Формирование профессиональных компетенций у студентов, обучающихся по направлению «Физическое образование»

ф

продукт, приносящим его автору не только экономический, но и культурный капитал, способен и представитель массовой литературы.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Гудков Л., Дубин Б., Страда В. Литература и общество: Введение в социологию литературы. -М.: РГГУ, 1998.

2. Russel S.A. Stephen King: A critic companion. Westport (Conn.); London: Greenwood Press, 1996.

3. Бурдье П. Производство веры. Вклад в экономику символических благ // Социальное пространство: поля и практики. - М.: Институт экспериментальной социологии; СПб.: Але-тейя, 2005.

4. Morgan J. The Biology of Horror: Gothic Literature and Film. Carbondale: Southern Illinois Univ. Press, 2002.

5. Кинг С. Пляска смерти / Пер. с англ. О.Э. Колесникова. - М.: АСТ, 2005.

6. Fiedler LA. Cross the Border - Close the Gap // The Collected Essays of Leslie Fiedler. V. 2. N.Y.: Stein and Day, 1971.

7. Collings M.R. The Stephen King phenomenon. Mercer Island (Wash.): Startmont house, 1987.

8. Венедиктова Т.Д. «Разговор по-американски»: Дискурс торга в литературной традиции США. - М.: Новое литературное обозрение, 2003.

9. Кинг С. Как писать книги: Мемуары о ремесле / Пер. с англ. М.Б. Левина. - М.: АСТ, 2004.

ФОРМИРОВАНИЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНЫХ КОМПЕТЕНЦИЙ У СТУДЕНТОВ, ОБУЧАЮЩИХСЯ ПО НАПРАВЛЕНИЮ «ФИЗИЧЕСКОЕ ОБРАЗОВАНИЕ»

DEVELOPING PHYSICS STUDENTS' PROFESSIONAL COMPETENCIES

И.А. Крутова, О.Ю. Дергунова

В статье представлена методика формирования профессиональных компетенций бакалавров и магистров, обучающихся по направлению «Физическое образование». Рассмотрено содержание и методика формирования обобщенного метода решения профессиональных задач двух типов.

Krutova I.A., Dergunova O.Yu.

The article presents methods of developing Physics bachelors' and masters' professional competencies. The authors examine the contents and ways of developing a generalized method of solving professional problems of two types.

Ключевые слова: профессиональные компетенции, профессиональная деятельность учителя физики, типовая профессиональная задача, подготовка бакалавров и магистров по направлению «Физическое образование», обобщенные методы решения, прикладная задача по физике.

Keywords: professional competencies, professional work of a Physics teacher, typical professional problem, training Physics bachelors and masters, generalized methods of solution, applied physics problem.

Модернизация высшего профессионального образования для подготовки в университете бакалавра и магистра предполагает внедрение компетентностного подхода. При этом он противопоставляется информационному подходу, который существовал в отечественной педагогике на протяжении долгого времени. В настоящее время изменилась цель подготовки учащихся в системе высшего профессионального образования: в процессе обучения они должны овладеть профессиональными компетенциями. Под профессиональными компетенциями будем понимать умение студента использовать обобщенные методы решения наиболее ча-

сто встречающихся задач, практически значимых для его профессиональной деятельности, - типовых профессиональных задач. Рассмотрим характеристики профессиональной деятельности бакалавров и магистров, обучающихся по основной образовательной программе «Физическое образование».

Областью профессиональной деятельности бакалавров и магистров данного направления подготовки является образовательный процесс по физике, реализуемый в образовательных учреждениях разного типа: средней (полной) общеобразовательной школе, гимназиях, лицеях, колледжах, вузах. Объектами их профес-

#

сиональной деятельности являются учащиеся и студенты, изучающие физику.

С опорой на разработанный Г.П. Стефановой механизм выявления типовых профессиональных задач специалиста нами выделен следующий способ выявления задач профессиональной деятельности учителя: анализ конечных продуктов решения конкретных профессиональных задач, которые возникают в повседневной практической деятельности учителя физики в школе, преподавателя физики в вузе и колледже. Применение этого механизма позволило также выделить следующие типовые профессиональные задачи:

- планирование учебного материала;

- подготовка к преподаванию темы курса физики;

- подготовка и проведение занятий различных типов в соответствии с целями обучения (изучение нового материала с организацией деятельности учащихся по «созданию» физических знаний, обучение методам решения задач-проблем, обучение методам решения прикладных задач, обучение практическим действиям, обобщение и систематизация знаний);

- диагностика учебных результатов.

Формирование метода решения каждой типовой

профессиональной задачи включает три этапа: проектировочный, исполнительный и контрольный. В аудиторных условиях бакалавры и магистры обучаются проектированию учебного процесса. В основе методики обучения студентов обобщенным методам решения типовых профессиональных задач лежит психолого-педагогическая теория деятельности.

Овладение студентами методами решения профессиональных задач происходит в результате их многократного решения в различных конкретных ситуациях. Это связано с тем, что, с одной стороны, современная средняя и высшая школа предполагают стандартизацию образования и вариативность программ и учебников, а с другой - овладение любым обобщенным приемом возможно лишь при многократном его применении в различных конкретных условиях. Такие условия создаются путем специального подбора тем отдельных уроков и разделов курса физики, работы с разными программами и учебниками.

Рассмотрим способы формирования обобщенных методов решения двух типов профессиональных задач: 1) подготовка к преподаванию темы курса физики; 2) подготовка и проведение занятий по обучению учащихся методам решения прикладных задач.

Выделим содержание и опишем методику формирования обобщенного метода решения типовой профессиональной задачи, связанной с подготовкой к преподаванию темы. В рамках времени, отводимого на аудиторную работу, оказывается невозможным подготовить каждого студента к преподаванию всех тем курса физики в силу их огромного числа и различной логики изучения одной и той же темы по разным программам и учебникам. Чтобы студент был готов к работе, независимо от конкретных условий его дальнейшей профессиональной деятельно-

сти, необходимо, чтобы еще при обучении он овладел обобщенными способами решения задач по подготовке к преподаванию темы. Деятельность по подготовке к преподаванию темы является сложной и состоит из следующей последовательности действий:

1) определение места изучения темы;

2) проведение научно-методического анализа темы;

3) выявление логики изучения темы;

4) выделение системы познавательных задач и методов их решения;

5) установление дидактических возможностей средств обучения;

6) установление тематики и последовательности уроков разных типов;

7) разработка сценариев уроков по теме.

Обучение каждому виду деятельности осуществляется

в рамках традиционно сложившихся в вузе форм занятий и контроля, которые неразрывно связаны между собой.

Практика обучения студентов показывает, что некоторые действия по подготовке к преподаванию темы целесообразно выполнять отдельно и до того, как будет рассматриваться эта профессиональная задача. Например, действие «разработка сценариев уроков по теме» является сложным и выполняется с опорой на знания об уроках разного типа и способах организации деятельности учащихся на этих уроках. Поэтому вначале студент овладевает деятельностью по разработке сценариев уроков по созданию новых знаний (понятий о физическом явлении, физическом объекте, физической величине, научных фактов и физических законов) на эмпирическом и теоретическом уровнях познания и их применению; уроков по обучению учащихся методам решения задач-проблем; уроков по обучению учащихся решению прикладных задач; уроков по обучению учащихся практическим умениям; контрольных уроков.

Чтобы студенты овладели обобщенным способом решения данной профессиональной задачи, на первом этапе необходимо создать ситуацию, в которой возникает потребность в овладении этой деятельностью. Для этого преподаватель делит студенческую группу на рабочие подгруппы по 2-4 человека и предлагает выполнить действия по подготовке к преподаванию одной темы курса физики с использованием учебной и методической литературы по данной проблеме и найти ответы на вопросы: что, как и зачем делать учителю. В результате студент приходит к выводу, что не на все вопросы можно найти однозначные ответы в литературе.

На втором этапе обучения студенты совместно с преподавателем выделяют обобщенное содержание каждого действия по решению данной профессиональной задачи. Так, проведение научно-методического анализа темы предполагает: обоснование содержания данной темы курса физики; определение всех физических понятий и законов, изучаемых в теме, и обоснование их формулировок; выявление видов деятельности по созданию и применению новых для учащихся знаний; определение значения темы для формирования

$

научного мировоззрения студентов, их дальнейшей профессиональной деятельности.

Для установления логики изучения темы сначала необходимо для каждого элемента физического знания, изучаемого по теме, разработать возможный способ его создания. Каждая такая логическая цепочка состоит из следующих элементов: исходная ситуация - формулировка познавательной задачи - метод решения познавательной задачи - решение познавательной задачи -формулировка нового знания. После ответа на вопрос о целесообразности создания каждого элемента физических знаний на эмпирическом или теоретическом уровне познания определяется последовательность решения познавательных задач и разрабатывается система познавательных задач по теме.

Для выявления целесообразности использования дидактических средств (учебных экспериментальных установок, электронных образовательных ресурсов, мультимедийных средств, учебника, задачников, фрагментов из работ ученых-физиков и др.) при изучении данной темы необходимо изучить их содержание и установить, с какой целью и на каких уроках они могут быть применены.

Для определения тематики и последовательности уроков при изучении темы необходимо установить, какое количество часов по программе отводится на ее изучение. Разработанная система познавательных задач делится на отдельные логически связанные фрагменты, состоящие из одной или нескольких познавательных задач, решение которых возможно осуществить на уроке. Таким образом определяется число уроков изучения нового материала и корректируются затраты времени на уроки разных типов в соответствии с числом часов по программе.

На третьем этапе обучения каждая подгруппа студентов осуществляет деятельность по подготовке к преподаванию конкретной темы на основе обобщенного приема; функция преподавателя состоит в контроле выполнения каждого действия и его корректировке в случае необходимости.

На четвертом этапе обучения каждому студенту предлагается выполнить индивидуальное домашнее задание по подготовке к преподаванию одной темы курса физики. На этом этапе большинство бакалавров и магистров, овладев обобщенным способом деятельности по подготовке темы к преподаванию, способны выполнить задание самостоятельно; преподаватель контролирует конечный результат. Итоговый контроль осуществляется на экзамене, который проходит в форме защиты разработки темы, выбранной студентом за месяц до экзамена. Студент делает научно-методический анализ темы, моделирует в студенческой аудитории фрагмент одного из разработанных уроков с использованием заранее подготовленных дидактических средств. После экзамена студенты могут обмениваться разработками различных тем курса физики.

Методика подготовки будущих учителей физики к деятельности по формированию у школьников умений решать прикладные задачи осуществляется на лабора-

торных занятиях по общей физике и в курсе «Теория и методика обучения физике». Прикладными задачами будем называть такие задания, которые требуют самостоятельной разработки технических объектов.

Цель занятий в курсе общей физики состоит в том, чтобы научить студента разрабатывать установки для проведения экспериментальных исследований. В курсе «Теория и методика обучения физике» эта подготовка осуществляется в лабораторном практикуме по школьному физическому эксперименту и на семинарских занятиях.

В лабораторном практикуме по школьному физическому эксперименту нами разработаны занятия, на которых студенты учатся формулировать задачи прикладного характера, решать такие задачи, доводя их не только до принципиальных схем, но и до реальных экспериментальных установок.

Нами выделен обобщенный метод решения задач, связанных с разработкой технических устройств, который представляет собой следующую последовательность действий:

1) конкретизация цели деятельности;

2) выбор физических явлений, на основе которых могут быть получены свойства объекта, указанные в цели;

3) разработка принципиальной схемы устройства для воспроизведения указанных физических явлений;

4) подбор приборов для реализации каждого элемента принципиальной схемы, составление программы монтажа технического устройства;

5) проверка соответствия свойств созданного устройства свойствам, указанным в цели деятельности; в случае несоответствия - дополнение необходимыми элементами;

6) проверка технического устройства на предмет его соответствия требованиям безопасности человека и окружающей среды.

Будущий учитель физики овладевает выделенным методом, многократно применяя его в конкретных ситуациях. В лабораторном практикуме по методике преподавания физики студентам предлагается на основе обобщенного метода разработать способ решения 8-10 практически значимых задач. Приведем формулировки некоторых задач.

• Разработайте устройство, включающее и выключающее электрический насос для поддержания заданного уровня воды в душевом баке на дачном участке.

• Разработайте устройство, автоматически включающее фонари на улицах города при наступлении темноты и выключающее их с рассветом.

• Разработайте устройство, позволяющее перемещать судно с одного уровня на другой.

Конкретизируем способ решения первой задачи с опорой на обобщенный метод.

1. Разработать устройство, включающее и выключающее электрический насос для поддержания заданного уровня воды в резервуаре.

2. При достижении минимального уровня воды в резервуаре насос должен включаться, а при макси-

ф

Рис. 1. Принципиальная схема технического устройства, позволяющего поддерживать заданный уровень воды в сосуде

мальном уровне - выключаться. Таким образом, в установке должен присутствовать элемент, свойства которого изменяются при изменении уровня воды в резервуаре. Таким элементом может быть поплавок, плотность которого меньше плотности воды. Поплавок необходимо соединить с электрическим насосом с помощью элемента, способного замыкать электрическую цепь при достижении поплавком определенного уровня воды. Таким элементом может быть ключ, принцип действия которого основан на условии равновесия рычага. Физические явления, на основе которых могут быть получены свойства объекта, указанные в цели: условие плавания тел, условие протекания электрического тока, условие равновесия рычага.

Рис. 2. Фотография устройства

3. Принципиальная схема устройства приведена на рис. 1.

4. Установка должна содержать следующие элементы: поплавок, сосуд с краном, электрический насос, источник тока, ключ, сосуд с водой, моделирующий водяную линию.

5. Созданное устройство обладает свойствами, указанными в цели деятельности: при достижении поплавком наименьшего уровня устройство включает электрический насос, а при достижении поплавком наибольшего уровня - выключает его.

На фотографии (рис. 2) приведена экспериментальная установка, смонтированная студентами, которая воспроизводит принцип действия устройства, включающего и выключающего электрический насос для поддержания заданного уровня воды в душевом баке на дачном участке.

Каждая из задач решается не сразу - от начала до конца, а по действиям. Студент обучается многократному выполнению каждого действия с опорой на определенные физические знания. На заключительном занятии каждый студент монтирует экспериментальные установки и приводит в действие соответствующие технические устройства или их модели.

Такая организация работы студентов в практикуме по школьному физическому эксперименту позволяет им овладеть деятельностью по созданию технических объектов.

Подготовка будущих специалистов к организации деятельности школьников по решению практически значимых задач на уроках физики осуществляется на семинарских занятиях по теории и методике обучения физике. На занятиях у студента формируются, во-первых, умение составлять практически значимые задачи, решение которых возможно с применением знаний, полученных учащимися при изучении конкретной темы школьного курса физики; разрабатывать метод решения каждой задачи на основе обобщенного метода; во-вторых, организовывать учебный процесс по овладению методом решения практически значимых задач.

Практика обучения бакалавров и магистров по данной методике в Астраханском государственном университете показывает, что будущие специалисты успешно овладевают обобщенным способом деятельности по решению любой типовой профессиональной задачи и в дальнейшем могут работать в образовательных учреждениях разных типов.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Компетенции в образовании: опыт проектирования: Сб. науч. тр. / Под ред. А.В. Хуторского. -М.: Научно-внедренческое предприятие «ИНЭК», 2007.

2. Коломин В.И. Методическая система обучения общей физике будущих учителей физики: Мо-ногр. - Астрахань: Изд. дом «Астраханский университет», 2009.

3. Коломин В.И. Компетентностный подход в профессиональной подготовке учителя физики // Наука и школа. - 2008. - № 1. - С. 5-7.

#