Педагогические науки/2. Проблемы подготовки специалистов

Д.п.н. Масленникова Л.В., Родиошкина Ю.Г.

Мордовский государственный университет имени Н.П. Огарева, Россия

Особенности совершенствования подготовки по курсу

физики в техническом вузе

Важнейшим критерием подготовки современных специалистов становится высокий уровень знаний полученных в вузе, без которых невозможно успешное овладение будущим инженером профессиональных знаний и умений. Усовершенствование традиционных форм вузовского образования и поиск новых подходов, идей, форм и методов обучения, способных улучшить содержание образования и уровень подготовки выпускников, в частности, по физике, которая представляет фундаментальную основу дисциплин технического направления, является актуальной проблемой современного инженерного образования. Поэтому мы предлагаем для студентов технических вузов ввести спецкурсы по физике с учетом их будущей профессиональной деятельности.

Спецкурсы по физике являются важнейшим и наиболее эффективным компонентом профессиональной подготовки студентов инженерных специальностей, цель которых – усилить фундаментальные физические знания, научить студентов применять основные физические явления и законы к различным объектам профессиональной деятельности, и развить способность к научно-исследовательской деятельности. Отметим, что отличительной особенностью данных спецкурсов является то, что спецкурсы по физике должны охватить максимально возможное количество разделов базового курса физики, носить исследовательский характер и рассматривать технологии и технологические процессы на базе фундаментального курса физики.

Таким образом, данные спецкурсы не подменяют курс физики специальными дисциплинами, а помогают объединить фундаментальные физические теории с техническими теориями и позволяют проецировать физические законы и явления на различные технологические процессы. Например, электроискровая обработка деталей позволяет восстанавливать изношенные участки деталей, упрочнять поверхностный слой металлов и основана на положениях механики и теории волновых процессов из курса физики, на теории резания из «Резания металлов», а также на положениях материаловедения, технологии машиностроения и т.д. Поэтому изучение студентами физических основ технологии электроискровой обработки в рамках одного из спецкурсов по физике (назовем такой спецкурс «Основы электрофизических методов обработки») является предпосылкой высокого уровня профессионального образования студентов инженерных специальностей.

Структура спецкурсов по физике для студентов технических вузов (рис.1) может быть представлена по блочно-иерархическому принципу и включает мотивационно-целевой компонент, банк физической и начальной технической информации, исследовательский и оценочный компоненты.

Мотивационно-целевой компонент спецкурсов включает усиление фундаментальных физических знаний, формирование профессиональных знаний и умений, а также способности к научно-исследовательской деятельности. Основная цель спецкурсов по физике - научить студентов применять основные физические законы и явления к различным объектам профессиональной деятельности – является отражением тенденций развития машиностроительной отрасли, социального заказа и личностного потенциала студента. Согласно выбранным целям определяется и содержание учебного материала, которое включает фундаментальные физические законы и явления, профессиональные знания, научно-технические теории.

Рис. 1. Структура спецкурсов по физике в техническом вузе

Банк физической и начальной технической информации включает фундаментальные законы, понятия, научно-технические теории, составляющие основу конкретного спецкурса по физике. Например, в банке физической и начальной технической информации спецкурса «Физические основы неразрушающих методов контроля в машиностроении» рассматривается сущность методов неразрушающего контроля машиностроительной продукции, их физические основы, устройство различных дефектоскопов, принцип работы, порядок действий при проведении соответствующего контроля. Данный компонент базируется на общедидактических и частнодидактических принципах, а также соответствующих им критериях отбора учебного материала.

Исследовательский компонент спецкурсов по физике определяет умение студентов технических вузов творчески решать реальные инженерные задачи. При этом могут быть выделены следующие этапы проведения научно-исследовательской работы: выделение объекта наблюдения; самостоятельный анализ физических явлений, процессов, механических систем; определение задачи исследования; выбор способов эксперимента; отбор приборов и материалов; измерения и вычисления исследуемых параметров; обоснование решения и окончательный вывод. Например, в рамках спецкурса «Физические основы неразрушающих методов контроля в машиностроении» студентам предлагается быть готовым к выявлению эффективных режимов и условий регистрации и снятия показаний для успешного контроля машиностроительной продукции.

Оценочный компонент спецкурсов по физике предполагает контроль и диагностику полученных профессионально значимых знаний и умений; содержит систему контрольных вопросов и заданий, ставящих целью выяснить знание студентом физических основ различных технологических процессов и явлений на качественном уровне; определяет готовность студентов к будущей инженерной деятельности.

В техническом вузе целесообразно рассматривать комплекс спецкурсов по физике (рис. 2) в цикле естественнонаучных дисциплин национально-регионального компонента, реализуемых на двух уровнях: ознакомительного и исследовательского характера.

Рис. 2. Комплекс спецкурсов по физике в техническом вузе

Согласно [1, 2, 3] это позволяет переводить студентов со II уровня усвоения физических знаний (активного воспроизведения пройденного физического материала) на III и IV уровни (применение приобретенных знаний в профессиональной деятельности и формирование способности к научно-исследовательской деятельности). Спецкурсы по физике позволяют широко охватывать проблемы машиностроительной отрасли, способствуя развитию творческого потенциала личности специалиста, привлечению студентов к научно-исследовательской работе, в процессе которой они самостоятельно применяют фундаментальные физические знания к решению реальных производственных задач в будущей инженерной деятельности.

Таким образом, преподавание спецкурсов по физике в технических вузах способствует повышению уровня фундаментальных и профессионально направленных физических знаний студентов, а также активизации их самостоятельной научно-исследовательской деятельности, что повышает качество инженерного образования.

Литература:

1. Беспалько, В.П. Программированное обучение (дидактические основы) [Текст]/ В. П. Беспалько. – М. : Высшая школа, 1970. – 274 с.

2. Масленникова, Л.В. Взаимосвязь фундаментальности и профессиональной направленности в подготовке по физике инженерных кадров

[Текст] / Л. В. Масленникова. – М. : МПГУ, 1999. – 148 с.

3. Пурышева, Н.С. Дифференцированное обучение физике в средней школе [Текст] / Н. С. Пурышева. – М . : Прометей, 1993. – 161 с.