Дальневосточный федеральный университет, Россия
Структурирование учебных программ по физике как элемент профессиональной
подготовки в вузе
Организационно-методическое
обеспечение профессионально-направленного обучения физике требует решения
целого комплекса задач. Прежде всего – это отбор содержания курса и разработка
структурированных учебных программ. При разработке учебной программы по физике
для подготовки специалистов-практиков материал курса необходимо
структурировать, выделяя по каждой теме опорные знания, ядро и знания
прикладного характера, с учетом необходимой профессиональной ориентации
обучения.
Алгоритм работы по
структурированию программы любой учебной дисциплины может содержать, например,
следующие действия [1]:
- задание целевых
установок, вытекающих из необходимости формирования профессиональных
компетенций, «наложение» их на предмет
изучения данной дисциплины, отбор содержания дисциплины;
- формирование структуры
курса, выделение основных элементов и важнейших логических связей между ними;
- анализ содержания
каждого элемента как системы, выделение в ней опорных, фундаментальных,
прикладных и методологических знаний и взаимосвязей между ними;
- выбор образовательных
технологий, позволяющих наиболее эффективно реализовать заданные целевые
установки при изучении студентами каждого элемента в структуре курса;
- выбор способов
обеспечения деятельностного, продуктивного характера учебной работы студента на
любом ее этапе: постановки задачи, организационной деятельности,
непосредственного выполнения учебных заданий, самооценки.
Конкретизируем некоторые
изложенные выше положения на примере учебной программы дисциплины «Физика» для
направления подготовки 100800.62 «Товароведение». Каковы целевые установки при
подготовке товароведа, которые могут быть реализованы при обучении физике?
Товароведение и экспертиза продовольственных товаров требует знания
особенностей структуры различных веществ, органолептических характеристик сырья
и готовой продукции, их оптимальных значений, способов их измерения, способов и
оптимальных режимов хранения пищевых продуктов. Товаровед в области
непродовольственных товаров обязан знать основные механические, акустические,
теплофизические, электрические и оптические характеристики товаров, диапазоны
их возможных значений для товаров разного назначения, способы их измерения и
основные факторы влияния, иметь представление о физических явлениях, лежащих в
основе работы товаров бытового и специального назначения, уметь оценить
безопасность товаров для потребителя. Исходя из этого, нами было отобрано и
структурировано содержание курса физики для данного направления подготовки. К
примеру, одним из элементов структуры курса является тема «Основы
термодинамики». Опорными знаниями для этой темы являются понятия состояния и
процесса, работы и энергии, коэффициента полезного действия, основные положения
молекулярно-кинетической теории вещества, статистический смысл температуры и
температурные шкалы. Ядро данного элемента составляют понятия термодинамических
параметров, количества теплоты, внутренней энергии и энтропии, знания о
сущности основных видов теплообмена, три начала термодинамики, классическая
теория теплоемкости, основы теории тепловых машин. Знания прикладного характера включают сравнительные
характеристики теплоемкости и теплопроводности различных веществ и их значение для выбора товара, обладающего
заданными свойствами, для определения оптимальных режимов хранения
продовольственных товаров, возможности использования процессов теплообмена для
создания бытовой техники, примеры использования тепловых двигателей при
конструировании механизмов и сравнение их с точки зрения эффективности
использования энергии, методы измерения теплофизических характеристик товаров и
физические измерительные приборы. В свою очередь, на основе материала данной
темы, а также темы «Основы молекулярно-кинетической теории» формируются опорные
знания для следующих элементов структуры курса – тем «Свойства жидкостей»,
«Свойства твердых тел», «Фазовые переходы».
Целевые установки во
многом определяют выбор образовательных технологий. Но здесь важно учитывать и
особенности подготовки инженера-практика, связанные с характером его
профессиональной деятельности [1]. Это ставит задачу усиления «вариативности»
курса физики. Решить эту задачу возможно, совершенствуя методику проведения
практических и лабораторных занятий по физике. При решении задач и выполнении
лабораторных работ можно использовать задания одного типа, но с разными
начальными условиями, различным набором факторов влияния, а выполнение задания
заканчивать анализом полученных результатов, выявлением наиболее значимого
фактора, наиболее оптимальных условий протекания рассматриваемого в задаче или
лабораторной работе процесса.
Литература:
1. Гомоюнов К.К. О
фундаментализации технического образования / К.К. Гомоюнов // Вестник высшей
школы. – 1989. - № 4. – С. 83 – 91.