Реализация модели непрерывного физического образования в Сибирском государственном технологическом университете

РЕАЛИЗАЦИЯ МОДЕЛИ НЕПРЕРЫВНОГО ФИЗИЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ В СИБИРСКОМ ГОСУДАРСТВЕННОМ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОМ УНИВЕРСИТЕТЕ

IMPLEMENTATION OF MODEL OF CONTINUOUS PHYSICAL EDUCATION IN SIBERIAN STATE TECHNOLOGICAL UNIVERSITY

O.A. Кудрявцева, Е.Ю. Юшкова

Концентрический метод обучения, общекультурные и профессиональные компетенции, мотивация изучения, непрерывное физическое образование. Описана система непрерывного физического образования с использованием концентрического способа обучения. Приведены статистические данные контроля знаний студентов на различных этапах образовательного процесса.

O.A. Kudryavtseva, E.Yu. Yushkova

Concentric teaching method, general cultural and professional competences, motivation of learning, continuing physical education.

A system of continuous physical education with the use of a concentric way of teaching is described. The paper provides the statistics of the monitoring of students' knowledge at various stages of the educational process.

Повышение качества инженерного образования неразрывно связано с внедрением новых методических систем в образовании. Введение в действие Федеральных государственных образовательных стандартов высшего профессионального образования (ФГОС ВПО) третьего поколения предопределяет необходимость развития образовательной системы вуза [Гринкруг, 2011, с. 92-97].

Подготовка молодых специалистов по направлениям химико-лесного профиля в ФГБОУ ВПО «Сибирский государственный технологический университет» (СибГТУ) имеет свои особенности.

К середине 90-х годов система подготовки профессиональных кадров для химико-лесного комплекса (ХЛК) оказалась практически разрушенной. Перед администрациями субъектов Российской Федерации и образовательными учреждениями региона встала задача восстановить систему подготовки кадров для ХЛК. Для решения поставленной задачи в 1995 году объединением усилий учебных заведений разных уровней была создана ассоциация «Сибирский технологический университет» (ассоциация СТУ), в которую вошли СибГТУ и 16 средних специальных учебных заведений (ссузов) Сибири и Забайкалья (Бука, 2002].

Основная цель функционирования ассоциации СТУ- повышение качества профессионального образования в соответствии с требованиями рынка труда, создание условий для решения проблем более глубокой фундаментальной, гуманитарной и профессиональной подготовки специалистов, реализация системы непрерывной многоуровневой подготовки кадров.

Коллективами СибГТУ и ссузов были согласованы учебные планы, исключено дублирование в преподавании дисциплин, что улучшило качество реализуемых профессиональных образовательных программ и привело к сокращению образовательной траектории студента в образовательном пространстве. Был научно обоснован сокращенный срок обучения, что позволило существенно экономить время и средства на подготовку инженерных кадров. В вузе появились студенты-«трехгодичники», т. е. студенты, обучающиеся посокращенной образовательной программе подготовки. Сокращение образовательной траектории привело к сокращению числа часов по многим дисциплинам, в том числе и по физике. Поэтому одной из важнейших задач ассоциации СТУ являются создание и успешное функционирование системы непрерывной физической подготовки. В данной статье рассматри-

O.A. КУДРЯВЦЕВА, Е.Ю. ЮШКОВА, РЕАЛИЗАЦИЯ МОДЕЛИ НЕПРЕРЫВНОГО ФИЗИЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ В СИБИРСКОМ ГОСУДАРСТВЕННОМ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОМ УНИВЕРСИТЕТЕ

вается реализация такой системы при подготовке по направлениям Автоматизация технологических процессов и производств (220700.62) и Программная инженерия (231000.62).

Главной проблемой создания и функционирования эффективной системы непрерывной физической подготовки являются отсутствие мотивации в изучении физики, непонимание ее места и значения в профессиональном и личностном становлении человека. Эта недооценка наблюдается, к сожалению, не только в студенческой среде, но и среди преподавателей ссузов. Физика изучается на первом курсе и (согласно стандартам СПО) в достаточно небольшом объеме. Анализ работы ссузов показывает, что более к этой дисциплине студенты не возвращаются, при преподавании специальных дисциплин знания, полученные на первом курсе, практически не востребуются. В результате выпускники ссузов, приходящие в вуз, как правило, хорошо ориентируются в специальных дисциплинах, но имеют очень слабые знания по фундаментальным наукам. Важная задача СибГТУ и ассоциации СТУ в целом - ломка сложившихся стереотипов и усиление физической составляющей на протяжении всего процесса обучения.

В основу системы непрерывной физической подготовки положен один из вариантов концентрического способа обучения [Пак, 2004]. Он

Содержание, цели и за

предполагает ступенчатое, многоуровневое построение процесса обучения, неоднократное возвращение к пройденному материалу с осмыслением его на новой качественной основе, в разных ракурсах.

Каждый последующий этап концентрического способа обучения является логическим продолжением предыдущего. Реализация всех этапов позволяет не только глубоко изучить основные физические явления и фундаментальные законы, применять физические законы и физико-математические методы для решения задач теоретического, экспериментального и прикладного характера, но и помогает формированию общекультурных и профессиональных компетенций.

В таблице представлена структура такого обучения. Непрерывная физическая подготовка студентов начинается в образовательной среде ссу-за (I концентр). Для студентов выпускных курсов, планирующих поступление в вузы, СибГТУ организует в ссузах дополнительное образование по основной общеобразовательной программе «Физика» (II концентр). Основными требованиями к такому дополнительному курсу являются целостность, логичность, лаконичность и системное изложение материала, позиционирование физики как основы современных наукоемких технологий с целью повышения мотивации изучения дисциплины.

Таблица

ачи этапов подготовки

Этапы концентрического метода обучения (концентры) Содержание Цели и задачи

1 ФГОС СПО «Физика» 1 курс ссуза Освоение основ дисциплины. Знакомство с основными физическими явлениями, понятиями и законами, методологией дисциплины

II Дополнительное образование по ООП «Физика» на выпускном курсе ссуза Обобщение и систематизация знаний. Подготовка выпускников к вступительным экзаменам и успешному освоению вузовской программы. Позиционирование физики как основы современных технологий

III ФГОС ВПО «Физика» 1 курс вуза Освоение дисциплины в объеме, необходимом для изучения общепрофессиональных дисциплин и дисциплин направления. Формирование естественнонаучного мировоззрения, общекультурных и профессиональных компетенций

IV Курсы «Физ. основы информационных технологий», «Физ. основы микроэлектроники» Формирование междисциплинарных компетенций и профессиональной мобильности

Ликвидация пробелов в знаниях студентов происходит как по индивидуальным образовательным траекториям, так и в групповом формате. При индивидуальной самостоятельной работе студент ссуза имеет возможность пользоваться информационными ресурсами, созданными преподавателями СибГТУ как в электронном варианте, так и на бумажных носителях

Периодически в ссузы направляются преподаватели университета, которые проводят групповые занятия. Эти групповые занятия и живое общение преподавателя и студентов имеют исключительное значение. Фундаментальные дисциплины, и в первую очередь физика, являются основой формирования мировоззрения личности, их изучение направлено на восприятие целостной картины мира. Студенты зачастую разбивают содержание физики на отдельные модули, не осознавая целостности науки; рассматривают отдельные разделы сточки зрения узкой утилитарной направленности. При этом системообразующее значение физики оказывается утерянным.

Весьма продуктивными и полезными как для обучаемых, так и для преподавателей оказываются занятия, проводимые совместно преподавателями СибГТУ и техникумов. Как правило, преподаватели ссузов более ориентированы на практические приложения физики, используют многочисленные примеры в области конкретных технологий. Преподаватели вуза подходят к вопросу более академично, делая акцент на целостности научных знаний, достижении качественно нового уровня культуры мышления обучаемых.

Освоение физики продолжается в вузе в объеме, необходимом как для формирования естественнонаучного мировоззрения и универсальных компетенций, так и для изучения дисциплин специальности и формирования профессиональных компетенций (II! концентр).

Для системного интегрирования образования, науки и производства целесообразно ввести четвертый концентр обучения физике. Дисциплины этого концентра - «Физические основы информационных технологий» (направление 231000.62) и «Физические основы микроэлектроники» (направление 220700.62)- предполагают более глубокое изучение физических основ современных

технологий. При изучении этих дисциплин будущие специалисты еще раз вернутся к физическим идеям и методам, на которых основаны научно-технические достижения их профессиональной области, на новом уровне оценят роль и возможности физической науки в техническом прогрессе. Четвертый концентр обучения способствует формированию междисциплинарных компетенций и профессиональной мобильности будущего специалиста.

Реализация системы непрерывной физической подготовки требует систематического непрерывного контроля знаний студентов. Особенно роль непрерывного контроля возрастает при переходе на новые стандарты обучения, сопровождающиеся системными преобразованиями [Саяпин, Сафонов, 2012, с. 138-143].

В описанной системе контроль проводится в каждом концентре. Контроль уровня освоения программы СПО проводится по материалам ссуза, все остальные этапы обеспечиваются контрольно-измерительными материалами, разработанными на кафедре физики СибГТУ.

Остаточные знания по физике (I концентр) студентов выпускного курса ссуза составляют в среднем 42%. Дополнительное образование по ООП «Физика» на выпускном курсе ссуза приводит к улучшению ситуации, однако, к сожалению, уровень остаточных знаний по физике большинства выпускников ссузов остается низким.

Контроль уровня остаточных знаний (уровня освоения ООП «Физика») первокурсников в СибГТУ проводится систематически. В 2009-2012 годах контроль проводился как с использованием тестовых заданий, разработанных в СибГТУ, так и в форме решения специально подобранных задач [Вопилова, Юшкова, 2009, с. 245-250]. При оценке мы придерживались принятой в вузе системы: при максимально возможных 100 баллах оценка «неудовлетворительно» выставлялась, если студент набирал менее 55 баллов.

Результаты входного контроля для студентов направлений 231000.62 и 220700.62 сокращенной формы обучения представлены на диаграмме (рис.). Как видно из диаграммы, большинство студентов с предложенными заданиями не справились и получили оценку «неудовлетворительно».

[86 1

О.А. КУДРЯВЦЕВА, Е.Ю, ЮШКОВА. РЕАЛИЗАЦИЯ МОДЕЛИ НЕПРЕРЫВНОГО ФИЗИЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ В СИБИРСКОМ ГОСУДАРСТВЕННОМ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОМ УНИВЕРСИТЕТЕ

2009

2010

2011

2012

отлично

хорошо удовл.

неуд.

Рис. Диаграмма результатов входного контроля остаточных знаний студентов направлений 231000.62 и 227000.62 сокращенной формы обучения

Контроль знаний стимулирует познавательную активность студентов и укрепляет мотивацию изучения дисциплины. В рамках третьего концентра проводится систематический контроль освоения модулей дисциплины как в тестовом, так и в традиционном форматах.

К сожалению, проведение зачетов и экзаменов не позволяет выяснить прочность усвоения полученных знаний. Актуальной и важной является оценка остаточных знаний по физике студентов старших курсов. Организация четвертого концентра обучения сопровождается проектированием новой системы контролирующих мероприятий. Дидактической основой этой системы может стать учебный проект по тематике специальности с анализом используемых физических идей и методов.

Таким образом, непрерывное физическое образование основано на ступенчатом, многоуровневом построении процесса обучения. Основной задачей на настоящем этапе является проектирование системы контрольных мероприятий для диагностики успешности непрерывного физического образования при формировании его результатов в форме компетенций.

Библиографический список

1. Бука Э.С. Федеральная экспериментальная площадка - Университетский комплекс ассоциация «Сибирский технологический университет»: справочно-статистическое пособие. Красноярск: СибГТУ, 2002. 40 с.

2. Вопилова Л.В., Юшкова Е.Ю. Проектирование системы контролирующих мероприятий по курсу общей физики // Вузовская педагогика. Управление образовательным процессом в современном медицинском вузе. Красноярск: РИО КрасГМУ, 2009.

3. Гринкруг Л.С. Условия совершенствования структуры управления проектом обновления образовательной системы вуза // Вестник КГПУ им. В.П. Астафьева. 2011. № 3

4. Пак Н.И. Нелинейные технологии обучения в условиях информатизации: монография. Красноярск: РИО КГПУ, 2004. 224 с.

5. Саяпин A.B., Сафонов К.В. Оценка дифференцирующей способности компьютерного теста методами имитационного моделирования // Вестник КГПУ им. В.П. Астафьева. 2012. № 2.