифтахова; Казан. госуд. технолог. унт.- Казань, 2010. - 137 с.

3. Микронаучный эксперимент: сборник лабораторных работ / под ред. Г. С. Дьяконова, А. Н. Покровского. -Казань: Отечество. - 2007. - 193 с.).

© О. С. Григорьева - ст. преп. каф. прикладной химии Альметьевского государственного нефтяного института, olshab@rambler.ru; С. В. Вдовина - канд. хим. наук, доцент каф. химии Нижнекамского химико-технологического института (филиал) КНИТУ,у1апа@Ш1.т; Р. С. Сайфуллин - докт. техн. наук, проф. каф. технологии неорганических веществ и материалов КНИТУ.

Все статьи номера поступили в редакцию журнала в период с 30.01.12 по 12.02.12.