Взаимосвязь общепрофессиональных и естественнонаучных дисциплин при подготовке инженерных кадров

Майков, Эдуард Витальевич

Темы диссертаций по педагогике » Теория и методика обучения и воспитания (по областям и уровням образования)

автореферат и диссертация по педагогике 13.00.02 для написания научной статьи или работы на тему: Взаимосвязь общепрофессиональных и естественнонаучных дисциплин при подготовке инженерных кадров

Автореферат

Автор научной работы: Майков, Эдуард Витальевич
Ученая степень: доктора педагогических наук
Место защиты: Саранск
Год защиты: 2002
Специальность ВАК РФ: 13.00.02

Диссертация

Автореферат диссертации по теме "Взаимосвязь общепрофессиональных и естественнонаучных дисциплин при подготовке инженерных кадров"

На правах рукописи

МАЙКОВ Эдуард Витальевич

ВЗАИМОСВЯЗЬ ОБЩЕПРОФЕССИОНАЛЬНЫХ И ЕСТЕСТВЕННОНАУЧНЫХ ДИСЦИПЛИН ПРИ ПОДГОТОВКЕ ИНЖЕНЕРНЫХ КАДРОВ

13.00.02.- теория и методика обучения и воспитания (общетехнические дисциплины и трудовое обучение)

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени доктора педагогических наук

Москва - 2003

Работа выполнена на кафедре технического сервиса машин Института механики и энергетики Мордовского государственного университета имени Н.П. Огарева.

Научный консультант:

доктор физико-математических наук, профессор Хотунцев Юрий Леонтьевич

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор

Иванова Вера Семеновна,

доктор педагогических наук, профессор

Иванов Александр Иванович,

доктор педагогических наук, профессор

Казакевич Владимир Михайлович

Ведущая организация: Московский энергетический институт (Технический университет)

Защита состоится 2003 года в " " часов

на заседании диссертационного совета Д 212. 154. 05 при Московском педагогическом государственном университете по адресу: 119435, г. Москва, ул. М. Пироговская, д.29, ауд. 30.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского педагогического государственного университета по адресу: 119992 г.Москва, ул. М.Пироговская, д.1

Автореферат разослан

Ученый секретарь Диссертационного совета

Шаронова Н.В.

Ы!ГЪ?6

2005-4

12794 Общая характеристика исследования

----Актуальность и постановка проблемы. Вхождение экономики России

в мировую экономическую систему предъявило современные требования к отечественной промышленной продукции, соответствующие международным стандартам качества и конкурентоспособности на мировом рынке. В то же время оно открыло доступ отечественным науке и образованию к мировым достижениям научно-технического прогресса, к современному оборудованию и технологиям, повысило требования к качеству подготовки специалистов. Эти требования могут быть выполнены в системе высшего технического образования в двух взаимосвязанных направлениях: научно-техническом и научно-методическом. Для реализации первого - требуются новые научные подходы к изучению и освоению современной техники и технологий; для второго - необходимо осуществить научно-методические мероприятия в процессе обучения, направленные на подготовку студентов к решению профессиональных проблем качества, долговечности и надежности продукции. Взаимосвязь этих направлений должна решить проблему образования - повышение качественного уровня подготовки инженерных кадров.

Экономические и социальные перемены в обществе изменили цели обучения в высшей школе. Основной целью является развитие познавательного интереса студента, формирование его активности, самостоятельности, способности к творческой профессиональной деятельности. Специфика обучения во втузах состоит в том, что кроме естественнонаучных дисциплин, в учебных планах существуют циклы общепрофессиональных (общетехнических) и специальных дисциплин, поэтому процесс обучения должен осуществляться на основе межпредметных взаимосвязей этих дисциплин, без чего невозможно успешное овладение профессиональными знаниями и умениями. Формирование познавательной и творческой активности будущих инженеров должно осуществляться на основе комплексного подхода, объединяющего фундаментальное (естественнонаучное) и общепрофессиональное образование.

Целостность образования требует ориентации на выявление сущностных основ и связей производственных и технологических процессов. Фундаментальность инженерного образования заключается в том, что общепрофессиональные дисциплины, базирующиеся на знаниях, сформированных у студентов на занятиях по естественнонаучным дисциплинам (физика, математика, химия и др.), являются научной базой для изучения общепрофессиональных и специальных дисциплин, освоения новой техники и технологий. Поэтому обучение общепрофессиональным дисциплинам (материаловедению и технологии конструкционных материалов - ТКМ) и др.) должно быть взаимосвязано как с общенаучными, так и со специальными дисциплинами, и ориентировано на рассмотрение конкретных процессов, относящихся к проблемам профессиональной деятельности будущего специалиста (повышение качества продукции, а значит, ее надежности и долговечности).

Выполненный анализ опыта организации занятий по общепрофессиональным дисциплинам в ряде технических вузов, диссертационных исследований, монографий, учебных пособий, учебных планов и программ, квалификационных характеристик, госстандартов для инженерных специальностей, анкетирование преподавателей, ведущих занятия по общепрофессиональным дисциплинам, позволил выявить сле,дующее:

К)С КАЦНОНАЛЬМАЛ ЬИ^ЛПОТЕКА СПггерЛург

- при построении учебных курсов различных циклов инженерной подготовки практически не реализуется принцип преемственности в содержании образования, фиксирующий связи между учебными дисциплинами;

- в учебных планах и программах практически отсутствует объективно существующая общность методологических и методических подходов при формировании содержания учебной дисциплины;

- отсутствие общности установок приводит к автономному преподаванию учебных предметов без отслеживания логико-содержательных связей между циклами дисциплин, и даже между дисциплинами одного цикла;

- число обязательных часов на изучение общепрофессиональных дисциплин неуклонно сокращается (число часов на лабораторные работы в 2001-2002 учебном году сократилось вдвое, по сравнению с 2000-2001 годом);

- одновременно с сокращением числа часов объем программного материала постоянно увеличивается как следствие научно-технического прогресса;

- программы по естественонаучным и общепрофессиональным дисциплинам для технических вузов не отражают в достаточной степени профессиональную направленность обучения, поэтому содержание курсов этих дисциплин для различных инженерных специальностей практически одинаково;

- вопросы технологии обучения общепрофессиональным дисциплинам в техническом вузе не получили достаточной разработки;

Все вышесказанное относится к таким общепрофессиональным дисциплинам, как "Материаловедение" и "ТКМ", и именно на примере этих дисциплин построено наше исследование, поскольку, во-первых, эти дисциплины входят в учебные планы всех технических вузов, и во-вторых, научно-технический прогресс напрямую связан с созданием новых материалов. Однако многие студенты не осознают цели изучения общепрофессиональных дисциплин, у них слабо формируются знания, соответствующие новым фундаментальным подходам к рассмотрению физико-механических свойств материалов и умения использовать эти знания при дальнейшем изучении специальных дисциплин, тем более, применять их к решению задач, о повышении качества, надежности и долговечности современной продукции. Кроме того, необходимость данного исследования обусловлена новыми подходами к проблеме надежности материалов при эксплуатации. Прогресс техники во многом определяется созданием новых материалов. Научный и прикладной интерес к этой проблеме связан не только с созданием новых материалов, но и с такими аспектами их использования, как долговечность материалов деталей машин и проблема долговечности и надежности самих машин. В раскрытии этих двух связанных между собой аспектов и состоит главная задача изучения курсов материаловедения и ТКМ. Если первый до настоящего времени решался описательными курсами материаловедения, (изучение существующих материалов, сведения о новых разрабатываемых и внедряемых материалах, структурные превращения при термической обработке, при температурах не свойственных эксплуатационным), то, второй аспект изучения материаловедения, (формирование знаний о процессах структурных превращений в материалах при эксплуатации под действием многочисленных, синергетически действующих, факторов, ведущих к разрушению), раскрывается недостаточно и явно отстает

от достижений научно-технического прогресса, хотя именно их решение открывает перспективы повышения качества и долговечности машин.

В настоящее время в создании новых материалов произошел переход от конструкционных к функциональным и композиционным материалам и появилось новое направление - разработка "интеллектуальных" материалов с новыми функциями, подобными функциям живых организмов. Эти материалы изменяют свои свойства в период эксплуатации, их долговечность и надежность повышаются. Идея о том, что все материалы "живут", изменяют свои структуры и свойства в периоды их получения, изготовления из них деталей и их эксплуатации должна быть фундаментальной основой при изучении курсов материаловедения и ТКМ и раскрываться при рассмотрении:

- микроструктуры сплавов - основной фактор надежности и долговечности;

- пространственной атомно-кристаллической структуры материалов;

- аллотропических превращений, происходящих на различных стадиях термической и других видов обработки материалов;

- возникновения дефектов атомно-кристаллического строения и их влияния на механические и другие свойства материалов, на долговечность и надежность деталей и машин;

- дислокационно-структурного механизма разрушения;

- механизма межграничных структурных превращений при деформациях;

- значения и влияния микроструктуры деталей при эксплуатации на долговечность и надежность машин;

- выбора материалов в зависимости от условий эксплуатации.

Следовательно, как при создании сплавов, так и при их эксплуатации, для эффективного управления их свойствами необходимо представлять механизмы структурных превращений в сплавах, использовать принцип обратных связей, действующий в живых организмах, для сохранения оптимальной метастабиль-ной структуры, соответствующей требуемым физико-механическим свойствам сплавов и материалов. Используемые же в настоящее время при изучении материаловедения учебники и учебные пособия во многих случаях абстрактны и не отличаются четкой профессиональной направленностью. Недостаточно внимания уделяется вопросам обеспечения и поддержания эксплуатационной надежности, изменения структур материалов, а значит и свойств, не достаточно раскрывается дислокационно-структурный механизм разрушения материалов. В существующих учебных курсах почти не освещается новое научное направление в материаловедении - фрактальное материаловедение, задачей которого является разработка принципов управления структурой материалов за счет введения и последующей реализации контролируемых обратных связей с целью получения материалов с диссипативными свойствами, необходимыми для заданных условий эксплуатации.

Все это приводит к необходимости разработки методики изучения общепрофессиональных дисциплин в технических вузах, позволяющих подготовить студентов к изучению специальных дисциплин и будущей профессиональной деятельности. Проблеме преподавания общепрофессиональных дисциплин в технических вузах посвящены диссертационные работы Измайловой A.A., Клещевой H.A., Кучиной Т.В., Легостаева И.И., Найдиш Л.А., Нартовой Л.Г., Никифоровой В.М., Новикова A.C., Резник Н.И., Сергеева А.Н., Тошматова Т.А. Вместе с тем, исследований, посвященных комплексному подходу к подготовке студентов по общепрофессиональным дисциплинам в технических ву-

зах до сих пор нет. Таким образом, существует противоречие между стоящими на современном этапе задачами подготовки будущих инженеров по общепрофессиональным дисциплинам и отсутствием концепции методической системы обучения общепрофессиональным дисциплинам, которая характеризовалась бы фундаментальностью, целостностью, направленностью на формирование познавательной и творческой активности специалиста. Анализ учебного процесса вскрыл и ряд других противоречий:

- с одной стороны, необходимость построения образовательного процесса, способствующего целостности восприятия студентами современной научной картины мира, развития системного мышления, с другой - практика обучения, проявляющаяся в предметной ориентации, в недостаточности междисциплинарных связей; преемственности учебных курсов различных циклов; в профессиональной направленности большинства преподаваемых курсов;

- с одной стороны, высокий, не только прикладной, но и фундаментальный потенциал каждой общепрофессиональной дисциплины (материаловедение и ТКМ - теории дислокаций, пластичности, сплавов как термодинамической системы и др.), с другой - недостаточное использование этого потенциала в системе подготовки инженера;

- с одной стороны, утилитарно понимаемые цели обучения общепрофессиональным дисциплинам студентов втузов, с другой - значимость этих курсов при изучении специальных дисциплин;

- с одной стороны, стремление к интеграции общепрофессиональных дисциплин с циклом специальных дисциплин, с другой - фрагментарное и репродуктивное построение курсов общепрофессиональных дисциплин.

Эти противоречия обуславливают актуальность данного исследования.

Проблема исследования заключается в поиске ответа на вопрос: какой должна бьггь методическая система преподавания общетехнических дисциплин (материаловедение и технология конструкционных материалов в техническом вузе), способствующая повышению качества подготовки будущих инженеров к решению профессиональных задач.

Объектом исследования является процесс обучения общепрофессиональным дисциплинам студентов втузов в современных условиях.

Предметом исследования является методическая система обучения студентов технических вузов материаловедению и ТКМ, включающая цели, содержание, структуру, методы, формы и средства обучения.

Цель исследования состоит в теоретическом обосновании и создании концепции и модели методической системы обучения общепрофессиональным дисциплинам студентов технических вузов (материаловедение и ТКМ).

Для исследования были выбраны специальности: 12.00.01- "Технология машиностроения", 12.00.02 - "Металлорежущие станки и инструменты", представляющие общее машиностроение, 31.13.00 - "Механизация сельского хозяйства", 31.19.00 - "Технология обслуживания и ремонт машин в агропромышленном комплексе", 31.15.00- "Электрификация и автоматизация сельского хозяйства", 10.16.00 - "Энергетическое обеспечение предприятий," 10.18.00 "Электроснабжение на ж.д. транспорте", 15 08.00 "Вагоны, 15.07.00. "Локомотивы".

лин и принцип единства фундаментальности и профессиональной направленности обучения, то это приведет к повышению качества подготовки инженера, будет способствовать высокому уровню фундаментальной подготовки на базе знаний естественнонаучных дисциплин и научно-технических теорий, позволит инженеру творчески решать профессиональные задачи, в том числе повышения качества, долговечности и надежности современной продукции. Цель и гипотеза исследования определили следующие задачи.

1. Теоретически обосновать вклад курсов общепрофессиональных дисциплин в подготовку квалифицированных инженерных кадров, проанализировать причины, снижающие эффективность обучения этим дисциплинам в системе высшего технического образования.

2. Выявить реальный уровень подготовки студентов по общепрофессиональным дисциплинам.

3. Разработать и теоретически обосновать концепцию методической системы обучения общепрофессиональным дисциплинам студентов технических вузов.

4. Разработать модель методической системы общепрофессиональной подготовки студентов технических вузов на примере курсов "Материаловедение" и "ТКМ". Для этого:

- исходя из целей обучения и логического анализа общепрофессионального знания разработать требования к содержанию и структуре курсов общепрофессиональных дисциплин для инженерных специальностей;

- разработать содержание (определить его инвариантный и варьируемый компоненты), методы и средства обучения, реализующие теоретическую концепцию и позволяющие повысить эффективность (достижения целей) обучения;

5. Разработать рабочую программу, содержание и методы проведения лекционных, лабораторных, практических занятий общепрофессиональных дисциплин для студентов инженерных специальностей.

6. Разработать профессионально направленные задания для студентов к лекционному курсу, практическим, лабораторным занятиям, а также к курсовым работам.

7. Осуществить экспериментальную проверку гипотезы исследования.

Методологическую основу исследования составляют:

- синергетический подход, определяющий современное научное мировоззрение;

- системный подход, позволяющий рассматривать обучение общепрофессиональным дисциплинам как методическую систему, включающую цели, содержание, методы, формы и средства обучения;

- сложившийся в дидактике подход к структуре учебного предмета, в соответствии с которым в учебных дисциплинах "Материаловедение" и "ТКМ" выделяют содержательный и процессуальный блоки;

- логический подход к анализу общепрофессионального знания, позволяющий определить инвариантную и варьируемую компоненты содержания курсов общепрофессиональных дисциплин для технических вузов;

- деятельностный подход, позволяющий отразить в процессуальной компоненте учебных предметов "Материаловедение" и "ТКМ" познавательную деятельность, адекватную профессиональной деятельности инженера.

Методы исследования, применявшиеся при выполнении данной работы:

- теоретические - анализ философской, естественнонаучной, научно-технической, психолого-педагогической литературы; анализ и экстраполяция

результатов исследований и педагогического опыта; моделирование педагогических ситуаций;

- экспериментальные - наблюдение, педагогический эксперимент, экспертная оценка и тестирование.

Теоретическую основу исследования составляют:

- исследования по методологии науки, методологии и истории развития физики, материаловедения и техники Н.Ф. Болховитинова, А.П. Гуляева, Ю.М. Лах-тина, В.П. Леонтьевой, В.А. Канке, В.Н. Князева, Дж.Питта, B.C. Степина, М.Хайдеггера, В.А. Штоффа, П.Энгельмейера, Heath J., и др.;

- труды по теоретическим и технологическим основам профессиональной подготовки специалистов A.A. Вербицкого, В.Г. Ерастова, Н.В. Кузьминой, М.М. Левиной, И.Г. Огородникова, В.К. Розова, В.А. Сластенина, Э.Д.Новожилова, Л.Ф. Спирина, Т.И. Шаталовой, А.И. Щербакова и др;

- труды по современной отечественной дидактике профессиональной школы П.Р. Атутовэ, С.Я. Батышева, В.П. Беспалько, П.П. Блонского, Ю.К. Васильева, А.Н. Веселова, H.H. Думченко, З.А. Решетовой, B.C. Леднева, А.Я. Наина, Т. Новапкого, П.И. Ставского, и др;

- современные представления о структуре физики и физического материаловедения как наук, развитые П. Дираком. Р. Доэрти, B.C. Ивановой, И.А. Одингом, А.Ф. Иоффе, Р.У. Каном, А X. Котреллом, Дж. Мартиным, В.М. Финкелем, Р.Фейнманом, Stroh A.N. и др.;

- исследования по психологии, педагогике и методике высшей школы С.И.Архангельского, В.В. Давыдова, В.В. Краевского А.Н. Леонтьева, И.Я. Лернера, Н.Ф.Талызиной и др.;

- исследования по проблемам фундаментальности образования в высшей школе О.Н. Голубевой, А.И. Наумова, В.А. Сластенина, А.Д. Суханова и др.;

- исследования по методике преподавания физики и общетехнических дисциплин в технических вузах А.Е. Айзенцона, A.A. Гладуна, М.М. Горунова, A.M. Дорошкевича и др.

- исследования по проблемам профессиональной направленности обучения М.И. Махмутова, Г.С.Гутурова, А.О. Измайловой, И.А. Иродовой, А.Я.Кудрявцева, A.A. Червовой и др.;

- теоретические исследования в области методики преподавания физики в средней школе А.И. Бугаева, А.Т. Глазунова, В.А. Извозчикова, С.Е. Каменец-кого, A.C. Кондратьева, В.В. Лаптева, В.В. Мултановского, Н.С. Пурышевой, Л.С. Хижняковой и др.

В соответствии с поставленными задачами исследование проводилось в три этапа'.

1-й этап - (1988-1992 г.г.) включал изучение и анализ Госстандартов высшего профессионального образования, квалификационных характеристик, учебных планов и программ по общепрофессиональным дисциплинам для инженерных специальностей, проведение анкетирования студентов и выявление у них уровня теоретических знаний по общепрофессиональным дисциплинам и умений их применять при решении профессиональных задач. В результате был выявлен комплекс проблем в системе высшего технического образования, требующих пересмотра методики обучения общепрофессиональным дисциплинам студентов технических вузов. Для определения теоретической концепции и общей методологической основы исследования осуществлялись изучение и анализ литературы по педагогике, методике преподавания естественнонаучных

и общепрофессиональных дисциплин в различных системах образования, по философии, логике научного познания, анализ учебников и учебных пособий по естественнонаучным и общепрофессиональным дисциплинам, рекомендованных для высшего технического образования.

2-й этап - (1992-1997 г.г.) был посвящен разработке концепции и модели методической системы обучения общепрофессиональным дисциплинам (материаловедению и ТКМ) студентов технических вузов. Были определены этапы построения модели методической системы, основные принципы, лежащие в ее основе. В итоге разработаны программы по материаловедению и ТКМ, содержание лекций, практических и лабораторных занятий с заданиями к ним, а также задания к курсовым работам. Проводился поисковый эксперимент, в ходе которого уточнялась и корректировалась методическая система обучения общепрофессиональным дисциплинам студентов технических вузов.

3-й этап - (1997-2001 г.г.) связан с проведением обучающего эксперимента по проверке выдвинутой гипотезы исследования, статистической обработки результатов эксперимента. Были опубликованы программы по материаловедению и ТКМ для студентов инженерных специальностей, учебные пособия, монографии. На основе материалов исследований были разработаны концепция методической системы обучения общепрофессиональным дисциплинам (материаловедению и ТКМ) студентов технических вузов, модель методической системы и конкретная методика обучения общепрофессиональным дисциплинам студентов инженерных вузов.

Новизна полученных результатов обусловлена тем, что проведено комплексное исследование проблемы обучения общепрофессионалышм дисциплинам студентов технических вузов, в ходе которого разработаны: 1. Концепция методической системы обучения общепрофессиональным дисциплинам студентов втузов, которую составляют следующие положения:

- процесс обучения общепрофессиональным дисциплинам в техническом вузе должен рассматриваться как методическая система, включающая цели, содержание, методы, формы и средства обучения;

- учебные предметы общепрофессиональной подготовки в техническом вузе должны рассматриваться в единстве содержательного и процессуального компонентов;

- основой методической системы обучения общепрофессиональным дисциплинам студентов технических вузов является взаимосвязь общепрофессиональных и естественнонаучных дисциплин;

- ведущим принципом методической системы обучения общепрофессиональным дисциплинам студентов технических вузов является принцип единства фундаментальности и профессиональной направленности обучения;

- в содержании учебных предметов "Материаловедение" и "ТКМ", так же как и в содержании других общепрофессиональных дисциплин, фундаментальное научное и техническое знание должны быть представлены в единстве; при этом первое составляет инвариантную часть содержания, второе - варьируемую;

- содержание курсов общепрофессиональных дисциплин следует группировать вокруг фундаментальных физических и научно-технических теорий, что позволяет реализовать целостность профессионального образования; в содержании курсов общепрофессиональных дисциплин должен найти отражение синерге-тический подход к изучению строения и свойств материалов;

- методы, формы и средства обучения, наряду с традиционными, должны включать такие, которые адекватны профессиональной деятельности инженера.

2. Методическая система обучения общепрофессиональным дисциплинам студентов инженерных специальностей, на примере дисциплин "Материаловедение" и "ТКМ", основанная на сформулированной концепции, во всех компонентах (целях, содержании, методах, формах и средствах) которой реализуется взаимосвязь естественнонаучных, общепрофессиональных, специальных дисциплин и принцип единства фундаментальности и профессиональной направленности обучения.

3. Учебно-методический комплекс для осуществления фундаментальной и профессионально направленной подготовки по материаловедению и ТКМ студентов инженерных специальностей, включающий рабочую программу, содержание лекционных, практических, лабораторных занятий, насыщенное вопросами и задачами профессионально направленного характера; систему заданий к самостоятельным и курсовым работам, нацеленным на проведение профессиональных мини-исследований.

Теоретическая значимость результатов исследования состоит в том, что они вносят вклад в развитие теории и методики преподавания общепрофессиональных дисциплин в высших технических учебных заведениях, в частности:

- в развитии системного подхода применительно к построению методики преподавания общетехнических дисциплин и отражению взаимосвязи естественнонаучных, общепрофессиональных и специальных дисциплин;

- в развитии дидактических и частнометодических принципов обучения (фундаментальности, профессиональной направленности, межпредметных связей, генерализации и др.);

- в развитии теории учебного предмета и содержания образования.

Практическая значимость исследования заключается в создании методической системы обучения общепрофессиональным дисциплинам, разработке и внедрении научно обоснованного подхода к составлению программ по общепрофессиональным дисциплинам для втузов. Разработанные программы (651400 -Машиностроительные технологии и оборудование), рабочие программы по материаловедению и ТКМ для специальностей 12.00.01-"Технология машиностроения", 12.00.02-"Металлорежущие станки и инструменты", 31.13.00-"Механизация сельского хозяйства", 31.19.00 -"Технология обслуживания и ремонт машин в агропромышленном комплексе", 31.15.00-"Электрификация и автоматизация сельского хозяйства", 10.16.00- "Энергетическое обеспечение предприятий", учебно-методические пособия, лабораторные практикумы, курсовые работы по материаловедению и ТКМ с профессиональным содержанием, а также методические рекомендации для преподавателей и студентов технических вузов являются основным практическим вкладом в совершенствование процесса обучения общепрофессиональным дисциплинам, который позволяет повысить эффективность обучения.

Содержание диссертационного исследования отражает 39-летний опыт научно-педагогической деятельности автора по совершенствованию теории и практики обучения общепрофессиональным и специальным техническим дисциплинам во втузе, включая личный опыт работы преподавателем в системе высшего технического образования (1964-2002 г.г.) и участие в госбюджетной НИР за № ГР 01970002086 по теме "Интеграция региональных систем образования" (1992-1994 г.г.).

Результаты проведенного исследования могут стать в дальнейшем основой для создания курсов общепрофессиональных дисциплин для различных инженерных специальностей.

Апробация и внедрение результатов исследований. Теоретические практические результаты докладывались и обсуждались более чем на 20-ти международных, межвузовских российских, региональных педагогических, научно-технических конференциях, семинарах и получили в целом поддержку педагогической и научно-технической общественности: на международных конференциях по надежности машин в Институте механики и энергетики Мордовского госуниверситета в 1992-96 г.г.; на конференциях и заседаниях кафедр методики преподавания физики и общетехнических дисциплин в Московском педагогическом государственном университете в 2001-02 г.г.; на конференциях и заседаниях кафедры научных основ образования в Мордовском государственном педагогическом институте в 2002 г.; на конференциях и объединенных заседаниях кафедр в Институте механики и энергетики и Институте машиностроения Мордовского госуниверситета в 1992-96 г.г.; на Огаревских чтениях в Мордовском госуниверситете в 1985-99 г.г.; на региональных научно-технических конференциях, проводимых Мордовским областным научно-техническим обществом Машпрома в 1985-92 г.г.; на международном симпозиуме "Синергетика, структура и свойства материалов, самоорганизующиеся технологии" // РАН, ГК РФ по высшему образованию 1996 г.; на 1 и 11 междисциплинарных семинарах //"Фракталы и прикладная синергетика" (ФиПС-1999-2001). РАН, Министерство общего и профессионального образования РФ, Российский фонд фундаментальных исследований. Результаты исследований были внедрены в учебный процесс по курсам общепрофессиональных и специальных дисциплин в Институте машиностроения Мордовского госуниверситета по специальностям "Технология машиностроения", "Металлорежущие станки и инструменты"; в Институте механики и энергетики Мордовского госуниверситета по специальностям "Механизация сельского хозяйства", "Технология обслуживания и ремонт машин в агропромышленном комплексе", "Электрификация и автоматизация сельского хозяйства", "Энергетическое обеспечение предприятий", "Механизация переработки сельскохозяйственной продукции; в Филиале Самарского института инженеров железнодорожного транспорта по специальностям "Локомотивы", "Вагоны".

На защиту выносятся следующие положения:

1. Основные положения концепции методической системы обучения общепрофессиональным дисциплинам студентов технических вузов:

- основой методической системы обучения общепрофессиональным дисциплинам студентов технических вузов является взаимосвязь естественнонаучных, общетехнических и специальных дисциплин;

- в содержании учебных дисциплин "Материаловедение" и "Технология конструкционных материалов", так же как и в содержании других общепрофессиональных дисциплин, фундаментальное - научное и техническое знание, должны быть представлены в единстве; при этом первое составляет инвариантную часть содержания, второе - варьируемую;

- содержание курсов общепрофессиональных дисциплин следует группировать вокруг фундаментальных физических и научно-технических теорий, что позволяет реализовать целостность профессионального образования; в содержании курсов общепрофессиональных дисциплин должен найти отражение синергети-ческий подход к изучению строения и свойств материалов;

2. Эффективное обучение общепрофессиональным дисциплинам может быть реализовано в рамках методической системы, включающей цели, содержание, методы и формы обучения, каждый компонент которой конструируется с учетом взаимосвязи естественнонаучных, общепрофессиональных и специальных дисциплин на основе принципа единства фундаментальности и профессиональной направленности.

3. Структура общепрофессиональных дисциплин должна включать содержательный и процессуальный компоненты; в содержательный в качестве основных знаний входят научно-технические теории составляющие фундамент общепрофессиональных дисциплин, в блок вспомогательных знаний входят в данном случае естественнонаучные знания и профессиональные знания. В процессуальный блок входят, помимо общенаучных, естественнонаучных умений, умения, адекватные профессиональной деятельности будущего специалиста. Содержание общепрофессиональных дисциплин включает два блока: инвариантный и варьируемый.

В инвариантный блок входят фундаментальные опыты, входящие в эмпирический базис; модели; понятия и величины составляющие основание как естественнонаучной, так и научно-технической теории; полностью ядро научно-технической теории; некоторые наиболее важные выводы и практические применения.

В варьируемый блок входит материал, связанный с профессиональной подготовкой студентов. В частности, сюда входят некоторые элементы эмпирического базиса, следствия научно-технических теорий и их применения. Содержание варьируемого блока зависит от специфики различных втузов.

4. Успешному достижению целей обучения способствует использование учебно-методического комплекса, включающего:

- рабочую программу по курсам "Материаловедение" и ТКМ

- учебное пособие "Материаловедение" разработанное в соответствии с рабочей программой;

- содержание и методы проведения лекционных, лабораторных и практических занятий;

- систему заданий к самостоятельным и курсовым работам, содержащие профессиональные мини-исследования;

- компьютерные программы по контролю знаний студентов с вопросами для тестирования и индивидуальными заданиями.

Все компоненты учебно-методического комплекса отражают взаимосвязь общетехнических, естественнонаучных и специальных дисциплин и строятся в соответствии с разработанной концепцией.

Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, библиографии и приложения. Общий объем диссертации 440 страниц, основной текст диссертации составляет 380 страниц. Работа включает: 68 рисунков, 31 таблицу и 20 схем. Список литературы содержит 263 наименования. Приложение составляет 60 страниц.

Основное содержание диссертации.

Во введении обоснованы актуальность темы исследования и проблема исследования, определены объект и предмет, цели и гипотеза, перечислены задачи. Рассмотрены новизна, теоретическая и практическая значимость, положения, выносимые на защиту. Приведены сведения об апробации результатов исследования.

В главе 1 "Взаимосвязь содержания естественнонаучных и общепрофессиональных дисциплин при подготовке инженерных кадров" приведены результаты анализа литературы по теме исследования, программ, учебных планов, квалификационных характеристик, госстандарта высшего профессионального образования. Выявлены причины недостаточной фундаментальной и общепрофессиональной подготовки студентов к профессиональной деятельности в процессе обучения материаловедения и ТКМ. Приведены результаты констатирующего эксперимента, позволяющие судить об уровне умений студентов применять фундаментальные и общепрофессиональные знания к решению профессиональных задач

Проведенный анализ состояния теории и практики обучения общепрофессиональным дисциплинам студентов в высшей технической школе позволяет констатировать:

- курс материаловедения и ТКМ не опирается в должной степени на фундаментальные естественнонаучные дисциплины;

- студенты не осознают цели обучения общепрофессиональным дисциплинам, в частности материаловедению как фундаменту специальных дисциплин и будущей профессиональной деятельности;

- студенты не могут трансформировать знания по естественнонаучным дисциплинам на общепрофессиональные и специальные и эффективно их использовать при выполнении курсовых и дипломных проектов, а также в профессиональной деятельности.

Проанализированы направления совершенствования учебного процесса при подготовке инженеров. Показано, что решение проблемы совершенствования процесса изучения общепрофессиональных дисциплин студентами втузов должно быть обусловлено новыми подходами в науке о материалах, связанными с оценкой надежности материалов при эксплуатации, и может быть успешно реализовано через разработку концепции обучения студентов технических вузов материаловедению и ТКМ и конкретной методической системы обучения на основе взаимосвязи общепрофессиональных, естественнонаучных и специальных дисциплин и принципа единства фундаментальности и профессиональной направленности обучения. При этом методическая система должна учитывать среди прочих факторов уровень научно-технического знания (в содержательном аспекте) и уровень психолого-педагогического знания (в технологическом аспекте).

Синергетический подход к анализу научно-технических проблем, определяющий, что все материалы "живут", изменяют свои структуры и свойства в периоды их получения, изготовления из них деталей и их последующей экс-

плуатации, должен быть основой содержания курсов материаловедения и ТКМ с раскрытием структурных превращений на всех перечисленных стадиях использования материалов, а формирование познавательной и творческой активности инженеров должно быть ориентировано на выявление сущностных основ и связей производственных и технологических процессов, с которыми имеют дело инженеры конкретных специальностей. Проведенный анализ подтвердил актуальность исследования по данной теме.

В главе 2 "Концепция методической системы обучения общепрофессиональным дисциплинам студентов технических вузов" рассмотрены методологические основы концепции. К ним относятся прежде всего синергети-ческий и системный подходы. Применение основных понятий и положений системного подхода к процессу обучения позволяет сконструировать методическую систему обучения общепрофессиональным дисциплинам студентов втузов. При этом необходимо:

- определить компоненты системы и выяснить их содержание;

- обосновать необходимость каждого компонента системы;

- выяснить системообразующие связи;

- показать соответствие компонентов внутри системы;

- показать функционирование системы.

Учебный процесс во втузе представляет собой сложную систему, включающую множество компонентов. Понятие системы охватывает различные стороны того или иного целостного образования: его строение, состав, способы существования, форму развития. Поэтому методическая система обучения студентов общепрофессиональным дисциплинам втузов иерархично входит в единую систему высшего технического образования и представляет собой целостное образование, которое позволяет формировать у студентов знания по этим дисциплинам и умения их применять в профессиональной деятельности.

С позиций системного подхода обоснована система обучения общепрофессиональным дисциплинам студентов втузов, включающая в качестве компонентов цели, содержание, методы, формы и средства; сконструирована модель методической системы; рассмотрены возможности реализации принципа единства фундаментальности и профессиональной направленности в каждом компоненте системы при обучении материаловедению и ТКМ; проверена модель методической системы на функционирование и управление.

Уточнены цели обучения данным дисциплинам в техническом вузе, в качестве одной из них выделена цель - формирование у студентов фундаментальных знаний по материаловедению и ТКМ и умений их применять для решения профессиональных задач. Помимо общих традиционных целей обучения материаловедению и ТКМ (формирование знаний об атомно-кристаллическом строении материалов, о структурных превращениях в материалах, ведущих к изменению их физико-механических свойств, о номенклатуре применяемых материалов и их исходных свойствах, о выборе материалов для определенных эксплуатационных условий) необходимо в соответствии с новыми научными подходами ставить дополнительные цели, такие как формирование знаний о структурно-дислокационном механизме разрушения материалов, о физических явлениях, законах и теориях и созданных на их основе научно-технических теориях и технологиях, о современной технической картине мира, включающей идеи саморазвития.

В этой системе цели обучения являются компонентом, определяющим другие компоненты системы и характер их взаимосвязей. В соответствии с дидактическим подходом к структуре учебного предмета (материаловедение и ТКМ), цели обучения предусматривают формирование не только знаний, но и определенных видов профессиональной Деятельности, направленных на управление физико-механическими свойствами материалов, позволяющее влиять на долговечность и надежность конструкций. Поэтому в содержание обучения входит и процессуальный компонент. Применительно к обучению общепрофессиональным дисциплинам во втузах можно утверждать, что в содержательный блок входят предметные знания основ материаловедения и ТКМ. В систему вспомогательных знаний содержательного блока включаются профессиональные знания. Это позволяет установить взаимосвязь между естественнонаучными знаниями, представляющими фундаментальную основу профессиональных объектов и технологий, и профессионально направленными знаниями, необходимыми для решения профессиональных задач.

С учетом этого разработана модель учебного предмета. В процессуальный блок наряду с традиционными видами деятельности входят виды деятельности, адекватные будущей профессиональной деятельности студента, в том числе, и те, которые направлены на организацию творческой исследовательской работы. Данная структура учебного предмета дает возможность определить место профессионально направленного материала.

Источниками формирования содержания курса материаловедения и ТКМ являются не только законы естественнонаучных дисциплин, как фундамент научно-технических теорий и технологий, но и предметные знания по группам материалов и областям их применения. Содержание учебного предмета, его содержательный и процессуальный блоки регулируются принципами конструирования содержания обучения. Для инженерных специальностей содержание следует группировать вокруг научно-технических теорий. В соответствии с ведущим принципом, входящим в концептуальную основу нашего исследования, принципом единства фундаментальности и профессиональной направленности обучения, в содержание курса должны быть включены все элементы естественнонаучной картины мира, на основе которых формируются научно-технические теории и технологии. Формирование содержания курсов общепрофессиональных дисциплин во втузе должно опираться на дидактические и частнометодические принципы конструирования содержания образования Основным принципом при этом, является принцип единства фундаментальности и профессиональной направленности обучения.

Реализация в системе подготовки инженера принципа единства фундаментальности и профессиональной направленности, позволяет отразить взаимосвязь фундаментальных (Ф) и профессиональных (П) знаний и умений, что способствует повышению качества подготовки специалиста, обеспечивая при этом творческое решение задач и проблем будущей специальности (схема 1).

Исходя из логико-генетического анализа физических теорий, как фундаментальных, так и частных, с выявлением основания, ядра, следствий и интерпретаций, и считая, что физические теории являются фундаментом научно-технических теорий и технологий, можно предложить, аналогичную физической, структурную схему научно-технической теории.

Схема 1. Реализация связей естественнонаучных дисциплин (ЕНД) с общепрофессиональными (ОПД) и специальными дисциплинами (СД).

Структурная схема научно-технической теории позволила выделить в учебном материале общепрофессиональной дисциплины инвариантную и варьируемую части, определить место профессионально направленного материала в курсах общепрофессиональных дисциплин (материаловедение и ТКМ), обеспечить органическое сочетание теоретических вопросов курса общепрофессиональной дисциплины с важнейшими достижениями научно-технического прогресса, с границами применимости их к решению проблемы долговечности и надежности машин.

Инвариантная часть учебного материала должна включать:

- фундаментальные опыты, входящие в эмпирический базис;

- модели, понятия и величины, составляющие основание как физической, так научно-технической теории;

- ядро научно-технической теории;

- некоторые наиболее важные выводы и практические применения.

К варьируемой части относится материал, связанный с профессиональной подготовкой студентов. В частности, сюда входят некоторые элементы эмпирического базиса, следствия теории и ее применения. Варьируемый компонент зависит от специфики различных втузов. Инвариантный и варьируемый компоненты вместе образуют программу курса материаловедения и ТКМ для инженерных специальностей.

Содержание данной дисциплины включает инвариантный компонент, содержащий главным образом ядро теории, частично эмпирический базис и применение изученных законов и научно-технических теорий, а также варьируемый компонент. Этот компонент может несколько меняться в зависимости от специфики инженерной специальности. Высказанные идеи, в качестве примера, иллюстрирует содержание таблиц 1 и 2, в которой для разделов "Кристаллическое строение металлов", "Механические свойства. Наклеп и рекристаллизация" курса материаловедения и ТКМ выделены инвариантный и варьируемый (профессионально направленный) материал.

Таблица 1.

Раздел "Кристаллическое строение металлов" Тема: "Реальное строение металлических кристаллов"_

Основание Ядро Следствия

Инвариантная часть Варьируемая часть Инвариантная часть Инвариантная часть Варьируемая часть

Физика Твердого тела Периодический закон Д.И.Менделеева. Атомное строение веществ. Взаимодействие атомов и молекул Энергия связи Теории Дебая, Шоттки, Френкеля. Дислокации. Восстановители, окислители, образование химических соединений. Аллотропия. Анизотропия. Основы металловедения Атомно-кристаплическое строение металлов и сплавов. Теория пластичности. Теория дислокаций Одинга Теория дислокационно-структурного разрушения материалов и т.п. Структурно-дислокационный механизм разрушения материалов Дефекты строения. Ликвация, флокены и т. п Детали машин и их,внутреннее строение, устранение дефектов строения, ликваций, флокенов, создание оптимальной микроструктуры с целью повышения качества, долговечности и надежности деталей

Таблица 2.

Раздел "Механические свойства. Наклеп и рекристаллизация"

Тема "Упругая и пластическая де< зормация Разрушение "

Основание Ядро Следствия

Инвариантная часть Варьируемая часть Инвариантная Часть Ипвариант-ная часть Варьируемая часть

Физика твердого тела Силы Упругие силы. Силы трения Сила тяжести и вес Закон Гука. Модуль Юнга. Понятия. Факты. Экспериментальный базис. Типы связей в металлах и сплавах Упругая и пластическая деформация Дислокации. Основы металловедения. Атомно-кристал-лическое строение металлов и сплавов Теории упругости, пластичности и прочности Теория дислокаций Теория дислокационно-структурного разрушения Наклеп Структурно-дислокационный механизм разрушения материалов. Текстура Зеренная микроструктура металлов и сплавов Пределы прочности, пластичности, текучести и т. п. Влияние чины зерна микроструктуры на механические свойства Рекристаллизация Детали машин и их внутреннее строение. Положительное и отрицательное влияние наклепа и методы создания или устранения наклепа с целью повышения качества, долговечности и надежности деталей.

Проведенный анализ структуры общепрофессионального знания позволяет сформулировать следующие требования к содержанию курса материаловедения и ТКМ для инженерных специальностей:

1. Курс материаловедения и ТКМ должен включать инвариантный (фундаментальный - законы и теории естественнонаучных дисциплин и научно-технические теории общепрофессиональных дисциплин) и варьируемый (прикладной, профессионально направленный - промышленное оборудование и технологии) компоненты.

2. Инвариантный материал должен входить в основание и ядро научно-технических теорий.

3. Варьируемый (прикладной - профессионально направленный) материал должен входить в следствия научно-технических теорий. Он также используется в качестве профессиональных примеров при формировании понятий, составляющих основание научно-технических теорий.

4. Содержание варьируемой части курса материаловедения и ТКМ должно быть связано с содержанием профессиональной и специальной подготовки студентов

Средства обучения представлены разработанной системой заданий к лекционным, лабораторным, практическим работам с учетом взаимосвязи общепрофессиональных и естественнонаучных дисциплин и принципа единства фундаментальности и профессиональной направленности обучения. Вся система заданий по своему содержанию должна быть нацелена на усвоение студентами фундаментальных вопросов и научно-технических теорий, составляющих содержание курса, а также на формирование у них знаний и умений профессионального характера. С точки зрения содержания, можно выделить следующие виды заданий:

1. Задания, направленные на формирование фундаментальных, научно-технических знаний в соответствии с современным уровнем развития материаловедения ("от микроструктуры - к макросвойствам") по материаловедению и ТКМ в лекционном материале.

2. Задания, направленные на формирование умений решать материаловедче-ские задачи с профессиональным содержанием.

3. Задания к лабораторным работам, направленные на формирование экспериментальных умений управлять микроструктурой материалов деталей машин и механизмов.

4. Задания к курсовым работам практического характера, связанных с методами и технологиями, направленными на повышение качества, долговечности и надежности материалов деталей машин при их эксплуатации.

5. Задания для самостоятельной работы студентов.

6. Задания для учебно-исследовательской работы студентов.

Задания к курсовым работам предполагают проведение мини-исследований, на основе научно-технических теорий, учитывающих современный уровень развития материаловедения и фундаментальные и частные теории естественнонаучных дисциплин.

В ходе исследования разработана концепция методической системы обучения общепрофессиональным дисциплинам студентов втузов, методологическую основу которой составляют:

- синергетический подход, определяющий современное научное мировоззрение;

- сложившийся в дидактике подход к структуре учебного предмета, в соответствии с которым в учебном предмете "Материаловедение" и "ТКМ" выделяют содержательный и процессуальный блоки;

- деятельностный подход, позволяющий отразить в процессуальной компоненте учебного предмета "Материаловедение и ТКМ" познавательную деятельность, адекватную профессиональной деятельности инженера.

Концепция методической системы обучения материаловедению и ТКМ студентов втузов включает следующие положения:

- учебные предметы "Материаловедение" и "ТКМ" во втузе должны рассматриваться в единстве их содержательного и процессуального компонентов;

- одним из ведущих принципов методической системы обучения материаловедению и ТКМ студентов втузов является принцип единства фундаментальности и профессиональной направленности;

- в содержании учебных предметов "Материаловедение" и "ТКМ" фундаментальное знание естественнонаучных дисциплин, научно-технических теорий и прикладное общепрофессиональное знание должны быть представлены в единстве; при этом первое составляет инвариантную часть содержания, второе -варьируемую;

- содержание курсов материаловедения и ТКМ следует группировать вокруг научно-технических и естественнонаучных теорий, что позволяет реализовать целостность общепрофессионального образования; в содержании курсов общепрофессиональных дисциплин должен найти отражение синергетический подход к изучению строения и свойств материалов;

.- методы, формы и средства обучения, наряду с традиционными, должны включать такие, которые адекватны профессиональной деятельности инженера.

Исходя из этих положений, разработана модель методической системы обучения материаловедению и ТКМ студентов технических вузов, включающая цели, содержание, методы, принципы, формы и средства обучения, при этом в каждом элементе системы получает отражение взаимосвязь общепрофессиональных, естественнонаучных и специальных дисциплин с учетом принципа единства фундаментальности и профессиональной направленности обучения.

В третьей главе "Методика реализации концепции обучения материаловедению и технологии конструкционных материалов в техническом вузе" представлена конкретная методика обучения. На основе концепции методической системы обучения общепрофессиональным дисциплинам разработано содержание курса материаловедения и ТКМ, особенностями которого являются:

- группировка материала вокруг естественнонаучных и научно-технических теорий (физических, химических; теории дислокаций, упругости, пластичности и т.д.);

- выделение инвариантного и варьируемого материала;

- учет в содержании курса материаловедения и ТКМ взаимосвязи естественнонаучных, общепрофессиональных и специальных дисциплин и принципа единства фундаментальности и профессиональной направленности обучения.

Особенности содержания курса реализуются во всех формах учебных занятий (лекционные, практические и лабораторные). Профессионально направленное содержание курса определено исходя из анализа межпредметных связей курса материаловедения и ТКМ со специальными дисциплинами. С принципом профессиональной направленности тесно связан принцип межпредметных связей между разными циклами учебных дисциплин и между отдельными дисциплинами внутри циклов. Учет межпредметных связей в обучении предполагает:

а) выявление связей и подготовку преподавателя к их реализации;

б) подготовку студентов к осознанию структуры взаимосвязей фундаментальных дисциплин учебного плана с общепрофессиональными и специальными дисциплинами;

в) использование разнообразных методов реализации межпредметных связей в процессе обучения.

Анализ учебных планов и содержания учебных дисциплин позволяет установить связи между общепрофессиональными (материаловедение и ТКМ, естественнонаучными и специальными дисциплинами Например, изучение дисциплины "Теоретическая механика" базируется в основном на кинематике и динамике материальной точки, изучаемых в курсе физики и в общепрофессиональном курсе "Теория механизмов и машин". Изучение гидравлики, теплотехники и гидравлического привода станков опирается на молекулярную физику (свойства жидкостей, газов, изопроцессы, явления переноса и т.д.), но в то же время, качество, долговечность, надежность гидро- и теплотехники напрямую связаны не только с выбором материалов, но и с изменением микроструктуры поверхностного слоя гидравлических и теплотехнических машин при их эксплуатации, ведущими к разрушению.

Курс сопротивления материалов изучается на базе уже изученных в курсе физики тем "Вращение твердого тела вокруг неподвижной оси" (момент силы, момент инерции, основной закон динамики для вращательного движения и т.д.), "Упругие силы" (напряжения, деформации, относительное и абсолютное удлинение и т.д.). Упругие и пластические деформации, пределы упругости, пластичности, прочности объясняются с точки зрения атомно-кристаллического строения материалов разрывами атомных связей из-за приложения нагрузок, по энергии превосходящих энергетические связи между атомами; временное повышение предела прочности перед разрывом образца объясняется скоплениями атомов в ограниченном сечении, образованием дислокаций и т.п.

Изучение дисциплин специальных курсов также взаимосвязано с разделами и конкретными темами курсов физики, химии и материаловедения. Так, изучение специальных дисциплин "Теория резания", "Металлорежущие станки" невозможно без знаний таких тем курса физики, как "Кинематика, Динамика", "Упругие силы", "Законы сохранения", но в то же время режимы резания выбираются соответственно эксплуатационным свойствам конструкционных и инструментальных материалов, которые непосредственно связаны с микроструктурой как детали, так и инструмента. Изменения микроструктуры поверхностного слоя как детали, так и инструмента в процессе резания обеспечивают качество поверхности детали, ее долговечность в работе механизма. Изучение специальных дисциплин "Технология машиностроения", "Металлорежущие станки и инструменты" и др. требует знания различных разделов курса физики, таких как "Механика", "Молекулярная физика", "Электричество", "Физика

твердого тела" и др., но, что не менее важно, применения научно-технических теорий в основе которых лежат структурно-дислокационные механизмы превращений в поверхностном слое деталей при обработке и эксплуатации, например, теории упрочнения методами поверхностно-пластического деформирования, явление наклепа - создание поверхностных дислокаций и т.п.); теорий термической обработки с целью изменения микроструктур, а соответственно физико-механических свойств деталей.

При разработке рабочей программы составляется таблица (табл. 3), в первом столбце которой перечислены естественнонаучные теории, позволяющие объяснить строение и свойства материалов, а также являющиеся основой технологических процессов. Во втором и третьем столбцах приведены вопросы, которые должны входить в содержание общепрофессиональных дисциплин, а в четвертом столбце, связанные с ними профессиональные задачи.

Таблица 3.

К отбору материала для рабочей программы по теме: Общие сведения о металлах

Естествеиинауч-ные дисциплины (физика, математика, химия и др. Общепрофессиональные дисциплины (теория механизмов и машин, сопротивление материалов, детали машин, теплотехника и др. Технология конструкционных материалов материаловедение Производственно-профессиональные проблемы и задачи

1 2 3 4

Физика твердого тела,Типы решеток, дефекты,физические свойства металлов и сплавов Испытания свойств металлов, сплавов, свойства по сечению детали (микроструктура, дислокации, влияние температур нагрузок на структуру и свойства). Общие сведения о металлах, строение, плавление, кристаллизация, свойства. Зеренная микроструктура. Долговечность работы детали в механизме машины. Надежность машин (работоспособность микроструктур при эксплуатации).

Молекулярная физика, правило фаз Гиббса Энтропия. Детали машин из двойных сплавов, теплотехнические свойства, влияние температуры и нагрузок на эксплуатационные свойства деталей Теория сплавов, составляющие структур сплавов Диаграммы сплавов. Эвтектика. Создание материалов из двойных сплавов, соответствие их свойств условиям эксплуатации. Долговечность работы деталей из этих сплавов

Термодинамика, влияние химического состава, физические эффекты фазовых превращений Обоснованность выбора сталей и чугунов их испы-ния и эксплуатация при различных условиях и конструкциях Железо и его сплавы, диаграмма Ре- Ре 5 С, составляющие микроструктур, влияние струп ктур на свойства. Стали, чугуны. Структурные превращения Изменения микроструктур сталей и чугунов с целью повышения их свойств Долговечность работы деталей из сталей и чугунов.

В связи с этим в рабочую программу, например по теме "Общие сведения о металлах", наряду с традиционными вопросами включены такие; как: Внутреннее строение металлов. Анизотропия кристаллического строения металлов и сплавов. Сплавы - синергетическая система аллотропических форм,

входящих в сплав элементов. Дефекты реальных кристаллов (точечные и линейные - дислокации) и их влияние на структурные превращения в сплавах. Дислокационно-структурный механизм разрушения металлов и сплавов при динамических нагрузках, как альтернатива, определяемых при статических нагрузках пределов прочности. Плавление и кристаллизация металлов. Зерно микроструктуры. Упрочненная поверхность заготовок. Свойства металлов и сплавов с точки зрения атомно-кристаллического строения. Дислокационно-структурный механизм разрушения металлов и сплавов при динамических нагрузках, как альтернатива, определяемых пределов прочности при статических нагрузках.

В итоге фрагмент рабочей программы по теме "Общие сведения о металлах" имеет следующее содержание:

1. Строение металлов. Понятие о металлах. Внутреннее атомное строение металлов. Кристаллическое строение металлов. Анизотропия кристаллического строения металлов и сплавов. Сплавы - синергетическая система аллотропических форм, входящих в сплав элементов.

2. Строение реальных кристаллов. Дефекты реальных кристаллов (точечные и линейные - дислокации) и их влияние на структурные превращения в сплавах.

3. Плавление и кристаллизация. Образование зеренной микроструктуры сплавов, структура заготовок, дислоцированный поверхностный слой заготовок. Ликвация и методы ее устранения.

4. Свойства металлов и сплавов с точки зрения атомно-кристаллического строения. Дислокационно-структурный механизм разрушения металлов и сплавов при динамических нагрузках, как альтернатива, определяемых при статических нагрузках, пределов прочности. Влияние микроструктуры поверхностного слоя заготовок на технологические свойства.

Подобным образом разрабатывалось содержание рабочей программы по остальным темам курса материаловедения.

Нами разработана система заданий для студентов по курсам "Материаловедение" и "ТКМ", выделяем следующие виды заданий:

- задания к лекционному курсу, направленные на формирование знаний по материаловедению и ТКМ;

- задания к лабораторным работам, направленные на формирование экспериментальных умений при решении профессиональных проблем;

- задания к курсовым работам по материаловедению и термической обработке материалов с профессиональной направленностью;

- задания для самостоятельной работы студентов;

- задания для учебно-исследовательской работы студентов.

Система заданий должна соответствовать следующим требованиям:

- обеспечить тесную связь с реальными задачами и потребностями практики;

- учитывать межпредметные связи курсов дисциплин естественнонаучного, общепрофессионального и специального циклов;

- предусматривать постепенное усложнение заданий;

- обеспечивать различные виды умственной деятельности;

- активизировать познавательную активность студентов;

- способствовать формированию у студентов видов профессиональной деятельности.

Взаимосвязь общепрофессиональных, специальных и естественнонаучных знаний, реализуемая на основе принципа единства фундаментальности и

профессиональной направленности обучения общепрофессиональным дисциплинам, находит свою реализацию при выполнении студентами лабораторных работ. В каждой лабораторной работе на основании фундаментальных законов, изученных студентами при обучении естественнонаучным дисциплинам, научно-технических теорий, знаний по общепрофессиональным дисциплинам при осмыслении студентами этих теоретических знаний, в частности, теории структурных превращений, полученные результаты оцениваются по степени их влияния на качество, долговечность и надежность деталей машин. Одновременно предлагаются лабораторные установки и работы, которые на базе традиционных описывают и отчасти решают задачи контроля качества, долговечности и надежности работы машин в зависимости от изменения физико-механических свойств и структуры поверхностного слоя детали. Так определение твердости становится универсальным показателем физико-механических свойств поверхностного слоя деталей.

Так, для контроля долговечности и надежности конструкций машин, находящихся непосредственно в работе, используются специальные твердомеры (стационарные и переносные приборы МЭИ-Т7, МЭИ-Т8, Т-11), которые могут быть успешно включены в лабораторные работы.

Методические указания к лабораторным работам и сам процесс выполнения лабораторного практикума построен соответственно схеме 2. Для контроля за качеством выполнения лабораторных работ и осмысленной оценкой экспериментальных результатов разработана системы вопросов, которая позволяет из анализа данных (структурных превращений, изменения структур и свойств материала деталей и т.п.) делать профессионально направленный вывод относительно повышения долговечности детали, надежности ее работы в механизме и машине.

Схема 2. Процесс выполнения лабораторного практикума. 21

В некоторых работах акцент делается на фундаментальные научно-технические теории, в других наоборот, больший акцент делается на профессионально прикладной характер экспериментальных исследований. Целесообразным является сочетание этих подходов, несмотря на то, что содержание большей части лабораторных работ для студентов инженерных специальностей является традиционным. Список работ по разделу "Материаловедение" приведен ниже.

1. Измерение твердости металлов.

2. Микроструктурный анализ металлов и сплавов.

3. Построение диаграммы состояния сплавов первого типа методом термического анализа.

4. Изучение железоуглеродистых сплавов.

5. Микроструктура и классификация сталей и чугунов.

6. Основы термической обработки. Технология закалки и нормализации углеродистой стали.

7. Цементация сталей в твердом карбюризаторе.

8. Влияние холодной пластической деформации и температуры кристаллизации на свойства малоуглеродистой стали.

9. Микроструктура цветных металлов и сплавов.

К лабораторным работам предложена система контрольных вопросов, в которых на основе анализа фундаментальных и теоретических знаний, полученных при обучении естественнонаучным и общепрофессиональным дисциплинам (научно-технических теориях, в частности теорий структурных превращений, изменения структур и свойств материала деталей и т.п.) делаются выводы профессионально направленного характера. В качестве примера приведем вопросы по контролю усвоенных знаний и умений при выполнении лабораторных работы № 1.

1. На каких положениях фундаментальных и научно-технических теорий основаны методы определения твердости материалов?

2. Чем отличаются друг от друга методы определения твердости материалов (по Бринелю, Роквеллу, Виккерсу и др.) и чем отличаются области их применения?

3. Какие факторы влияют на твердость стали (содержание углерода, величина зерен микроструктуры, структурные составляющие, наличие цементита)?

4. Является ли показатель твердости материала универсальным, можно ли по нему судить о целом комплексе физико-механических свойств (предел прочности, относительное удлинение, предел текучести, ударная вязкость)? Если да, объясните почему?

В главе 4 "Оценка эффективности обучения материаловедению и технологии конструкционных материалов студентов инженерных вузов" приведено описание организации, методики проведения, оценки и анализа результатов экспериментальной работы по проблеме исследования. Эксперимент включал три этапа: констатирующий, поисковый и обучающий. Общая характеристика экспериментальной работы представлена в табл.4.

Таблица 4.

Данные об организации эксперимента__

1 2 3 4 5

Этапы перимента Годы Участники Место проведения Цели

Констатирующий эксперимент 1987-1994 г.г. Студенты 1-3 курсов (сцец. 12001-Технология машиностроения, 12002-Металлоре-жутцие станки и инструменты, 31.13.00 Механизации с/х, 31.19 00 Технология обслуживания и ремонт машин в агропромышленном комплексе, 31.01.00. Электрификация и автоматизация с/х 31.15.00, Энергетическое обеспечение пр приятий-10.16.00). Преподаватели естественнонаучных и общетехнических дисциплин инженерных факультетов Рузаевский институт машиностроения, Институт механики и энергетики Мордовского госуниверситета Выявление состояния преподавания общенаучных и общетехнических дисциплин инженерных факультетов в техническом вузе

Поисковый эксперимент 1994-1996 г г. Студенты инженерных специальностей 1-3 курсов Преподаватели естественнонаучных, общетехнических- и специальных дисциплин инженерных факультетов Рузаевский Институт ма-шиностроеш« Институт механики и энергетики Мордовского госуниверситета. Выявление требо ваний к программам по материаловедению и ТКМ для втузов, определение их содержания.

Обучающий экспе--римент. 1996-2002 г.г. Студенты 1-5 курсов, преподаватели общенаучных, общетехнических и специальных дисциплин инженерных факультетов. Рузаевский Институт ма-шиностроени) Институт механики и энер гетики Мордовского госунивер-верситета. Проверка справедливости разработанной концепции и гипотезы ния обучения материаловедению и ТКМ студентов инженерных специальностей.

В целом в педагогическом эксперименте участвовало 1500 студентов и 49 преподавателей естественнонаучных, общепрофессиональных и специальных дисциплин института машиностроения и института механики и энергетики Мордовского госуниверситета и в филиале Самарского института инженеров железнодорожного транспорта.

В результате констатирующего эксперимента (1987-1994 гт.) обоснована актуальность темы исследования.

Поисковый этап исследования (1994-1996 гг.)проводился в нескольких направлениях:

- определение требований к содержанию и структуре курса материаловедения и ТКМ для инженерных специальностей;

- определение содержания и программ по материаловедению и ТКМ с учетом естественнонаучного и профессионально направленного материалов на решение проблем специальностей и их места в данном курсе;

- частичная их апробация в ходе лабораторного эксперимента.

Дня определения содержания естественнонаучного и профессионально направленного материалов и их места при изучении курса материаловедения и ТКМ проводился анализ содержания общепрофессиональных и специальных дисциплин. Практическим итогом этого этапа педагогического эксперимента явились:

- программа и методические указания по материаловедению и ТКМ для инженерных специальностей (машиностроительные технологии и оборудование; теплоэнергетика);

- задания к лекционным и практическим занятиям;

- задания к курсовым работам по материаловедению и ТКМ с учетом специальности и специализации;

- лабораторный практикум по материаловедению и ТКМ для студентов инженерных специальностей, а также система заданий к лабораторным и практическим занятиям.

На обучающем этапе эксперимента (1996-2002 гг.) проверялись гипотеза исследования и концепция методической системы и решались следующие задачи:

1. Оценка эффективности формирования у студентов теоретических знаний по материаловедению и ТКМ при реализации принципа единства фундаментальности и профессиональной направленности обучения.

2. Оценка эффективности формирования у студентов умения применять знания по материаловедению и ТКМ при решении профессиональных задач (качество, долговечность и надежность современной продукции).

3.Оценка эффективности формирования исследовательских умений студентов.

При проведении сравнительного эксперимента выявлялась разница между показателями эффективности обучения студентов контрольных и экспериментальных групп и оценивалась значимость разницы этих показателей с помощью критерия "% -квадрат". При исследовании эффективности обучения за основу принимались такие критерии, как объем, осмысленность и действенность знаний, а также способность творчески применять полученные знания при решении производственных, внедренческих и научно-исследовательских задач инженерного профиля. Для определения уровня теоретических знаний и степени сформированности профессионально значимых умений у студентов были предложены задания двух уровней: второго - воспроизведение, основанное на понимании и третьего - применение знаний к решению профессиональных задач. Проверка статистической гипотезы о неслучайности различий в результатах ответов на предложенные задания выполнялась на уровне значимости а = 0,05. Усредненные за 1997-2002 г.г. результаты педагогического эксперимента представлены на диаграмме 1. Из диаграммы видно, что студентов, усвоивших тот или иной элемент знаний на заданном уровне, в экспериментальных группах больше, чем в контрольных. Расчет критерия %2 показывает, что его значение Т= 12,75 выше критического. Осмысленность знаний устанавливалась путем анализа ответов на вопросы контрольных работ и экзаменационных билетов, требующих применения знаний, правильности и обоснованности суждений, т.е. определенного объема знаний, усвоенных студентами на третьем уровне. Сравнение среднего числа элементов знаний II и П1 уровней, усвоенных каждым студентом, свидетельствует о том, что знания студентов

экспериментальных групп обладают большей осмысленностью. Студенты способны эффективно применять теоретические знания по фундаментальным и научно-техническим теориям для творческого решения, поставленных профессиональных задач, в частности задач повышения качества, долговечности и надежности материалов машин.

Диаграмма 1

□ Контрольные группы

I Эксперименальные группы

2 уровень усвоения 3 уровень усвоения

Для определения прочности знаний проводилось наблюдение за работой студентов при изучении в дальнейшем других общепрофессиональных и специальных дисциплин. Преподаватели этих циклов отмечают достаточно свободное использование студентами знаний по фундаментальным и научно-техническим теориям при решении профессиональных задач.

В результате проведенного по разработанной программе различными методами педагогического эксперимента получены данные, свидетельствующие об эффективности обучения материаловедению и ТКМ (объем, осмысленность, прочность) студентов различных инженерных специальностей.

Доказано, что предлагаемая концепция обучения общепрофессиональным дисциплинам студентов технических вузов, основанная на взаимосвязи общепрофессиональных, естетвеннонаучных и специальных дисциплин и принципе единства фундаментальности и профессиональной направленности, способствует осознанному изучению и успешному применению знаний по общепрофессиональным дисциплинам при изучении специальных дисциплин и решении профессиональных задач.

Таким образом, повышение уровня фундаментальной и профессиональной подготовки, подтвержденное результатами эксперимента, позволяет сделать вывод о справедливости выдвинутой гипотезы исследования.

Выводы и результаты исследования

1. В результате анализа состояния обучения общетехническим дисциплинам, в частности метериаловедению и ТММ, в техническом вузе показано, что:

Решение проблемы совершенствования обучения общепрофессиональным дис- •

циплинам, в частности материаловедению и ТКМ, должно осуществляться на основе единства фундаментальности естественнонаучных дисциплин, научно-технических теорий и профессиональной направленности общетехнических знаний, а их взаимосвязь является основой для создания концепции методики обучения общепрофессиональным дисциплинам в технических вузах.

2. Проведенный констатирующий эксперимент показал, что

3. Разработана концепция методической системы обучения общепрофессиональным дисциплинам, основанная на взаимосвязи естественнонаучных, общепрофессиональных и специальных дисциплин и принципе единства фундаментальности и профессиональной направленности обучения на решение проблем специальностей.

4. На основе рассмотрения процесса обучения материаловедению и ТКМ как дидактической системы с использованием взаимосвязи естественнонаучных, общепрофессиональных и специальных дисциплин обоснован принцип единства фундаментальности и профессиональной направленности обучения на решение проблем специальностей инженера, обоснована и разработана модель методической системы обучения материаловедению и ТКМ в техническом вузе.

5. Разработан и реализован учебно-методический комплекс для подготовки по материаловедению и ТКМ студентов инженерных специальностей, включающий:

- рабочую программу по материаловедению и ТКМ;

- учебное пособие "Материаловедение", допущенное Минобразованием РФ в качестве учебного пособия для подготовки дипломированных специалистов по

направлению "Теплоэнергетика", в котором реализуются взаимосвязь фундаментальности и профессиональной направленности обучения;

- содержание и методы проведения лекционных, лабораторных и практических занятий, насыщенные вопросами и задачами профессионально направленного характера на решение проблем специальностей;

- систему заданий к самостоятельным и курсовым работам, представляющую профессиональные мини-исследования;

- компьютерная программа для осуществления контроля, включающая вопросы и индивидуальные задания.

6. Проведенный педагогический эксперимент подтвердил справедливость концепции методической системы обучения общепрофессиональным дисциплинам реализация которой способствует осознанному изучению и успешному применению фундаментальных и научно-технических знаний в общепрофессиональных и специальных дисциплинах и будущей профессиональной деятельности инженеров.

7. Усиление профессиональной направленности и преемственности в обучении общепрофессиональным и специальным дисциплинам в их взаимосвязи с естественнонаучными дисциплинами при подготовке специалиста может стать основой для разработки единой целостной системы инженерного образования.

Итоговый результат проведенного исследования состоит в следующем. Междисциплинарный подход к построению методической системы обучения общепрофессиональным дисциплинам, в частности материаловедению и ТКМ для студентов технических вузов, сочетающий естественнонаучные, методологические, дидактические и методические аспекты, основанный на взаимосвязи естественнонаучных, общепрофессиональных и специальных дисциплин и принципе единства фундаментальности и профессиональной направленности обучения, открывает новое направление в теории и методике преподавания общепрофессиональных дисциплин в высшей школе. Дальнейшая разработка этого научного направления позволит разрешить многие проблемы совершенствования высшего технического образования с построением единой целостной методической системы.

Автором опубликовано 111 работ, в том числе по теме исследования 54 работы, основные из которых следующие:

Монографии

1. Майков Э.В., Масленникова JI.B. Научно-методические особенности подготовки специалистов по гибкому автоматическому производству.-Саранск.: Изд-во областного правления НТО Маш. пром. 1987.- 67 е., 4,2 п.л. (авторских 70%).

2. Майков Э.В., Сенин П.В., Логинов B.C. Механизм структурных превращений железоуглеродистых сплавов при эксплуатации. -Саранск.: Изд-во Мор-дов. ЦНТИ. 1995,- 96 е., 6,0 п.л.( авторских 80%).

Учебные и учебно-методические пособия

3. Майков Э.В. Материаловедение. Допущено Минобразованием РФ в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению подготовки дипломированных специалистов "Теп-лоэнергетика".-Саранск.: Изд-во Морд ун-та, 2002 310 с., 19,25 п.л.

4. Майков Э.В. Изменение структур железоуглеродистых сплавов при эксплуатации. Саранск: Изд. "Рузаевский печатник", 1997.115 е., 7,2 п.л.

5. Майков Э.В., Котин A.B. Опыт применения полимерных материалов в ремонтном производстве. Саранск: Изд. Мордов. ЦНТИ, 1995. 92 с.5,0 п.л.(авторский вклад 60%).

6. Майков Э.В., Котин A.B., Лезин П.П. Материаловедение и термическая обработка. Лабораторный практикум. Саранск: Изд. "Рузаевский печатник",! 999. 68 е., 4,3 п.л. (авторский вклад 70%).

7. Майков Э.В., Котин A.B., Лезин П.П. Обработка конструкционных материалов резанием. Лабораторный практикум. Саранск: Изд. "Рузаевский печатник",1999.66 е., 4,25 п.л. (авторский вклад 50%).

8. Майков Э.В. Методические указанияния к курсовому проекту по технологии машиностроения. Саранск.: Изд-во Морд, ун-та. 1983. 25 с. 1,5 п.л.

9. Майков Э.В., Калинкин В.И., Юфкин Ю.Г. Учебно-методический комплекс для студентов 4 курса спец.0501 "Технология машиностроения". Саранск.: Изд-во Мордов. ун-та. 1983. 48 с. 3,0 п.л. (авторский вклад 60%).

Ю.Майков Э.В., Калинкин В.И., Юфкин Ю.Г. Учебно-методический комплекс для студентов 5 курса спец.0501 "Технология машиностроения". Саранск.: Изд-во Мордов. ун-та. 1983. 48 с. 3,0 п.л. (авторский вклад 60%).

11 .Майков Э.В Методические разработки к технологической производственной практике. Изд-во Мордов. ун-та. 1983. 10 с. 0,8 п.л.

12.Майков Э.В., Калинкин В.И., Юфкин Ю.Г. Программа непрерывной практики студентов спец.0501 "Технология машиностроения". Изд-во Мордов. унта. 1984.10 с. 0,8 п.л. (авторский вклад 80%).

Статьи и другие материалы

13.Майков Э.В., Масленникова Л.В., Фомин А.П. Концепция фундаментальности физики в системе инженерного образования, адаптация к рыночной экономике. Межд. журнал "Интеграция образования" №2 -Саранск 2001.С.22-29. 0,5 п.л. (авторский вклад 70%).

Н.Майков Э.В , Масленникова Л.В. Интеграция фундаментальности и профессиональности в системе инженерного образования. Межд. журнал "Интеграция образования" №3- Саранск 2001.С.68-74. 0,45 п.л. (авторский вклад 70%).

15.Майков Э.В., Сенин П.В. Комплексный подход к повышению надежности машин на основе структурных превращений в материалах при эксплуатации. Техническое обеспечение перспективных технологий. \\ Сб.науч. трудов. Морд. ЦНТИ. Морд. ун-т. Саранск. 1995.С.128-132. 0,4 п.л. (авторский вклад 80%).

16.Майков Э.В. Единый комплексный подход к исследованиям физико-механических свойств композиционных полимерных материалов. Техническое обеспечение перспективных технологий. \\ Сб.науч. трудов. Морд. ЦНТИ. Морд. у-т.Саранск. 1995.С. 128-132. 0,4 п.л.

17.Майков Э.В., Масленникова Л.В. Взаимосвязь фундаментальной физической науки с технической-основа методической системы обучения физике в техническом вузе. "Организационные, философские и технические проблемы современных машиностроительных производств" //Сб. материалов 11 Всероссийской науч.-практич. конф. Рузаевка: Изд. Морд. ун-та.2001.С.73-76. 0,3 п.л. (авторский вклад 70%).

18.Майков Э.В., Котин A.B. Моделирование процесса влияния холодной пластической деформации, температуры рекристаллизации на свойства стали.

Науч.-метод. журнал "Учебный эксперимент в высшей школе".-Саранск №2,- 1999. С. 66-71. 0,4 п.л. (авторский вклад 80%).

19.Майков Э.В., Сении П.В. Структурный аспект проблемы материалов. Повышение эффективности сельскохозяйственной техники. \\ Вестник диссертационного совета Д.063 72.04. Саранск: Выпуск 1.1996. С.4-8. 0,4п.л. (авторский вклад 80%).

20.Майков Э.В., Масленникова JI.B. Синергетическое взаимодействие физической и технической картин мира - основа методики обучения физике в техническом вузе. "Организационные, философские и технические проблемы современных машиностроительных производств" // Сб. материалов 11 Всероссийской науч.-практической конференции. Рузаевка: Изд. Морд, ун-та. 2001.С.75-78. 0,4 п.л. .(авторский вклад 70%).

21.Майков Э.В., Кузьмичев Н.Д. Научно-методический аспект науки о надежности машин. "Новые методы ремонта и восстановления деталей сельхозмашин".// Материалы международной науч.-тех. конф. Саранск: Изд. Морд, ун-та, 2001.С. 115- 123. 0,55 п.л. (авторский вклад 80%).

22.Майков Э.В., Котин A.B. Механизм структурных полимерных композиционных смесей при эксплуатации узлов машин и механизмов. "Техническое обеспечение перспективных технологий"А\ Сб.науч. трудов. Морд. ЦНТИ. Морд.у-т.Саранск. 1995.С. 120-125. 0,4 п.л. .(авторский вклад 80%).

23.Майков Э.В., Котин A.B. Структурные превращения в полимерных композиционных материалах. Повышение эффективности сельскохозяйственной техники. \\ Вестник дис. совета Д.063.72.04. Саранск: Выпуск 1.1996. С.13-16. 0,4 п.л. (авторский вклад 80%).

24.Майков Э.В. Самоорганизация структуры межзеренных границ в железоуглеродистых сплавах и возможность образования графита при деформационных нагрузках. "Организационные, философские и технические проблемы современных машиностроительных производств" //Сб. материалов Всероссийской науч.-практической конференции. Рузаевка: Изд. Морд, ун-та. 2001.4.2. С.84-87. 0,4 п.л.

25.Майков Э.В. Надежность машиностроительной продукции и проблемы подготовки инженерных кадров. "Методы и средства повышения надежности маш. изделий". \\ Сб. материалов Рес. науч.-тех. конф. ВНТО Маш.пром. Саранск. 1989.С. 107-1 10. 0,4 п.л.

26.Майков Э.В., Масленникова JI.B. Влияние учебного эксперимента на формирование творческой активности будущих инженеров. "Использование науч.-тех. достижений в демонстрационном эксперименте".\\ Сб. материалов. Меж. республиканской науч.- метод конференции МГПИ Саранск. 1992.С.113-116. 0,4 п.л. (авторский вклад 80%).

27. Майков Э.В. Субстратный подход в научном познании создания и эксплуатации полимерных композиционных материалов. "Применение прогрессивных технологий, композиционных материалов и покрытий с целью повышения долговечности..."// Сб. материалов Респ. науч. - тех. конф. Морд. ЦНТИ. Морд. ун-т.,. Саранск. 1994. С.22-25. 0,4 п.л.

28.Майков Э.В., Масленникова JIB. Методологические структурные связи разделов общей физики со специальными дисциплинами спец. "Технология роботизированного производства". "Проблемы создания гибких производственных систем".\\ Материалы Всерос. науч.-тех. конф. Морд. НТО Маш-

пром Морд. ун-т. Саранск. 4.11.1985. С.95-96. 0,2 п.л. (авторский вклад 80%).

29.Майков Э.В. Эффективность использования машиностроительного оборудования при подготовке инженеров к профессиональной деятельности. "Эффективность использования машиностроительного оборудования" \\Обл. науч.-тех. конф. ВНТО Машпром. Саранск. 1991.С.44-46. 0,2 п.л.

30.Майков Э.В. Учебный эксперимент как средство повышения качества профессиональной подготовки инженеров-механиков. "Использование науч,-тех. достижений в демонстрационном эксперименте".// Меж. респуб. науч,-метод. конференция Саранск: МГПИ.1992. С.54-55. 0,2 п.л.

31.Майков Э.В. Основы системно-методологического подхода к сквозной подготовки специалистов по спец. "Технология роботизированного производства". Проблемы создания гибких производственных систем. // Материалы Всерос. науч-тех. конф.Морд. НТО Машпром. Саранск: Морд. ун-т..Ч.11. 1985.С.93-94. 0,2 пл.

32.Майков Э.В., Масленникова JI.B. Научно-методические аспекты преподавания физики с отражением современных технологий. "Новые технологии в обучении школьной физике."\\ Рес.науч.-прак. конф. МГПИ. Морд. Институт повышения квалификации работников образования. Саранск. 1993. С. 1213. 0,2 пл. (авторский вклад 80%).

33.Майков Э.В. Установление методических связей молекулярной физики с научной основой современных технологий термической обработки металлов. Научно-методические аспекты преподавания физики с отражением современных технологий. "Новые технологии в обучении школьной физике"\\ Рес.науч.-прак. конф. МГПИ. Морд. Ин-т. повышения квалификации работников образования. Саранск.1993.С.12-13. 0,2 п.л.

34.Майков Э.В. Методические особенности раздела "Технологические процессы групповой обработки деталей" для студентов спец. "Технология роботизированного производства. Проблемы создания гибких производственных систем. \\ Материалы Всерос. науч-тех. конф. Морд.НТО Маш.пром. Морд, ун-т. Саранск. 4.11.1985.С.102-103. 0,2 п.л.

35.Майков Э.В., Масленникова JI.B. Идентификация основного условия создания профессионально направленного лабораторного физического практикума. "Использование н.-т. достижений в демонстрационном эксперименте и постановка лаб. практикумов"\\ Сб.материалов н.-метод. конф. МГПИ. Са-ранск.1994.С.55.-56.0,2 п.л.(авторский вклад 80%)

36.Майков Э.В., Котин A.B. Лабораторная установка по определению физико-механических свойств полимерных материалов. "Использование науч.-тех. достижений в демонстрационном эксперименте и постановка лаб. практикумов.'^ Сб. материалов науч.- метод, конф. МГПИ. Саранск. 1994. С.55.-56. 0,2 п.л. (авторский вклад 80%).

37.Майков Э.В., Котин A.B. Синергетический подход к исследованию физико-механических свойств композиционных материалов. "Синергетика, структура и свойства материалов, самоорганизующиеся технологии". \\ Материалы межд. симпозиума.Синергетика - 96. РАН., Гос.Комитет РФ по высшему образованию.М.:!996.4.11. С.192-193. 0,2 п.л. (авторский вклад 80%).

38.Майков Э.В., Сенин П.В Повышение надежности машин при эксплуатации на основе изучения структурных превращений в материале деталей. "Синергетика, структура и свойства материалов, самоорганизующиеся технологии"

Материалы межд. симпозиума. Синергетика - 96. РАН., Гос.Ком. РФ по высшему образованию.М.: 1996.4.1. С.102-103. 0,2 п.л. (авторский вклад 80%).

39.Майков Э.В. Влияние структур цементита на формирование межзеренных границ в железоуглеродистых сплавах. "Синергетика, с груктура и свойства материалов, самоорганизующиеся технологии" \\ Материалы межд. Симпозиума. Синергетика - 96. РАН., Гос.Ком. РФ по высшему образованию. М.: 1996.4.1. С.88-89. 0,2 п.л.

40.Майков Э.В. Механизм образования графита в межзеренных границах железоуглеродистых сплавов. "Синергетика, структура и свойства материалов, самоорганизующиеся технологии" \\ Материалы межд. Симпозиума Синергетика - 96. РАН., Гос.Комитет РФ по высшему образованию. М.: 1996. 4.11. С.180-182. 0,2 п.л.

41.Майков Э.В. Самоорганизация структуры межзеренных границ в железоуглеродистых сплавах при эксплуатации.// 1 Междисциплинарный семинар "Фракталы и прикладная синергетика"М: РАН Мин.образования.РФ 1999. С.98-99. 0,2 п.л.

42.Майков Э.В., Сенин П.В. Возможность образования графита в межзеренных границах железоуглеродистых сплавов при эксплуатации. 1 Междисциплинарный семинар "Фракталы и прикладная синергетика" М: РАН. Минобра-зование, Рос. фонд фундаментальных исследований. 1999. С. 189-190.0,2 п.л. (авторский вклад 80%).

43.Майков Э.В. Фрактальное представление межзеренных границ в железоуглеродистых сплавах при эксплуатационных деформациях. "Фракталы и прикладная синергетика// Сб. материалов 11 международного междисциплинарного симпозиума РАН, Минобразование РФ. Рос. Фонд фундаментальных исследований. М: Изд. МГОУ,2001. с.57-59. 0,3 п.л.

44.Майков Э.В., Кузьмичев Н.Д. Фрактальный рост и самоорганизация структуры межзеренной границы железоуглеродистых сплавов при деформациях. "Фракталы и прикладная синергетика // Сб. материалов 11 международного междисциплинарного симпозиума РАН, Минобразование РФ. Рос. фонд фундаментальных исследований. М: Изд. МГОУ, 2001. с.57-59. 0,3п.л. (авторский вклад 80%).

Общий объем публикаций по теме диссертации составляет 54,4 п.л., в

том числе индивидуальных 32,9 п.л., в соавторстве 21,5 п.л.

Подл, к печ. 31.03.2003 Объем 2,0 п.л. Заказ № 43 Тир. 100 Типография МПГУ

РНБ Русский фонд

2005-4 12794

Содержание диссертации автор научной статьи: доктора педагогических наук, Майков, Эдуард Витальевич, 2002 год

Введение.

Глава 1. Взаимосвязь содержания естественнонаучных и общепрофессиональных дисциплин при подготовке инженерных кадров.

1.1. Синергетика как методология науки и научное мировоззрение при анализе содержания и проблем обучения общепрофессиональным дисциплинам

1.2. Учет экологических факторов при обучении общепрофессиональным и специальным дисциплинам студентов технических вузов.

1.3. Задачи и состояние инженерного образования в современных условиях.

1.4. Требования к подготовке инженерных кадров по общепрофессиональным дисциплинам (на примере материаловедения и технологии конструкционных материалов).

1.5. Состояние проблемы и направления совершенствования обучения общепрофессиональным дисциплинам (на примере материаловедения и технологии конструкционных мате

Ф риалов.

1.6. Анализ исследований по проблемам подготовки по общепрофессиональным дисциплинам будущих инженеров.

Выводы по главе 1.

Глава 11. Концепция методической системы обучения общепрофессиональным дисциплинам студентов технических вузов.

2.1. Процесс обучения как методическая система.

2.2. Материаловедение и технология конструкционных материалов как учебный предмет в системе подготовки инженерных кадров.

Ф 2.3. Синергетика фундаментальных законов и научно-технических теорий как методологическая основа концепции обучения общепрофессиональным дисциплинам во втузе.

2.4. Принцип единства фундаментальности и профессиональной направленности обучения на решение задач и проблем специальностей в общепрофессиональном образовании будущих инженеров.

2.5. Анализ общепрофессионального знания (на примере материаловедения и технологии конструкционных

Щ материалов).

2.6. Реализация принципа единства фундаментальности и профессиональной направленности на решение задач и проблем специальностей в методах, формах и средствах для студентов технических вузов.

2.7. Концепция и модель методической системы обучения материаловедению и технологии конструкционных материалов будущих инженеров.

Выводы по главе 11.

Глава 111. Методика реализации концепции обучения материаловедению и технологии конструкционных материалов в техническом вузе.

3.1. Содержание курса материаловедения и технологии конструкционных материалов для инженерных специальностей.

3.1.1. Содержание и методы проведения лекционных занятий.

3.2. Содержание и методы проведения лабораторного практикума.

§«< 3.3. Система заданий к курсовым работам профессионально направленным на решение задач и проблем инженерных специальностей (качество, долговечность и надежность продукции).

Выводы по главе 111.

Глава 1 У.Оценка эффективности обучения материаловедению и технологии конструкционных материалов студентов инженерных вузов.

4.1. Организация и проведение педагогического эксперимента.

4.2. Констатирующий и поисковый этапы эксперимента.

4.3 Обучающий педагогический эксперимент.

Выводы по главе 1У.

Введение диссертации по педагогике, на тему "Взаимосвязь общепрофессиональных и естественнонаучных дисциплин при подготовке инженерных кадров"

Вхождение экономики России в мировую экономическую систему предъявило современные требования к отечественной промышленной продукции, соответствующие международным стандартам качества и конкурентноспособности на мировом рынке. В то же время оно открыло доступ отечественной науке и образованию к мировым достижениям научно-технического прогресса, к современному оборудованию и технологиям, повысило требования к качеству подготовки специалистов. Эти требования могут быть выполнены в системе высшего технического образования в двух взаимосвязанных направлениях: научно-техническом и научно-методическом.

Для реализации первого - требуются новые научные подходы к изучению и освоению современной техники и технологий; для второго -необходимо - осуществить научно-методические мероприятия в процессе обучения, направленные на подготовку студентов к решению профессиональных проблем качества, долговечности и надежности продукции. Взаимосвязь этих направлений должна решить проблему образования - повышение качественного уровня подготовки инженерных кадров (сх.1).

Экономические и социальные перемены в обществе изменили цели обучения в высшей школе. Основной целью является формирование и развитие творческого познавательного интереса и активности студента, его самостоятельности, способности к дальнейшей творческой профессиональной деятельности с решением проблем специальности инженера - повышение качества, долговечности и надежности современнной продукции.

Вхождение России в мировую экономику открыло доступ к последним достижениям мировой науки, к современному оборудованию и технологиям. это требует перестройки системы выЪшего технического образования в следующих направ)1^ниях: научно-методическом у

Выполнение требований к обучению студентов обгце-профессионал ьным-дисципл и нам на новых научных подходах с освоением современного оборудования и технологий

Схема. 1. Взаимосвязь направлений подготовки инженеров.

Специфика обучения в высших технических учебных заведениях состоит в том, что кроме естественнонаучных дисциплин, в учебных планах существуют циклы общепрофессиональных (общетехнических) и специальных технических дисциплин, поэтому процесс обучения должен осуществляться на основе межпредметных взаимосвязей этих дисциплин, без чего невозможно успешное овладение профессиональными знаниями и умениями. Формирование познавательной и творческой активности будущих научно-техническом ♦

Новые научные подходы к изучению современных научно-технических теорий, технологий, достижений инженеров должно осуществляться на основе комплексного подхода, ллт оттпттатлтттогл /Клдтпонотттопт ттлр i оопгал/гт>аттттг»тто\гаттло \ tj

V/v ij ид ri ил! v/ и/УиДишиа a cwioiiv/W I vU i w i i3viihv/iiay ilivv 1 rl общепрофессиональкое образование.

Целостность образования требует ориентации на выявление сущностных основ и связей производственных и технологических процессов. fflvu na mputo пииплтк ы им^рцрпилгл л^пачлооима lair шпиартла р тлц итп гл(лi11<=>

J It/^MLri VI1 1 vw luIlV/V * 1111IW11 vpll U ш. V/ V/ V/ j^bwv /хул V. VI 1WV1V1 О & vitlj i i V V vii^v

ТтлЛоЛЛТТАТТО ПТ TTT TO ПТ1ЛТТ«П ITTITTT T ^ООППЛДГИТТТЮЛа TTO OIIOTTTigV Z»/i\rtt*\»/Tir\f4-nOTTTtT TV lApOyvvvnUnajibiiuiv ^hvi|ritiJuiiiui} vuorijuyiuu^iivvn ни jiiuahAAj ^^/vpi«riyUoaliiibi/\ у студентов на занятиях по естественнонаучным дисциплинам (физика, математика, химия и др.), являются научной базой для изучения общепрофессиональных и специальных дисциплин, освоения новой техники и технологий. Поэтому обучение общепрофессиональным дисциплинам (материаловедению и технологии конструкционных материалов - ТКМ) и др.) должно быть взаимосвязано как с общенаучными, так со специальными дисциплинами, и ориентировано на рассмотрение конкретных процессов, относящихся к проблемам профессиональной деятельности будущего специалиста (повышение качества продукции, а значит, ее надежности и долговечности).

Выполненный нами анализ опыта организации занятий по общепрофессиональным дисциплинам в их взаимосвязи с естественнонаучными в ряде технических вузов страны [15 35 9> 10, 16, 23, 29-31, 35-37, 43, 47, 53, 5759, 65, 70, 79, 96-99, 101, 153, 154, 157, 164, 165, 167, 200, 206, 215, 217, 301303, 229, 238, 239, 292, 245, 253, 258, 260], диссертационных исследований [11, 12, 62, 71, 82, 85, 88, 89,103, 152, 177, 180, 181, 196, 208, 214, 216, 245, 248, 252, 259], монографий и учебных пособий [51, 52, 104, 135-137, 143, 144, 150, 159, 169, 182-185, 198, 233], учебных планов и программ, квалификационных характеристик, стандартов для инженерных специальностей [49, 106, 122, 123, 179, 191, 199, 202, 203], анкетирование преподавателей, ведущих занятия по общепрофессиональным дисциплинам пл туг!7ПОУ ттЛ1>г>лпт1тт иг тлппт! />ПОП1 плтттао*

- анализ учебных планов и программ многих специальностей технического профиля показывает, что при построении учебных курсов различных циклов инженерной подготовки практически не реализуются принцип преемственности содержательной компоненты образования, который позволял бы студентам осмысливать и усваивать постепенно и логично наращиваемый багаж знаний, укрепляющий и фиксирующий связи между предметами в профессиональной направленности на решение проблем специальностей (качество, долговечность и надежность продукции);

- в учебных планах и программах практически отсутствует объективно существующая общность методологических и методических установок при формировании учебного содержания дисциплин!

- отсутствие общности методологических и методических установок приводит к автономному преподаванию учебных предметов без отслеживания логико-содержательных связей, не только между циклами дисциплин, но и между дисциплинами одного цикла, которые должны быть направлены на решение проблемы специальностей;

- число обязательных часов на изучение общепрофессиональных дисциплин неуклонно сокращается (число часов на лабораторные работы в 2001-2002 учебном году сократилось вдвое); ппппгзп<ч(рипп с пг>ь-п?щринрц цигпп тлтшсюа/пгл пплггцаичипгп »ЮТА.

Од 11 иу^/АЧ^и! ¡^П!!у!т1 ¿иу^/и хи^ ил V/ 11 1 риаикшч/л

ГЖОПП ГТЛЛТЛПМНА 1 тЛ ПШТГТПО/УГ^П ГИ^ПйП^'ГПГТр Х]Л1?1|ПЛ ттлгла^ло' рпшш 11^11<яппи у 1^/л DvJlwдv 1 опС пи^ Ьп V1 ^л-Нгх ЧС^лО! с и^Ы ^ьь^а,

- программы по естественнонаучным и общепрофессиональным дисциплинам для втузов не отражают в достаточной степени профессиональную направленность обучения, а поэтому содержание курсов естественнонаучных и общепрофессиональных дисциплин для различных инженерных специальностей практически одинаково;

- вопросы технологии обучения об непрофессиональным дисциплинам в

Щ. т^л/оо тта ттлч ттлггттх ттт» тт/-ч^>^от»/лтттт/>т* поопо^лугт/и • ж ч/лахххЧ ^ч/гч Зс а^ У тги* г а

- число часов на самостоятельную работу приближается к 50% от общего количества часов, но эффективно не используется как следствие недостаточной разработки технологии обучения;

- практически отсутствует теория и методика обучения общепрофессиональным дисциплинам в высшей технической школе.

Все вышесказанное относится к таким общепрофессиональным дисциплинам, как «Материаловедение» и «Технология конструкционных материалов», и именно на примере этих дисциплин построено наше исследование, поскольку, во-первых эти дисциплины входят в учебные планы всех технических вузов, и во-вторых, научно-технический прогресс напрямую связан с созданием новых материалов. Однако многие студенты не осознают цели изучения общепрофессиональных дисциплин, у них слабо формируются знания, соответствующие новым фундаментальным подходам к рассмотрению физико-механических свойств и физических проблем прочности материалов профессиональных объектов, умения использовать эти знания при дальнейшем изучении специальных дисциплин и тем более, применять их к решению задач, связанных с повышением качества, надежности, и долговечности современной продукции.

Кроме того, необходимость данного исследования обусловлена новыми подходами в науке о материалах, связанными с оценкой надежности материалов при эксплуатации. Прогресс техники неразрывно связан с созданием все новых и новых материалов, поэтому на протяжении веков человечество проявляло научный и прикладной интерес к этой проблеме, которая напрямую связана не только с созданием новых материалов, но и со следующими аспектами их использования: как заставить материалы деталей машин работать как можно дольше и как решить через использование материалов проблему долговечности и надежности машин.

В раскрытии, этих двух связанных между собой аспектов и состоит глазная задача изучения курсов материаловедения и технологии

Т Л ^ конс!рукцйоккых материалов, п если первый аспек* до настоящего времени решался описательными курсами материаловедения, (изучение существующих материалов; сведения о новых разрабатываемых и внедряемых материалах; структурными превращения при термической обработке, при температурах не свойственных эксплуатационным); то, второй аспект изучения материаловедения, (формирование знаний о процессах структурных превращений в материалах при эксплуатации, под действием многочисленных, синергетичееки дествующих, факторов [67-69, 84, 111, 112, 133, 134], определяющих структурные процессы разрушения материалов), nqpvniioooTpo иопл^тотлиил ТД опил лтлтоат ЛТ TT/-4f»ttj4/'putjfj иищил. puvl\plillju V 1 Wl tiv /-1, V7V 1 и 1 wiliV ll /1 Dll V7 vlviuvi V^ i ^VVKimWlIlil Гхсд^г ill V технического прогресса, хотя именно его решение открывает перспективы повышения долговечности и надежности машин.

В настоящее время в создании новых материалов произошел переход от конструкционных к функциональным и композиционным материалам и появилось новое направление - разработка «интеллектуальных» материалов с новыми функциями, подобными функциям живых организмов. Эти материалы изменяют свои свойства в период эксплуатации, их долговечность и надежность повышаются. Идея о том, что все материалы «живут», изменяют свои структуры и свойства в периоды их получения, изготовления ui iiTiv тт(=»та тт*»й и nv пупгхu\jarrcijjTjTx ттг»тт-\ь-иа Лллги ттожуг^итр ггт-urvi* л^илопт/ nii/Y ^VliWXVn КХ 11 / V ufiv Vll^l У t» 1 иЦшс! ^Vrfi^HlAU W Dl J U l^fy ll^UlllVll liWll/llWl WA1 ГТЛТ1 1111 7TT & TTIIII T птллп If ПФйШГП ПЛПОПаНЦП TI xOVMftTlAriMI Т^Л1Т/>а»Л\ПЛ11Т|ЛТ1иГ TV

Iipn jrl jy iCnrin лурЬх-fD tvtcit ^pridji ипъДСпИИ rl I v/vriv/jlv/i rlii rvv/nW i yj i\ij,JriOririDi/v материалов и раскрываться при рассмотрении;

- микроструктуры сплавов - основной фактор надежности и долговечности;

- пространственной атомно-кристаллической структуры материалов;

- аллотропических превращений, происходящих на различных стадиях термической и других видов обработки материалов; и pr^Tui^u-i-irxDfiuMa n«=»rKi»in-r»Q OTOMun-iipuPTCi п пнирр^лгл гтплримо ы и v апмаима

L-* VV vll'1'41 W VIII in v&v A v/iy rt^MlV l 1ЛЧ 1WH VV 1 V/ Vi|/W11>L/1 «A 11/1 l^./111/lllll'l

Ito iiaviimna/4/rm iz пгмггтю лтэ/чттлтпо >1отйш1оплп ni n rv пт^гм-яатт II и

ICI LHVAUlirilVVIVriV XI i nw vuvrl V 1 uu luuLvynujiv/U) 11U V/UW1I1UV 1 и ri

КЗДбЖНОСТЬ ДсТЗЛсЙ й МаШИК j

- дислокационно-структурного механизма разрушения;

- механизма межграничных структурных превращений при деформациях;

- значения и влияния микроструктуры деталей при эксплуатации на долговечность и надежность машин;

- выбора материалов в зависимости от условий эксплуатации.

Следовательно, как при создании сплавов, так и при их эксплуатации для эффективного управления их свойствами необходимо представлять механизмы структурных превращений в сплавах, использовать принцип nfinOTUUV POOIOIJ TToÎîr>X*>\ri/M4Iïli t> M/MQT.TV nr\rOUTjrï*4QV ппа pnvnaupuuo

W^/UllliJiA VJL(/lJVXlj ^VIIV 1 X*J AV/JLM,xlrA £> mltUiil/\ U^/l Uliri^lUU/\j ^Jiyi

Л"1ГМ1 TTI » T ri TJ » (ЛЧЧП П1т(чтт ПТ /ЧЩ>>1 ï ЛЛ ЛПГЛ ЛПГЛЧ^Г» Ч >vmr«rt ir ' ■ ■» »л» т» «

Un 1 nivin.i I г>пид ivit-1 au i аиилопип и i р j i\.i pr>i vUuiotiviDj шщеп i t-iviuiivi физико-механическим свойствам сплавов и материалов. Используемые же в настоящее время при изучении материаловедения учебники и учебные пособия во многих случаях абстрактны и не отличаются четкой профессиональной направленностью. Недостаточно внимания уделяется вопросам обеспечения и поддержания эксплуатационной надежности; изменения структур материалов, а значит и свойств, не достаточно раскрывается дислокационно-структурный механизм разрушения материалов. В существующих учебных курсах почти не освещается новое

РЯ^ШПЛР иогггчяои TT^UTJTJ fKrvqvTqWQTpnuoiTADpnpuiiP

XltiJ AA^VV limjpUiMiviiliV M-f lliui V|>lliWiUUV^VllflIl 1 UvlDllvV nivil VpiiUJlViiV^VlillVj linoiîûn »^лфлплгл пт» ппот«^п ттгм111г1т1плп 1 гттпл п потшл

Jc^ahvn ivuiv/pui U aojuiviva paj^auuiAa ирппцпиОо vi^jrAljfpOri материалов за счет введения и последующей реализации контролируемых обратных связей с целью получения материалов с диссипативными свойствами, необходимыми для заданных условий эксплуатации.

О^тгтап Г\ЛЖрГ»Г»Т1ЛТТ О ТТТ ТТТ 7V ТТ ТТ Г* Т Т "L* Т ПТИТ Т> TpVTTTTT|a^V*»V T1X/OOV ГТ ГТТТТ оттт т v^ii^viipl/lpCvvuv/iicuibiibiA Дг1^Цп1Ьи111 о i C/vurl nwivri a lij joa uv/^u/lu^vnui

ДИСССрТаДйСНКЫС работы ЙЗМЗНЛОБОЙ А.А.[71], КлбЩСБОй К.А.[85], Кучикои Т.В.[103], Легостаева И.И.[105], Найдиш Л.А.[176], Нартовой Л.Г.[177], Никифоровой В.М.[180], Новикова A.C.[i81j, Резник Н.й.[208], Сергеева А.Н.[216], Тошматова Т.А.[245]. Вместе с тем, исследований, посвященных комплексному подходу к подготовке студентов по общепрофессиональным дисциплинам в технических вузах до сих пор нет. Таким образом, существует противоречие между стоящими на современном этапе задачами подготовки будущих инженеров по общепрофессиональным дисциплинам и отсутствием концепции методической системы обучения общепрофессиональным дилнипптлиои vatnnpa уопотлгопиопоо ttopl i^lt rK\r\i пощоитоп1 uapttta nVi^xiiivixiiJUiVij iwiupu/i Au^wivivpiijuuwiu^D vDi jr иДшиvniUjiDnvv 1 Div>j » |-> Т"» Л ГЛТ^Т * <-Ч ЛТ" Т 1Л TTrtfllf/ЧЛТТ frt I Г Л ПЛПГТОТЧЛТЛГТГ »ГЛ1Г »»

ЦС-lnjv^ I i DrU, nai-ipajDJicrinv^v^ loxO aa. tpvjpivi.njjv/narii"it uujnaDalvjmnlm n творческой активности специалиста.

Анализ учебного процесса по общепрофессиональным дисциплинам вскрыл и ряд других противоречий:

- с одной стороны, необходимость построения образовательного процесса, способствующего целостности восприятия студентами научной картины мира, развития системного мышления, с другой - практика обучения, проявляющаяся в предметной ориентации, в недостаточности междисциплинарных связей; преемственности учебных курсов различных циклов, в пгплгКрлрилио Ш.РОЧ иоппарпоиилрти рппь1ттч'>ТПЧ fiPonnirpoqout.rv эттг>пр'

IjL|/4/VpVVVXl VillMli/IiVli 11M1|/Ui>^lvlinvvl XI V WlUiiixill v 1 UU lljpvll V^UJUWVluDlil IV^J Wi^]

C<-» ITlfrtll ОТЛ«Л11 ¥ ¥ П1 ¥/*AT/lITf T IQ »ГЛП1 lirt T-» .-4111ЛПП ПТ1ЛТ1 II T Ж Г¥¥ I11 k (QT IT r^ Г¥ ¥ ITT TU идпип blUj/UnDl, Jt>r>ll'«M'IVriiM, nv Lujidku lj^fnlvJici/^nUrx, nu Г1 vj/jf пДатСН 1 cuir>nr>jri потенциал каждой общепрофессиональныи дисциплины (ма териаловедение и ТКМ - теории дислокаций, пластичности, сплавов как термодинамической системы и др.), с другой - недостаточное использование этого потенциала в системе подготовки инженера;

- Р лпилм ртлппии \/TUnMTC»nqO РПИЧ MQPKILIP Af>\/UPUUQ

V Ч/^iiV/XA V 1. V/V 1 1J Iflvui IMJ^AiV i. 1 \J il lllTl Ci Vl'lui V i^V^llt J IVllli/i л^тттапплтоллилтто ттт ттт ni пилутигт ттттттотк ж /vmfTTOTT'rATî fpvrtTiTTô^vTiv т> \ гогчп г* u^i^wipuywV./i'iviicl'imimlVi Дп^цппЛгЫи^! vi J^vii tUb ICmlri^^vivriA bj s^ другой - значимость зтих курсов при изучении специальных дисциплин;

- с одной стороны, консервативная устоявшаяся структура общепрофессиональных дисциплин, в том числе материаловедения и ТКМ, с другой стороны, достижения научно-технического прогресса и современные подходы к структуре и свойствам как традиционных, так и новых материалов;

Эти противоречия обуславливают актуальность данного исследования.

I I паи<1 11ЛЛ [lÛIlADOUIin OOÏ/'ntAlIQiyrng Р ПЛ11Р1ЛД ПТрАТО UO олгтлр* VCkVf\ix

XJL|1 WtflVIVlM llVWlb^UUUUIUl JM1U11V lUW 1 VA D ilUilVÎW V/ 1 D V 1 U 11U liVIl^/VVt 1VUIVV>Ï1 rw n w^wïrrt W t itît « f/vrn rri гтт/%лт^п гж n т т ллт к m n « rt T~T T-r n nnf lit гт пКтгтрпп пДъ/чл/мтттп ттт ттт т г

Д wJjyi\rLci Uoiio ivit i иДп wrvcih wnC 1 ста ирсИиДаЬапил общетехкических) дисциплин (материаловедение и технология конструкционных материалов в техническом вузе), способствующая повышению качества подготовки будущих инженеров к решению профессиональных задач.

Объектом исследования является процесс обучения общепрофессиональным дисциплинам студентов в высшей технической школе в современных условиях.

Предметом исследования является методическая система обучения студентов высших технических учебных заведений материаловедению и технологии конструкционных материалов, включающая цели, содержание, структуру, методы, формы и средства обучения.

Для исследования были выбраны специальности 12.00.01- «Технология машиностроения», 12.00.02- «Металло-режущие станки и инструменты», представляющие общее машиностроение, 31.13.00- «Механизация сельского хозяйства», 31.19.00- «Технология обслу-живаиия и ремонт машин в агропромышленном комплексе» 00- «Э лектрификация и автоматизация сельского хозяйства», 10.16.00 -«Энергетическое обеспечение предприятий», 10.18.00 - «Электроснабжение на железнодорожном транспорте», 15.08.00 -«Вагоны», 15.07.00 - «Локомотивы».

Гипотеза исследования состоит в следующем: если в основу методической системы обучения общепрофессиональным дисциплинам положить взаимосвязь естественнонаучных, общепрофессиональных и специальных дисциплин и принцип единства фундаментальности и профессиональной направленности обучения, то это приведет к повышению т/аттлтоо плггглтлшли иим^диАпо ЛПО^Л^РТВАООТ^ т>чрл^л11\/ чтлоихл

ИЪ/Д! ¡иГ^/Л^К*! Ч/Л ± V* V V А и V» ии X О V ^ у фундаментальной подготовки на базе знаний естественнонаучных дисциплин и научно-технических теорий, позволит инженеру творчески решать профессиональные задачи, в том числе повышения качества, долговечности и надежности современной продукции.

Цель и гипотеза исследования определили следующие задачи:

2. Выявить реальный уровень подготовки по общепрофессиональным дисциплинам.

4. Разработать модель методической системы общепрофессиональной подготовки студентов технических вузов на примере курсов

1 с»-г£»гч|.га ппрр прцнр\\ ч «Труипплгмо 1/г>цртп\/и-||нпиии|у к^трпи!! пг>п\\ ТТпа

Л 1 1 V А А * А » Д. V/и (Ч/^! Я ¿V XV XX Ч»- 1 ^ ДЧ у! 1 1 V IV " • ^

V/! V .

- исходя из целен обучения и логического анализа общепрофессионального знания разработать требования к содержанию и структуре курсов общепрофессиональных дисциплин для инженерных специальностей;

5. Разработать рабочую программу^ содержание и методы проведения лекционных, лабораторных и практических занятий по общепрофессиональных

Д1л/->тт1л-1тттлч ппа тт^ит/ло [Ц1м/риАГ\и1.ТУ лпвплрпципотой

ДЛ/Х X/ 1. ^ ± ЧГД-» 1.11 ,/ А V ^ 1 .1 .11-У Ъ .11 X1 Си 1йи 1. V Г1 .

6. Разработать профессионально направленные задания для студентов к лекционному курсу, практическим и лабораторным занятиям, а также к курсовым работам.

7. Осуществить экспериментальную проверку гипотезы исследования.

Методологическую основу исследования составляют:

- синергетический подход, определяющий современное научное мировоззрение;

- системный подход, позволяющий рассматривать обучение общепрофессиональным дисциплинам студентов технических вузов как методическую систему, включающую цели, содержание, методы, формы и средства обучения;

ЛПЛМ^Т1ПТ1ТТ1Т1АП п пт! гго¥/т¥|1ло пл ттл/лп I/* '«о пла ГГХЮТ^О *3 шлчпошгш^л г> ДпДсич I ич/Длч/Д л С-1 ^у I у рч^ у 0 и^/Сдшь!«, г> соответствии с которым в учебных дисциплинах «Материаловедение» и « ичт» выделяются содержательный и процессуальный олоки;

- деятельностный подход, позволяющий отразить в процессуальной компоненте учебных предметов «Материаловедение» и «Технология конструкционных материалов» познавательную и творческую деятельность, адекватную профессиональной деятельности инженера;

Методы исследования, применявшиеся при выполнении данной работы:

- теоретические - анализ философской, естественнонаучной, научно-технической, психолого-педагогической литературы; анализ и экстраполяция результатов исследований и педагогического опыта; моделирование педагогических ситуаций;

- экспериментальные — наблюдение, педагогический эксперимент, экспертная оценка и тестирование.

Теоретическую основу исследования составляют:

- исследования по методологии науки, методологии и истории развития физики, материаловедения и техники - Н.Ф.Болховитинова, А.П. Гуляева, Ю.М.Лахтина, В.П.Леонтьевой, В.А.Канке, В.Н.Князева, Дж.Питта,

B.С.Степина, М.Хайдеггера, В.А. Штоффа, П.Энгельмейера, Van Fraasen Bas

C., Heath J., и др.;

- труды по теоретическим и технологическим основам профессиональной подготовки специалистов - А.А. Вербицкого, В.Г.Ерастова, Н.В.Кузьминой, М.М.Левиной, И.Г.Огородникова, В.К.Розова, В.А.Сластенина, Э.Д. Новожилова, Л.Ф.Спирина, Т.И.Шаталовой, А.И.Щербакова и др;

- труды по современной отечественной дидактике профессиональной школы - П.Р.Атутова, С.Я.Батышева, В.П. Беспалько, П.П. Блонского, Ю.К.Васильева, А.Н.Веселова, Н.Н.Думченко, З.А. Решетовой, В.С.Леднева, А.Я. Найна, Т.Новацкого, П.И. Ставского и др;

- современные представления о структуре физики и физического материадоведения как науки, развитые П.Дираком, Р.Доэрти, В.С.Ивановой, И.А.Одингом, А.Ф.Иоффе, Р.У. Капом, А.Х. Котреллом, Дж.Мартиным, В. М. Финкелем, Р. Фейнманом, Stroh A.N. и др.;

- исследования по психологии, педагогике, методике высшей школы, -С.И.Архангельского, В.В.Давыдова, В.В.Краевского А.Н.Леонтьева, И.Я.Лернера, Н.Ф.Талызиной и др.;

- исследования по проблемам фундаментальности образования в высшей школе - О.Н.Голубевой, А.И.Наумова, В.А.Сластенина, А.Д.Суханова и др.;

- исследования по методике преподавания физики и общетехнических дисциплин в технических вузах - А.Е.Айзенцона, A.A. Гладуна, М.М.Горунова, А.М.Дорошкевича и др.;

- исследования по проблемам профессиональной направленности обучения М.И. Махмутова, Г.С.Гутурова, А.О.Измайловой, И.А.Иродовой, А.Я. Кудрявцева, А.А.Червовой, и др.;

- теоретические исследования в области методики преподавания физики в средней школе - А.И.Бугаева, А.Т.Глазунова, В.А.Извозчикова, С.Е.Каме-нецкого, A.C. Кондратьева, В.В. Лаптева, В.В. Мултановского, Н.С. Пуры-шевой, Л.С.Хижняковой и др.

В соответствии с поставленными задачами исследование проводилось в три этапа: 1-й этап - (1988-1992 г.г.) включал изучение и анализ Государственных стандартов высшего профессионального образования, квалификационных характеристик, учебных планов и программ по общепрофессиональным дисциплинам для инженерных специальностей, проведение анкетирования студентов и выявление у них уровня теоретических знаний по общепрофессиональным дисциплинам и умений их применять при решении профессиональных задач. В результате работы был выявлен комплекс проблем в системе высшего технического образования, требующих пересмотра методики обучения общепрофессиональным дисциплинам студентов технических вузов. Для определения теоретической концепции и общей методологической основы исследования осуществлялись изучение и анализ литературы по педагогике, методике преподавания естественнонаучных и общепрофессиональных дисциплин в различных системах образования, по философии, логике научного познания, анализ учебников и учебных пособий по естественнонаучным и общепрофессиональным дисциплинам , рекомендованных для высшего технического образования.

2-й этап - (1992-1997 г.г.) был посвящен разработке модели методической системы обучения общепрофессиональным дисциплинам (материаловедению и технологии конструкционных материалов -ТКМ) студентов технических вузов. Были определены этапы построения модели методической системы и основные принципы, лежащие в основе ее создания. В итоге разработаны программы по материаловедению и ТКМ, содержание лекций, практических и лабораторных занятий с заданиями к ним, а также задания к курсовым работам. Проводился поисковый эксперимент, в ходе которого уточнялась и корректировалась методическая система обучения общепро-фессиональным дисциплинам студентов технических вузов.

3-й этап - (1997-2001 г.г.) связан с проведением обучающего эксперимента по проверке выдвинутой гипотезы исследования, статистической обработке результатов эксперимента. Были опубликованы программы по материаловедению и ТКМ для студентов инженерных специальностей, учебные пособия, монографии. На основе материалов исследований были разработаны концепция методической системы обучения общепрофессиональным дисциплинам (материаловедению и ТКМ) студентов технических вузов, модель методической системы и конкретная методика обучения общепрофессиональным дисциплинам студентов инженерных вузов.

Новизна полученных результатов обусловлена тем, что проведено комплексное исследование проблемы обучения общепрофессиональным дисциплинам студентов технических вузов, в ходе которого разработаны:

1. Концепция методической системы обучения общепрофессиональным дисциплинам студентов втузов, направленная на реализацию синергетического подхода к взаимосвязи естественнонаучных, общепрофессиональных и специальных дисциплин, которую составляют следующие положения:

- учебные предметыобщепрофессиональной подготовки в техническом вузе должны рассматриваться в единстве содержательного и процессуального компонентов;

-основой методической системы обучения общепрофессиональным дисциплинам студентов технических вузов является взаимосвязь общепрофессиональных и естественнонаучных дисциплин;

- в содержании учебных предметов «Материаловедение» и «ТКМ», так же как в содержании других общепрофессиональных дисциплин, фундаментальное научное и техническое знание должны быть представлены в единстве; при этом первое составляет инвариантную часть содержания, второе — варьируемую;

- содержание курсов общепрофессиональных дисциплин следует группировать вокруг фундаментальных физических и научно-технических теорий, что позволяет реализовать целостность профессионального образования; в содержании курсов общепрофессиональных дисциплин должен найти отражение синергетический подход к изучению строения и свойств материалов;

- методы, формы и средства обучения, наряду с традиционными, должны включать такие, которые адекватны профессиональной деятельности инженера;

2. Методическая система обучения общепрофессиональным дисциплинам студентов инженерных специальностей, на примере «Материаловедение» и «ТКМ», основанная на сформулированной концепции, во всех компонентах (целях, содержании, методах, формах и средствах) которой реализуется взаимосвязь естественнонаучных, общепрофессиональных, специальных дисциплин и принцип единства фундаментальности и профессиональной направленности обучения.

3. Учебно-методический комплекс для осуществления фундаментальной и профессионально направленной подготовки по материаловедению и ТКМ студентов инженерных специальностей, включающий рабочую программу, содержание лекционных, практических и лабораторных занятий насыщенное вопросами и задачами профессионально направленного характера; систему заданий к самостоятельным и курсовым работам, нацеленным на проведение профессиональных мини-исследований.

- в развитие системного подхода применительно к построению методики преподавания общетехняческих дисциплин и отражению взаимосвязи естественнонаучных, общепрофессиональных и специальных дисциплин;

- -в развитие дидактических и частнометодических принципов обучения; (фундаментальности, профессиональной направленности, межпредметных связей, генерализации и др.);

- в развитие теории учебного предмета и содержания образования.

Практическая значимость исследования заключается в создании методической системы обучения общепрофессиональным дисциплинам, разработке и внедрении научно обоснованного подхода к составлению программ по общепрофессиональным дисциплинам для студентов инженерных вузов. Разработанные программы (651400 — Машиностроительные технологии и оборудование), рабочие программы по материаловедению и ТКМ для специальностей 12.00.01 -«Технология машиностроения», 12.00.02 -«Металлорежущие станки и инструменты», представляющие общее машиностроение, 31.13.00 -«Механизация сельского хозяйства», 31.19.00 —«Технология обслуживания и ремонт машин в агропромышленном комплексе», 31.15.00 -«Электрификация и автоматизация сельского хозяйства», 10.16.00 —«Энергетическое обеспечение предприятий», учебно-методические пособия, лабораторные практикумы, курсовые работы по материаловедению и ТКМ с профессиональным содержанием, а также методические рекомендации для преподавателей и студентов являются основным практическим вкладом в совершенствование процесса обучения общепрофессиональным дисциплинам, который позволяет повысить эффективность обучения для решения проблем специальностей (качество, долговечность и надежность продукции) в будущей профессиональной деятельности обучаемого.

Содержание диссертационного исследования отражает 39-летний опыт научно-педагогической деятельности автора по совершенствованию теории и практики обучения общепрофессиональным и специальным техническим дисциплинам в высшей технической школе, включая личный опыт работы преподавателем в системе высшего технического образования (1964- 2002 г.г.) и участие в госбюджетной НИР за № ГР 01970002086 по теме «Интеграция региональных систем образования» (1992-1994 г.г.);

Апробация и внедрение результататов исследований. Теоретические практические результаты докладывались и обсуждались более чем на 20 международных, межвузовских российских, региональных педагогических, научно-технических конференциях, семинарах и получили в целом поддержку педагогической и научно-технической общественности: на международных конференциях по надежности машин в Институте механики и энергетики Мордовского госуниверситета в 1992-96 г.г.; на конференциях и заседаниях кафедр методики преподавания физики и общетехнических дисциплин в Московском государственном педагогическом университете в 2001-02 г.г.; на конференциях и заседаниях кафедры научных основ образования в Мордовском государственном педагогическом институте в 2002 г.; на конференциях и объединенных заседаниях кафедр в Институте механики и энергетики и Институте машиностроения Мордовского госуниверситета в 1992-96 г.г.; на Огаревских чтениях в Мордовском госуниверситете в 1985-99 г.г.; на региональных научно-технических конференциях, проводимых Мордовским областным научно-техническим обществом Машпрома в 1985-92 г.г.; на Международном симпозиуме «Синергетика, структура и свойства материалов, самоорганизующиеся технологии» // РАН, ГК РФ по высшему образованию 1996 г.; на 1 и 11 междисциплинарных семинарах //«Фракталы и прикладная синергетика» (ФиПС- 1999-2001). РАН, Министерство общего и профессионального образования РФ, Российский фонд фундаментальных исследований. Результаты исследований были внедрены в учебный процесс по курсам общепрофессиональных и специальных дисциплин в Институте машиностроения Мордовского госуниверситета по специальностям «Технология машиностроения», «Металлорежущие станки и инструменты»; в Инстатуте механики и энергетики Мордовского госуниверситета по специальностям «Механизация сельского хозяйства», «Технология обслуживания и ремонт машин в агропромышленном комплексе», «Электрификация и автоматизация сельского хозяйства», «Энергетическое обеспечение предприятий», «Механизация переработки сельскохозяйственной продукции; в Филиале Самарского института инженеров железнодорожного транспорта по специальностям «Локомотивы», «Вагоны».

Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, библиографии и приложения. Общий объем диссертации 440 страниц, основной текст диссертации составляет 380 страниц. Работа включает: 68 рисунков. 31 таблицу и 20 схем. Список литературы содержит 263 наименования. Приложение составляет 60 страниц.

Заключение диссертации научная статья по теме "Теория и методика обучения и воспитания (по областям и уровням образования)"

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате проведенного исследования по теме «Взаимосвязь общепрофессиональных и естественнонаучных дисциплин при подготовке инженерных кадров» с профессиональной направленностью на решение задач и проблем специальностей инженеров (качество, долговечность и надежность современной продукции) получены следующие выводы и результаты: 1. В результате анализа состояния обучения общетехническим дисциплинам, в частности материаловедению и ТКМ, в техническом вузе показано, что:

-число часов на самостоятельную работу студентов приближается к 50% от общего количества часов, но эффективно это время не используется как следствие недостаточной разработки технологии обучения. Решение проблемы совершенствования обучения общепрофессиональным дисциплинам, в частности материаловедению и ТКМ, должно осуществляться на основе единства фундаментальности естественнонаучных дисциплин, научно-технических теорий и профессиональной направленности общетехнических знаний, а их взаимосвязь является основой для создания концепции методики обучения общепрофессиональным дисциплинам в технических вузах.

2. Проведенный констатирующий эксперимент показал, что

- курс материаловедения и ТКМ не опирается в должной степени на фундаментальные естественнонаучные дисциплины; студенты не осознают цели обучения общепрофессиональным дисциплинам, в частности материаловедению как фундаменту специальных дисциплин и будущей профессиональной деятельности;

- рабочую программу по материаловедению и ТКМ;

- учебное пособие "Материаловедение", допущенное Минобразованием РФ в качестве учебного пособия для подготовки дипломированных специалистов по направлению "Теплоэнергетика", в котором реализуются взаимосвязь фундаментальности и профессиональной направленности обучения;

- систему заданий к самостоятельным и курсовым работам, представляющую профессиональные мини-исследования;

- компьютерная программа для осуществления контроля, включающая вопросы и индивидуальные задания.

Список литературы диссертации автор научной работы: доктора педагогических наук, Майков, Эдуард Витальевич, Саранск

1. Абрамов В. А. Интеграция универсальных связей реальности в мышлении технического специалиста. // Интеграция образования. Науч.- метод. Журнал регионального учебного округа при МГУ им. Н.П.Огарева. № 4. 1997.

2. Агации, Эвандро. Моральное измерение науки и техники. Московскийфилософский фонд. 1998.- 113 с.

3. Айзенцон А. Е. Многоаспектный целостный подход при развивающем обучении физике в системе высшего военного образования. Автореф. док. пед. наук. М.: 1999.- 32 с.

4. Активные методы обучения студентов вузов: Минвуз, сб. статей Ленинградская лесотехническая академия Л.:ЛТА-1987.;

5. Анисимов Н. М. Теоретические и экспериментальные основы технологии обучения студентов изобретательской и инновационной деятельности. Автореферат на соискание ученой степени док. пед. наук. М.:-1998 г.-44 с.

6. Арефьев И. П. Теория и методика подготовки учителя технологии к проф-ориентационной работе. Автореферат на соискание ученой степени док. пед. наук. М.: -1997 г.- 44 с.

7. Арутюнов З.Х. Методические рекомендации по обеспечению единства и фундаментализации и профессионализации обучения. Киев. 1982.

8. Архангельский С. И. Лекции по теории обучения в высшей школе. М.: Высшая школа, 1974. - 384 с.

9. Архангельский С. И. Учебный процесс в высшей школе, его закономерные основы и методы.- М.: Высшая школа, 1980. 368 с.

10. Баляева С. А. Теоретические основы фундаментализации общенаучной подготовки в системе высшего технического образования. Автореферат на соискание ученой степени док. пед. наук. М.: -1999 г.- 44 с.

11. Бахадирова 3. Профессиональная направленность общеобразовательной подготовки студентов (на примере обучения физике в технических вузах). Автореф. дис. канд. пед. наук.- Ташкент, 1990.-15 с. .

12. Башарин В. Ф. Что нужно знать преподавателю физики профтехучилища для реализации общего и профессионального образования. Методические рекомендации.- М.-Ташкент, 1990.- 15 с.

13. Беленок И. Л. Теоретические основы методической подготовки учителя физики к профессиональной деятельности как к творческой в условиях педагогического вуза.: Автореф. дис.док. пед. наук.-Челябинск — 1996.40 с.

14. Бельтюков В. И. Саморазвитие неживой и живой природы,- М: Полиграф-Сервис, 1997.-225 с.

15. Бирюков В. А., Леонтьев Е. Ю. Философия. Наука. Техника. Волгоград. 1998.- 61 с.

16. Блауберг И. В., Юдин Э. Г. Становление и сущность системного подхода.- М.: Наука, 1973.- 270 с.

17. Блауберг И. Б., Садовский В. Н., Юдин Э. Г. Системный подход, предпосылки, проблемы, трудности,- М.: Знание, 1969.- 48 с.

18. Блауберг И. В., Садовский В. Н. Понятие целостности и его роль в научном познании.- М.: Знание, 1972.- 48 с.

19. Бобкова М. А. Совершенствование самостоятельной работы в методической подготовке будущего учителя физики. Дис.канд. пед. наук. М., 1979.-219 с.

20. Богоявленский Д. Н. Формирование приемов умственной работы какпути развития мышления и активизации учения // Вопросы психологии-1968.-№4.с.23-27.

21. Бренер Д. В. Профессиональная направленность физики в среднем ПТУ по подготовке металлистов. Методические рекомендации для преподавателей ПТУ. Л., 1980 - 52 с.

22. Бушок Г. Ф. Дидактические основы преподавания физики в педвузах. Киев.: Высшая школа, 1978. - 230 с.

23. Бушок Г. Ф. Научно-методические основы преподавания общей физики в педвузах.- Виннница.: Высшая школа, 1981.- 245 с.

24. Вергасов В. М. Активизация мыслительной деятельности студентов в высшей школе. Киев.: Высшая школа, 1979. - 218 с

25. Вернадский В.И. Научная мысль как планетное явление. М.: Наука,1991. 271 с.

26. Вернадский В.И. Размышление натуралиста. Кн.11. Научная мысль как планетное явление. М.: Наука, 1991. 192 с.

27. Гарунов М.Г., Рябинова Е.М. Профессионально направленное изучение общетеоретических дисциплин в техническом вузе // Обзорная конференция НИИВШ-М.: Высшая школа. 1980 с. 24.

28. Гладун А. А. Физика в системе фундаментальных дисциплин в техническом вузе (СТАНКИН). // Физика в системе современного обраования. ФССО-91: Всесоюзная научно-методическая конференция. Ленинград. 1991- с. 169.

29. Гладун А. Д. Роль естественнонауч. образования в становлении специалиста. Высшее Образование в России №4.1994. с.21-24.

30. Гладун А. А. Станкин реформируется. Высшее образование в России.1992, №2, с.21-27.

31. Гнеденко Б. В. И не только в биологии. // Вестник высшей школы.- 1985.-№ 10. с. 11. 34. Голубева О. Н. Теоретические проблемы общего физического образования в новой образовательной парадигме. Автореф. дис. док. пед. наук.- Санкт-Петербург, 1995. 40 с.

32. Голубева О. Н. Проблемы фундаментализации подготовки авиаспециалистов. // «Интенсификация обучения в вузах гражданской авиации», М., 1988.

33. Голубева О. Н. Методические аспекты разработки фундаментального курса физики в техническом вузе. // Тезисы 1У зонального научно-методического совещания вузов Северо-Западной зоны. Петрозаводск, 1988.

34. Голубева О. Н. Фундаментальный курс физики в системе подготовки инженеров нефизических специальностей. Тезисы Совещания-семинара "Проблемы преподавания физики в вузах".- Новосибирск, 1991.

35. Голубева О. Н. Современная парадигма образования и новый подход к преподаванию физики. // Вестник РУДН, серия ФЕНО, вып.1., 1995.

36. Голубева О. Н. Концепция фундаментального естественнонаучного курса в новой парадигме образования. //Высшее образование в России, 1994, № 4.

37. Голубева О. Н. Концепция фундаментального естественнонаучного курса в новой парадигме образования. Сборник "Университеты на пороге 111 тысячелетия". М., 1995.

38. Голубева О. Н. и др. Фундаментальный курс физики системе подготовки инженеров-исследователей нефизических специальностей

39. Тезисы Всесоюзная научно-методическая конференция ФССО-91. Ленинград, 1991.

40. Голубева О. Н. и др. К вопросу о принципах структурирования физического знания. Доклад на XI Международной конференции по логике, методологии и философии науки. Обнинск, 1995.

41. Голубева О. Н. и др. Горизонты физического образования инженеров. Доклад на Международной конференции по инженерному образованию. М., 1995.

42. Голубева О. Н. и др. Современный взгляд на структуру физики. Тези- сы Международной конференции ФССО-95. Петрозаводск, 1995.

43. Голубева О. Н. и др. Физическое образование: прагматизм или развитие интеллекта. Физическое образование в вузах, 1995, №2. С.62.

44. Голубева О. Н., Суханов А. Д. Проблема целостности в образовании.

45. Философия образования .- МГУ.- 1996.

46. Гонтарев Б. А. Массачусетский технологический: эволюция учебных планов за 30 лет. // Вестник высшей школы. 1987. № 2.

47. Горюнов В. В. Философия науки и техники. СПб: Изд. СПб ГПУ, 1997.-55 е.;

48. Государственый образовательный стандарт высшего профессионального образования. Государственные требования к минимуму содержания и уровню подготовки выпускников по специальностям. М.- 1995 г.

49. Грабарь М. И., Краснянская К. А. Применение математической статистики в педагогических исследованиях. -М.: Педагогика, 1977.

50. Гринберг Б. Г., Иващенко Т. М. Лабораторный практикум по металловедению и термической обработке. М.: Высшая школа, 1968.- 320 с.

51. Гуляев А. П. Металловедение. Учебник для вузов. Металлургия, 1986. 544 с.

52. Гуторов Г. С. Методика и система работы по осуществлению взаимосвязи предметов общеобразовательного и профессионально-технических циклов в среднем профтехучилище.М.:Высшая школа, 1977.- 96 с.

53. Денисов С.Ф., Дмитриева Л.М. Естественные и технические науки в мире культуры. -Омск. Изд-во ОГТУ, 1997.- 448 с.

54. Дж. Мартин, Р. Доэрти Стабильность микроструктуры металлических систем. Пер. с англ.- М.: Атомиздат, 1978.-171 с.

55. Добрянский В. М., Луганов Н. Ф. Методические указания по чтению лекционного курса физики. Минск: Просвещение, 1985.- 43 с.

56. Долженко О. В., Шатуновский В. Л. Современные методы и технология обучения в техническом вузе: Метод, пособие.- М.: Высш. шк., 1990.-191 с.

57. Дорошкевич А. М. Проблема развития творческих способностей студентов технических вузов. М.: Знание, 1974,- 36 с.

58. Елисеев А. Ф. Межпредметные связи между общеобразовательными и специальными предметами. Киев.: Высшая школа, 1978. 95 с.

59. Ереско Ю. В. Техника как средство познания мира в философии -Красноярск: Изд-во ЦНИОН РАН, 1998.

60. Ефименко В. Ф. Концепция эволюции физической картины мира в преподавании физики. // Методы научного познания в обучении физике: Межвузовский сб. науч. трудов.- М.: МОПИ им. Н.К. Крупской, 1986 — С.9-16.

61. Жмодяк А.Б. Дидактические и методические аспекты совершенствования курса физики в высших технических учебных заведениях: Авто-реф. дис. канд. пед. наук.- Казань. 1984 .-15 с.

62. Журавлев И. К., Зорина J1. Я. Дидактическая модель учебного предмета. // Новые исследования в пед. науках,- 1979. № 1 (33).- С. 18-23.

63. Занков J1. В. Дидактика и жизнь,- М.: Просвещение, 1968 175 с.

64. Зверев И. Д., Максимова B.C. Межпредметные связи в современной школе. М.: Педагогика, 1981.- 159 с.

65. Зиновьев С. И. Учебный процесс в советской высшей школе,- М.:

66. Высшая школа, 1968,- 257 с.

67. Иванова B.C. и др. Синергетика и фракталы в материаловедении.- М.: Наука, 1994.-383 с. .

68. Иванова B.C., Шанявский A.A. Количественная фрактография. Усталостное разрушение. Челябинск: Металлургия, 1988. 399 с.

69. Измайлов А. О., Махмутов М. И. Профессиональная направленность, как педагогическое понятие и принцип. // Вопросы взаимосвязи общеобразовательной и профессионально-технической подготовки молодых рабочих М.:НИИПТН АПН СССР, - 1982,- с. 4-31.

70. Измайлова А. А. Межпредметные связи фундаментальных и технических дисциплин в вузе. Автореф. дис. канд. пед. наук.-М., 1982.-17с.

71. Ильина Т. А. Системно-структурный подход к исследованию педагогических явлений. //Результаты исследований в педагогике. М. 1977,- С.3-18

72. Ильина Т. А. Системно-структурный подход к организации обучения.-М.: Знание, Вып. 1. - 1972. - 72 с.

73. Ильясов И.И. Структура процесса учения.-М: Изд-во МГУ, 1986.- 200 с.

74. Иоселиани А. Д. Техносфера как социально-исторический феномен // Философия исследования.- М., 1998 № 2. С.219-249.

75. Иродов И. Е. Задачи по общей физике.- М.: Наука, 1987.

76. Ительсон Л. Б. Математические методы в педагогике и педагогической психологии. Вып. 1-111 -: Знание, 1968.

77. Ительсон Л. Б. Математические и кибернетические методы в педагогике. М., Просвещение, 1964.

78. Каганов А. Б. Рождение специалиста. // Профессиональное становление студента. Минск.: Просвещение, 1986. -16 с.

79. Канке В. А. Философия. Исторический и систематический курс. М.: 1998.352 с.

80. Капица С. П. и др. Синергетика и прогнозы на будущее.- М. Наука, 1997-283 с.

81. Каптелина Ф. И. Совершенствование развивающихся профессионально направленных влияний обучения студентов младших курсов вузов.

82. Автореф. дис. канд. пед. наук. Казань, 1983. - 16 с.

83. Качество знаний учащихся и пути его совершенствования. // Под ред. М. Н. Скаткина, В. В. Краевского.- М.: Педагогика, 1987. 9 с.

84. Китайгородская Г. И. Формирование основ методологических знаний при изучении курса общей физике // Вопросы методики обучения физике и подготовки учителя физики. Сб. науч. трудов М. МПГУ,1998. С. 59-60.

85. Клещева Н. А. Курс физики как методологическая и методическая основа системы обучения студентов дисциплинам технического цикла в вузе. Автореф.дис. док. пед. наук. Челябинск.: 2000 г.- 38 с.

86. Князев В. Н. Концепция взаимодействия в современной физике М.: Прометей, 1991. 126 с.

87. Коган М. С. Человеческая деятельность. Опыт системного анализа -М.: Политиздат, 1974,- 328 с.

88. Коваленко Н. Д. Методы реализации проф.напр. при отборе и построении содержания общеобразовательных предметов в высшей школе.: Автореф. дис. канд. пед. наук. Майкоп. 1995.-16 с.

89. Коликова В. М. Методика формирования у студентов втузов исследовательских умений в процессе физического лабораторного практикума.: Автореф. дис. канд. пед. наук. Челябинск, 1986.- 16 с.

90. Коменский Я.А. Избранные педагогические сочинения. М: Учпедгиз. 1955.;

91. Короткое Э.М. Концепция менеджмента. М: Дека. 1996.-453 с.

92. Косенко И. П. Кому быть автором учебника ? // Вестник высшей школы. 1987. № 11.

93. Костюк Г. С. Вопросы психологии мышления // Психологическая наука в СССР., т. 1.-М.: Изд-во АПН СССР, 1959. с.75.

94. Котрелл А.Х. Атомный механизм разрушения. Металлургиздат, 1963, -С.30.

95. Крутецкий В. А. Развитие умственных способностей. //Сов. Педагогика.-1971.-№ 8. с. 9.

96. Кудрявцев Т. В. Психология технического мышления. М.: 1975.-117 с.

97. Кудрявцев А. Я. Особенности методики преподавания физики в средних профтехучилищах: Методические рекомендации по осществлению межпредметных связей. М.: Высшая школа. 1976,- 36 с.

98. Кузнецов В. С., Кузнецова В. А. О соотношении фундаментальных и профессиональных составляющих в университетском образовании. Высшее образование в России, 1994, № 4, с. 35-40.

99. Кузьмина Н. В. Профессионализм деятельности преподавателя и мастера производственного обучения ПТУ.: Изд-во ЛГУ 1970.- 91 с.

100. Кузьмина Н. В. Методы исследования педагогической деятельности. — Л.: Изд-во ЛГУ 1970,- 114 с.

101. Кустов Ю. А., Медведев В. М. К методике управления МПС // Межвузовский тематический сб. Тольятти, 1979. с. 20-25.

102. Куприян А. И. Методологические проблемы социального эксперимента. Изд-во МГУ, 1971.

103. Кучина Т. В. Деятельность педагога по формированию у студентов общеинженерных умений и навыков, (на материале курса физики).: Автореф. дис. канд. пед. наук. Л., 1984.-17 с.

104. Лахтин Ю. М., Леонтьева В. П. Материаловедение: Учебник для высших технических учебных заведений. М.: Машиностроение. 1990.-528 с.

105. Легостаев И. И. Модульная концепция подготовки специалистов. Автореф. дис. док. пёд. наук. С.Пб.1997.- 44 с.

106. Леднев В. С. Содержание образования: Уч. пособие.- М.: Высшая школа, 1989- 252 с.

107. Леонтьев А. Н. Деятельность. Сознание. Личность. М.: Педагогика, 1977.-304 с.

108. Леонтьев А. Н. Опыт экспериментального исследования мышления. // Сб. докладов на совещании по вопросам психологии. М.: Изд-во1. АПН РСФСР, 1954.

109. Лернер И. Я. Процесс обучения и его закономерности. М.: Знание, 1980. -96 с.

110. Лернер И. Я. О соотношении общедидактических и частнометодиче-ских методов обучения // Новые исследования в пед. науках.- 1978,2 (32).-С. 17-21.

111. Майков Э.В. Комплексный подход к повышению надежности машин на основе структурных превращений при эксплуатации. Техническое обеспечение перспективных технологий. Сборник трудов. ЦНТИ, Морд. у-т. Саранск. 1995.С. 128-132.

112. Майков Э. В. Механизм структурных превращений полимерных композиционных смесей при эксплуатацииузлов машин и механизмов. Техническое обеспечение перспективных технологий \\ Сб. научн. трудов. Морд. ЦНТИ. Морд.у-т.Саранск.1995. С.120-125.

113. Майков Э. В. Единый комплексный подход к исследованиям физико-механических свойств композиционных полимерных материалов. Техническое обеспечение перспективных технологий.\\ Сб. науч. трудов. Морд. ЦНТИ. Морд. у-т. Саранск. 1995. С.115-127.

114. Майков Э. В. Структурный аспект проблемы надежности материалов. Повышение эффективности сельскохозяйственной техники. \\ Вестник диссертационного совета Д.063.72.04. Выпуск 1. Саранск. 1996. С.4-6.

115. Майков Э. В. Моделирование процесса влияния холодной пластической деформации и температуры рекристаллизации на свойства стали. Научно-метод. журнал «Учебный эксперимент в высшей школе»- Саранск №2,- 1999. С. 66-71.

116. Майков Э. В. Методические указания к курсовому проекту по технологии машиностроения. (Учебное пособие). Изд-во Морд.ун-та. Саранск. 1983.25 с.

117. Майков Э. В. Учебно-методический комплекс для студентов 4 курса спец. 0501 «Технология машиностроения» (Учебно-методическая разработка). Изд-во Морд.ун-та. Саранск. 1984. 41 с.

118. Майков Э. В. Учебно-методический комплекс для студентов 5 курса спец.0501 «Технология машиностроения». (Учебно-методическая разработка). Изд-во Морд.ун-та.Саранск. 1984. 43 с.

119. Майков Э. В. Программа непрерывной практики студентов спец. «Технология машиностроения». (Учебно-методическая разработка.) Изд-во Морд, ун-та. Саранск. 1984. 43 с.

120. Майков Э.В. и др. Фрактальное представление межзеренных в железоуглеродистых сплавах при эксплуатационных деформациях. «Фракталы и прикладная синергетика» //Сб. материалов 2-го межд. Междисциплинарного симпозиума РАН, М.: Изд-во МГОУ, 2001. С.57-59.

121. Майков Э. В. Влияние учебного эксперимента на формирование творческой активности будущих инженеров. «Использование науч.-тех. достижений в демонстрационном эксперименте» \\Межреспуб. науч.--методическая конференция. МГПИ.Саранск.1992. С.57-59,.

122. Майков Э. В. Изменение структур железоуглеродистых сплавов при эксплуатации: Учебное пособие. Саранск: Изд-во «Рузаевский печатник», 1997.- 115 с.

123. Майков Э. В. Материаловедение: Допущено Минобразованием РФ в качестве учебного пособия для втузов.- Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2002.- 308 с.

124. Майков Э. В., Масленникова Л. В. Научно-методические особенности подготовки специалистов по гибкому автоматическому производству. Изд-во Морд. обл. правления НТО машиностроителей. Саранск. 1987. -87 с.

125. Майков Э. В., Масленникова Л. В. Оценка качественной работы металлорежущих инструментов микроструктурным анализом закаленных сталей.// Пути повышения качества машиностроительной продукции. ВНТО, Морд. ун-т. Саранск, 1989.- С.21-22.

126. Майков Э. В., Масленникова Л. В.,. Концепция фундаментальности физики в системе инженерного образования, адаптация к рыночной экономике // Интеграция образования № 2. Саранск.2001. С.22-29.

127. Майков Э.В., Масленникова Л.В. Интеграция фундаментальности с профессиональной направленностью в системе инженерного образования. // Интеграция образования № 3. Саранск.2001. С.22-28.

128. Майков Э. В., Котин А. В. Опыт применения полимерных материалов в ремонтном производстве. Учебное пособие. Саранск. Мордовский ЦНТИ. 1995.- 92 с.

129. Майков Э. В., Котин А. В. и др. Обработка конструкционных материалов резанием. Лабораторный практикум . (Учебное пособие). Саранск:

130. Рузаевский печатник», 1999. 66 с.

131. Майков Э. В., Котин А. В. и др. Материаловедение и термическая обработка. Лабораторный практикум. (Учебное пособие) Саранск.: «Рузаевский печатник», 1999. 68 с.

132. Майков Э. В., Сенин П. В., Логинов В. С. Механизм структурных превращений железоуглеродистых сплавов при эксплуатации. Саранск, ЦНТИ, 1995.- 95 с.

133. Макареня А. А. Понятие " Педагогическая картина мира" и его использование в педагогической практике. // Образование в Сибири. №1, Томск, 1981.

134. Марковец М. П. Матюнин В. М. Влияние наклепа и термической обработки сталей на равномерную деформацию при растяжении и коэффициент упрочнения при вдавливании //МиТОМ. 1986. №8. С.30-31.

135. Марковец М. П. Определение механических свойств металлов по твердости. М.: Машиностроение, 1979.192 с.

136. Марковец М. П. Матюнин В. М. Семин А. М. Связь между напряжениями при растяжении и вдавливании в пластической области / МТТ 1985. №4.С.185-187.

137. Масленникова Л.В. Взаимосвязь фундаментальности и профессиональной направленности в подготовке по физике инженерных кадров. М.: МПГУ. 1999. 148 с.

138. Масленникова Л.В. Интеграция фундаментальности и профессиональной направленности преподавания физики в системе технического обучения. // Физика в системе инженерного обучения. Межд. конференция. (ФССО-99). СПб-99. т.1. с.84-85.

139. Масленникова Л. В. Взаимосвязь фундаментальности и профессиональ ной направленности в подготовке по физике студентов инженерных вузов. Автореф. док. пед. наук. М.: 2001 г.- 42 с.

140. Масленникова Л.В. Профессиональные аспекты преподавания курсафизики в техническом вузе. // Актуальные проблемы методики преподавания физики. Материалы науч. секции МШ 'У М.: 1996.-С. 95- 96.

141. Масленникова JI. В. Применение ЭВМ в курсе физики.- Саранск. Изд-во Мордов. ун-та, 1995,- 54 с.

142. Масленникова JT. В. Обучение физике как условие самоподготовки к профессиональной деятельности. М: MILL У. 2000.-114 с.

143. Матвеев А. Н. О содержании курса общей физики в университетах и технических вузах. // Сб. статей преподавания физики в высших физических заведениях.- Калининград, 1976. 231 с.

144. Материалы Всесоюзного съезда работников народного образования // Вестник высшей школы. 1989. №3. с. 59.

145. Материаловедение: Учебник для высших технических учебных заведений. Арзамасов Б. Н., Сидорин И. И., Косолапов Г. Ф. и др. Под ред. Арзамасов Б. Н. М.: Машиностроение, 1986.- 384 с.

146. Матюнин В. М. Волков П. В. Испытание материалов царапанием. // Технология металлов.2000.№2.С.27-30.

147. В.Г.Борисова М.: Изд-во МЭИ, 2001.-94 с.

148. Матюнин В. М. Деформационные характеристики и константы материалов при испытаниях ступенчатым и непрерывным вдавливанием индентора / Заводская лаборатория. 1992. №11. С.56-58.

149. Матюшкин А. М. Актуальные проблемы психологии в высшей школе. М.: Знание, 1977,- 44 с.

150. Матюшкин А. М. Инженерная психология. // Сб. статей, пер. с англ. М.: Прогресс, 1964. 695 с.

151. Махмутов М. И. Проблемное обучение. М.: Высшая школа, 1975.112 с.

152. Махмутов М. И. Принцип профессиональной направленности обучения // Принципы обучения в современной педагогической теории и практике Челябинск : ЧГПИ. 1985,- С. 88 - 100.

153. Махмутов М.И. Теория и практика проблемного обучения. Казань, 1972.

154. Мелещенко Ю. С. Техника и закономерности ее развития // Вопросы философии.-М.: 1965. № 10.

155. Мозберг Р. К. Материаловедение: Учеб. пособие. М.: Высшая школа, 1991.-448 с.

156. Мостепаненко М. В. Философия и физическая теория: физическая картина мира и проблема происхождения и развития физических теорий. Л.: Наука. 1969.-239. с.

157. Мостепаненко М.В. Философия и методы научного познания. Л. Лениздат. 1972-263 с.172. МСЭ т.9. с. 951.173. МСЭ. т.5. с. 1218.

158. Мултановский В. В. Физические взаимодействия и картина мира в в школьном курсе. М.: Просвещение, 1977. 168 с.

159. Мултановский В. В. Развитие мышления учащихся в курсе физики. Киров. КГПИ, 1976.

160. Найдиш Л. А. Дидактические основы и пути оптимизации методики обучения начертательной геометрии. Автореферат на соискание ученой степени док. пед. наук. М.: -1996 г.- 46 с.

161. Нартова Л. Г. Интегративные принципы построения системы преподавания геометрических дисциплин во ВТУЗе. Автореф. док. пед. наук. М.: -2001 г.-44 с.

162. Наумов А. И. Профессиональная направленность курса теоретической физики в пединститутах. Содержание и структура.: Учебное пособие.1. М.гМПГИ, 1987.- 96 с.

163. Никитин JI. В., Михалева Т. Г. Опыт разработки планов непрерывной подготовки. // Совершенствование качества подготовки специалистов на основе системного методологического обеспечения учебного процесса. / Тезисы докладов JiliH. Л.: 1980. - 218 с.

164. Никифорова В.М. Совершенствование преподавания электрорадиотехники в педвузе. Автореферат на соискание ученой степени кан. пед. наук. М.: -1984 г.- 15 с.

165. Новиков А. С. Методологические принципы анализа структуры научного поиска.: Автореф. дис. док. физ.-мат. наук. МГУ. М: 1994.- 44с.

166. Новожилов Э.Д.,Шилов В.Ф. и др. Комплексная мастерская по техническому труду в малокомплексной общеобразовательной школе.-М: Просвещение, 1984.-176 с.

167. Новожилов Э.Д., Научно-педагогические основы оборудования школьных мастерских.-М: Педагогика, -1986.- 143.

168. Новожилов Э.Д. Приспособления в единичном производстве. -М: Машиностроение, 1983.

169. Новожилов Э.Д. Технология и предпринимательство. Содержание и методика обучения.// Учебное пособие. -М: Московский пед. ун-т. 1996. -240 с.

170. Обучение неотделимо от науки: Интервью с ректором МВТУ им. Баумана А. Елисеевым // Известия. 1989 г. 9 мая.

171. Овчинников Н. Ф. Принципы теоретизации знания. М., 1996.

172. Огорелков В. И. Педагогика -М.: Просвещение 1969.

173. Огородников И. Т. Педагогика -М.: Просвещение 1968.

174. Основные направления перестройки высшего и среднего специального образования в стране. М., 1987. 49 с.

175. Основы педагогики и психологии высшей школы. / Под ред. А. В. Петровского.- М.: Изд-во МГУ, 1986.- 304 с.

176. Перестройка высшей школы. // Правда. 1986 г. 5 июля.

177. Песталоцци И.Г. Избранные педагогические произведения. М: Изд. АПН. РСФСР. 1963.

178. Петросян Г. П. Совершенствование занятий по решению задач по физике в педвузах : Автореф. дис. канд. пед. наук. М.: 1985. - 18 с.

179. Печенюк Н.Г. Организация познавательной деятельности студентов на основе типологии профессиональных задач, (на материале подговки фи зики в университете). / Автореф. дис.канд. пед. наук. М., 1984.- 18 с.

180. Пономарев Я. А. Психология и педагогика. М: 1976.- 120 е.;

181. Практикум по технологии конструкционных материалов и материаловедению.М.: «Колос», 1978. 256 с.

182. Примерные программы дисциплин цикла ОПД для направлений подготовки (специальностей) в области техники и технологии, сельского и рыбого хозяйства: М.: ИЦ ИГТУ «Станкин», 2002.- 294 с.Гл. ред. Фетисов Г. П.

183. Проблемы совершенствования профессиональной подготовки специали стов. Сб. инф. материалов о передовом опыте. Киев: УНКВ0.1990.;

184. Проблемы интеграции образования и науки // Тез. доклад науч.- метод, конфер.-М.:, 1990.

185. Программа курса физики для инженерно-технических специальностей высших учебных заведений. М.: Высшая школа, 1982.- 21 с.

186. Программа по физике для инженерно-технических специальностей • высших учебных заведений.- М.: Высшая школа 1991. -25 с.

187. Пурышева Н. С. Пути реализации принципа генерализации учебного ма териапа при построении курса физики средней школы. // Теория и практика обучения физике в современной школе. М: «Прометей», 1992.-С.З- 12.

188. Пурышева Н. С. Дифференцированное обучение физике в средней школе.- М.: " Прометей", 1993.- 161 с.

189. Путляева Л.В. Современные психолого-педагогические проблемы профессионального образования -М. ЦОЛИУВ.1990.

190. Ракитов А.И. Философия компьютерной революции. М.: Политиздат. 1991.

191. Резник Н. И. Концепция инвариантности в системе межпредметных связей физики и радиоэлектроники.: Автореф. дис.канд. пед. наук.-Челябинск, 1989. 18 с.

192. Розов М. А. Проблемы анализа знания. М: 1997.-245 с.

193. Рубинштейн С. Л. О мышлении и путях его исследования. М.: Изд-во АН СССР, 1958. 112 с.

194. Савельев И. В. Некоторые вопросы методики преподавания физики в вузах.- М.: Высшая школа, 1985.- 18 с.

195. Савин Н. В. Методика преподавания педагогики. М.: Просвещение. 1987.с.65.

196. Самарин Ю. А. Очерки психологии ума. М.: АПН РСФСР, 1962,- 504 с.

197. Селиванова Э. Б. Роль образного компонента в формировании общеинженерных знаний, Навыков, умений.: Автореф. дис.канд. пед. наук. Л., 1979.-22 с.

198. Серафимов Л.А. Актуальные проблемы повышения качества подготовки специалистов. // Пути повышения эффективности обучения в вузе. (Под ред. Н. Н. Зверевой.- Горький, 1980.- 211 е.).

199. Сергеев А. Н. Дидактические основы профессиональной подготовки квалифицированного рабочего. Автореферат на соискание ученой степени док. пед. наук. М.: -1996 г.- 44 с.

200. Сериков Г. Н. Обучение как условие самоподготовки к профессионалыной деятельности.- Иркутск: Изд во Иркут. ун-та, 1985.- 138 с.

201. Синергетика и методы науки, под ред. Басин М. А.: СПб: Наука. 1998. 437 с.

202. Скок Г. Б. Формирование специальных конструктивных умений инженера при обучении алгоритма в курсе физики.: Автореф. дис.канд. пед. наук.-JT., 1973.- 18 с.

203. Слово о науке. М. 1981. С.223.

204. Совершенствование преподавания общенаучных и общетехнических дисциплин. Сб. труд. М.1973.;

205. Совершенствование преподавания фундаментальных дисциплин во втузах. Сб. научно-методических, статей. Ташкент. 1988.

206. Соломенцев Ю. М., Тюрин JI. Ф. Подготовка инженерных кадров для автоматизированного машиностроения. JL: ЛПИ-1985. 21 с.

207. Спивак Г. В. Межпредметные связи в условиях современного образования. «Физика в систем современного образования» ч.1 (UNESCO, ФССО-97) Волгоград.

208. Степин В. С. Картина мира и ее функции в научном исследовании. // Научная картина мира: Логико-гносеологический аспект. Киев. 1983. С.43-76.

209. Степин В. С. Научное познание и ценности техногенной цивилизации // Вопросы философии -1989.-№10. С.3-18.

210. Степин В. С., Кузнецова Л.Ф. Научная картина мира в культуре техногенной цивилизации. М.: Изд-во ИФ РАН. 1994. 274 с.

211. Степин В. С. Становление научной теории: Содержательные аспекты строения и генезиса теоретических знаний физики. Минск.: Изд-во БГУ, 1976.-319 с.

212. Стогния O.P. Методологическая направленность общетеоретических и специальных дисциплин. Киев. Высшая школа. 1984.

213. Суханов А. Д. // Вестник Российского университета дружбы народов

214. Серия "Фундаментальное естественнонаучное образование»- 1995.-№ 1, вып.1,- с.23-28.

215. Суханов А. Д. Целостность естественнонаучного образования (ЕНО). // Высшее образование в России. № 4. -1994.

216. Суханов А. Д. Физика и естествознание : Вчера. Сегодня. Завтра. Дубна:

217. Сучков О. К. Технология конструкционных материалов.М.: «Колос», 1978-287 с.

218. Сушенцова 3. С. Методические основы разработки программ для стандартизированного контроля по физике в техническом вузе.: Автореф. дис. канд. пед. наук. Челябинск, 1985.- 20 с.

219. Сушкова Ф. Б. Дидактические основания определения способов деятельности в учебных предметах естественнонаучного цикла. //Теоретические основы содержания общего образования. /Под ред. В. В.Краев-ского, И. Я. Лернера.М., 1983.- с. 244-293.

220. Талызина Н. Ф. Деятельностный подход к построению модели специалиста//Вестник высшей школы 1986.№3- С.9.

221. Талызина Н. Ф. Теория поэтапного формирования умственных действий.

222. Управление процессом усвоения знаний.- М., 1984.-е. 54-143.

223. Талызина Н. Ф. Теоретические основы модели специалиста.- М., 1984,- М.: Знание, 1986.- 108 с.

224. Талызина Н. Ф. Пути развития профиля специалиста.- Саратов. Изд-во Саратовского университета, 1987.-173с.

225. Теоретические основы содержания общего среднего образования. // Под ред. В. В. Краевского, И. Я. Лернера.- М.: Педагогика, 1983. 352 с.

226. Тихомиров С. А. О целях и задачах конкретных дисциплин -Л.: ЛПИ, 1983,- 18 с.

227. Тихомиров С. А. О целях и задачах конкретных дисциплин Л.: ЛПИ, 1983.- 18 с.

228. Тихомиров С. А. Актуальность разработки общей теории железобетона // Сб. науч. трудов Ленинградского отделения Советского национального объединения истории и философии, науки и техники.- Л., 1973, Вып. У111, ч. 2, с. 217.

229. Тошматов Т. А. Организация содержания подготовки специалстов на основе анализа межпредметных связей (на примере подготовки инженеров педагогов машиностроительного профиля): Автореф. дис.канд. пед. наук.-Екатеринбург. 1995,- 16 с.

230. Тулинцев А. Е. Индивидуализация обучения студентов на практических занятиях по курсу общей физики как одно из условий повышения эффективности профессиональной подготовки.: Автореф. дис. док. пед. наук. ( В 0002 ). М. 1995- 40 с.

231. Тушинский Л. И. Синергетические основы эволюции структур в современном материаловедении. // Материалы междисциплинарного семинара «Фракталы и прикладная синергетика» М.: Изд-во Института металлургии и материаловедения РАН-1999.-С. 17-18.

232. Умборг. Я. Э. Преемственность лабораторных работ в общеобразовательной и профессиональной школе. Автореф. дис. канд. пед. наук.-Тарту.1984.-17 с.

233. Философия, наука, цивилизация. // Под ред. В.В. Казютинского -М.: Эдиториал УРСС, 1999.- 368 с.

234. Философский словарь. М.: Политиздат, 1981. - 445 с.

235. Фридман Л. С. Взаимосвязь физики со специальной технологией //Профессионально-техническое образование.-1976. № U.c. 18-22.

236. Фоминых Р. П. Профессиональная направленность обучения физикев техническом вузе.: Автореф. дис. канд. пед. наук,- Челябинск, 1986.-16 с.

237. Формы и методы активизации познавательной деятельности и интересов студентов в процессе преподавания физических и общетехнических дисциплин. Меж. вуз. сб. А.Б. Варвавских. Ростов на Д. 1985.;

238. Fuller B.R. Sinergetics. N.Y. MacMillan, 1982.350 p.

239. Хакен Г. Синергетика. М: Мир, 1980. 400 с.

240. Хакен Г. Синергетика: Иерархия неустойчивостей в самоорганизующихся системах. М: Мир,1985,419 с.

241. Хайдарова М. Ш. Педагогические основы формирования профессиональной направленности физики лабораторного практикума в вузе.: Автореф. дис. канд. пед. наук,- Ташкент, 1988. 19 с.

242. Чахоянц В. Е. Формирование профессионального мастерства учащихся профтехучилищ.-М: Высшая школа. 1977- 96 с.

243. Червова А. А. Педагогические основы совершенствования преподавания физики в высших военных учебных заведениях. Автореф. док. пед. наук. М.: 1995

244. Шукшунов В. Е., Ленченко В. В., Тарасова Е. М., Никитенко А. Г. Высшее техническое образование: взгляд на перестройку: научно-теоретическое пособие:-М.: Высшая школа. 1990.- 119 с.

245. Щедровицкий Г. П. Проблемы методологии системного исследова-вания.- М.: Знание, 1964.- 48 с.

246. Ярочкина Г. В. Педагогические основы комплексной системы контроля качества подготовки квалиф. рабочих в ПТУ и лицеях: Автореф. дис. канд. пед. наук. М. 1997.-16 с.