Темы диссертаций по педагогике » Теория и методика профессионального образования

автореферат и диссертация по педагогике 13.00.08 для написания научной статьи или работы на тему: Формирование профессиональной компетентности специалистов аэрокосмического профиля в процессе изучения естественнонаучных дисциплин

Автореферат по педагогике на тему «Формирование профессиональной компетентности специалистов аэрокосмического профиля в процессе изучения естественнонаучных дисциплин», специальность ВАК РФ 13.00.08 - Теория и методика профессионального образования
Автореферат
Автор научной работы
 Овчинникова, Ирина Владимировна
Ученая степень
 кандидата педагогических наук
Место защиты
 Самара
Год защиты
 2009
Специальность ВАК РФ
 13.00.08
Диссертация по педагогике на тему «Формирование профессиональной компетентности специалистов аэрокосмического профиля в процессе изучения естественнонаучных дисциплин», специальность ВАК РФ 13.00.08 - Теория и методика профессионального образования
Диссертация

Автореферат диссертации по теме "Формирование профессиональной компетентности специалистов аэрокосмического профиля в процессе изучения естественнонаучных дисциплин"

003488381

На правах рукописи

Овчинникова Ирина Владимировна

ФОРМИРОВАНИЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ КОМПЕТЕНТНОСТИ СПЕЦИАЛИСТОВ АЭРОКОСМИЧЕСКОГО ПРОФИЛЯ В ПРОЦЕССЕ ИЗУЧЕНИЯ ЕСТЕСТВЕННОНАУЧНЫХ ДИСЦИПЛИН

13.00.08 - Теория и методика профессионального образования

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук

1 о ЛЕК 2009

Самара-2009

003488381

Работа выполнена на кафедре физики ГОУ ВПО «Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П.Королева».

Научный руководитель

доктор педагогических наук, профессор Гусев Владимир Анатольевич

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Михелькевич Валентин Николаевич

кандидат педагогических наук Завершинская Ирина Андреевна

Ведущая организация -

ГОУ ВПО «Тольятгинский государственный университет».

Защита состоится « 23 » декабря 2009 года в 14 часов на заседании диссертационного совета Д 212.216.02 по защите диссертаций на соискание ученой степени кандидата педагогических наук при ГОУ ВПО «Поволжская государственная социально-гуманитарная академия» по адресу: 443090, г. Самара, ул. Блюхера, д. 23.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Поволжская государственная социально-гуманитарная академия» по адресу: 443099, г. Самара, ул. М. Горького, 65/67.

Электронная версия автореферата размещена на официальном сайте ГОУ ВПО «Поволжская государственная социально-гуманитарная академия» 20 ноября 2009г. Режим доступа: www.pgsga.ru

Автореферат разослан« 21 »ноября 2009г.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат педагогических наук, доцент

Левина С.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Задача развития отечественной науки и технологий отнесена Президентом Российской Федерации к числу высших приоритетов Российского государства. Государственная политика в этой области сформулирована в «Основах политики Российской федерации в области развития науки и технологий на период до 2010 года и дальнейшую перспективу.

В современных условиях знания, умения, трудовые навыки, компетенции, инициатива, ценностно-мотивационная сфера работников любого предприятия становится наиболее важным стратегическим ресурсом наряду с финансовым и производственным капиталом.

В аэрокосмической отрасли создаются уникальные технические системы, используются передовые достижения науки, реализуются прорывные технологии. Перед техническими университетами поставлена цель перехода к подготовке специалистов нового поколения, способных создавать конкурентоспособную продукцию на основе моделирования, оптимизации и сокращения сроков создания изделий аэрокосмической техники, инженеров XXI века с высоким уровнем естественнонаучной, общеинженерной и социально-гуманитарной подготовки, обладающих высокой профессиональной компетентностью, навыками организационной, управленческой и воспитательной работы в коллективе, осознанием ответственности за результаты своей деятельности, имеющих устойчивую гражданскую позицию, сформированное научное мировоззрение, высокий уровень профессиональной и общей культуры. Для этого необходимо кардинально преобразовать систему подготовки дипломированных специалистов аэрокосмического профиля.

Концепция модернизации российского образования, учитывая запросы рынка труда, ставит задачу повышения качества подготовки специалиста на основе внедрения компетентностного подхода к обучению во всех звеньях системы образования.

Различные аспекты компетентностно-ориентированного подхода к обучению рассмотрены в работах Э.Ф.Зеера, A.B.Хуторского, Г.К.Селевко, М.А.Холодной, Дж.Равена, В.И. Безрукова, Б.Д.Эльконина, В.С.Шишова и др.

Основным объектом профессионального развития и формой реализации творческого потенциала человека в профессиональном труде наряду с профессиональной направленностью и профессиональной гибкостью является профессиональная компетентность.

Профессиональная компетентность означает теоретическую и практическую готовность человека к профессиональной деятельности. В работах многих ученых изучается понятие «профессиональная компетентность»: Е.В.Лисичко и Н.Г.Созорова, П.Г.Щедровицкого, И.И.Ревякиной, В.Н Белкиной, Н.В.Зеленко и др. Существуют разные подходы к пониманию содержания профессиональной компетентности. В трактовках некоторых авторов понятие «профессиональная компетентность» коррелирует с понятиями «профессионализм» (В.В.Косарев, А.И.Пискунов) и «готовность к профессиональной деятельности» (Н.Н.Лобанов, А.И.Панарин, В.А.Сластенин).

Компетентность авиационного инженера в своей профессиональной деятельности подразумевает обладание способностями к критическому, абстрактному и концептуальному мышлению, творческому подходу, умением

перестраиваться с одного объекта или вида инженерной деятельности на другие, т.е. обладать качествами профессиональной мобильности.

С 2006 года Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П.Королева принимает участие в инновационной образовательной программе «Развитие центра компетенции и подготовки специалистов мирового уровня в области аэрокосмических и геоинформационных технологий».

Наибольшее внимание уделено специальным дисциплинам. Однако понятно, что успешное развитие аэрокосмической отрасли связано с наличием специалистов, имеющих наряду со специальными знаниями фундаментальную подготовку по математике, естественнонаучным и общеинженерным дисциплинам.

Использование межпредметных связей способствует формированию научного мировоззрения студентов и необходимо для подготовки, начиная с младших курсов, высококвалифицированных специалистов для аэрокосмической отрасли и других наукоемких отраслей машиностроения и приборостроения. Опыт показывает, что реализация такой подготовки повышает заинтересованность студентов и стимулирует их самостоятельную научно-исследовательскую работу.

Отметим еще один важный момент: разноуровневость подготовки абитуриентов по физике. В рамках ЕГЭ невозможно выявить и оценить компетенции, необходимые для эффективного самостоятельного обучения в вузе и для дальнейшей профессиональной деятельности.

В связи с вышесказанным можно сформулировать ряд проблемных положений:

1) каким должен представляться состав профессиональной компетентности специалиста аэрокосмического профиля;

2) каким образом можно формировать профессиональную компетентность такого специалиста в процессе изучения естественнонаучных дисциплин (в частности на физике);

3) как учесть индивидуальные особенности студентов при работе с ними при их разной готовности к обучению и формированию профессиональной компетентности.

Можно выделить несколько основных противоречий, сложившихся между:

— требованиями работодателей к профессиональным характеристикам выпускников и уровнем профессиональной подготовки специалистов аэрокосмического профиля в системе высшего образования;

— сложившейся классической системой обучения, которая ограничивается чаще всего освоением традиционных знаний и методов обучения, и потребностью в новых технологиях, позволяющих формировать компетенции специалиста;

— содержанием и методикой обучения физике, которые недостаточно направлены на формирование профессиональной компетентности студентов и не учитывают специфику предстоящей деятельности, и требованиями к выпускнику вуза;

— стремлением придать преподаванию физике в аэрокосмических вузах профессионально ориентированный характер и необходимостью сохранения научной логики курса, теоретического ядра, научно-методологической и мировоззренческой значимости.

Выделенные проблемы и противоречия позволяют сформулировать проблему исследования: каковы педагогические условия и методические

приемы, способствующие формированию профессиональной компетентности специалиста аэрокосмического профиля в процессе изучения естественнонаучных дисциплин.

В связи с этим тема исследования звучит следующим образом: «Формирование профессиональной компетентности специалистов аэрокосмического профиля в процессе изучения естественнонаучных дисциплин».

Цель исследования: повышение качества подготовки специалистов аэрокосмического профиля путем формирования профессиональной компетентности в процессе изучения естественнонаучных дисциплин (на примере физики).

Объект исследования: процесс профессиональной подготовки специалистов аэрокосмического профиля в вузе.

Предмет исследования: формирование профессиональной компетентности специалистов аэрокосмического профиля в процессе изучения естественнонаучных дисциплин (на практических занятиях по физике).

Гипотеза исследования состоит в предположении о том, что формирование профессиональной компетентности специалиста аэрокосмического профиля будет наиболее эффективным, если:

1) будет разработана и внедрена технология формирования профессиональной компетентности специалиста аэрокосмического профиля в процессе изучения естественнонаучных дисциплин (на примере физики) на основе моделирования состава этой компетентности;

2) будет разработан и уточнен состав профессиональной компетентности специалиста аэрокосмического профиля;

3) будут выявлены уровни и критерии сформированности профессиональной компетентности такого специалиста, которые позволят корректировать процесс формирования компетентности в ходе обучения;

4) будут установлены и использованы междисциплинарные связи между специальными дисциплинами и общими естественнонаучными (в частности с физикой);

5) будет разработана методика проведения практических занятий по физике, способствующая формированию профессиональной компетентности студента аэрокосмического университета, предполагающая использование задач профессионально ориентированного содержания, алгоритмического способа их решения, аналогий при изучении учебного материала, специальных форм контроля.

Для реализации намеченной цели и проверки гипотезы в работе решались следующие задачи исследования:

1) разработать состав профессиональной компетентности с учетом уровней сформированности (низкий, средний, высокий) на базе основных видов деятельности специалистов аэрокосмического профиля;

2) разработать технологию формирования профессиональной компетентности специалиста аэрокосмического профиля в процессе изучения естественнонаучных дисциплин (на примере физики);

3) разработать методику проведения практических занятий по физике с целью более эффективного формирования профессиональной компетентности;

4) провести опытно-экспериментальную проверку эффективности такой технологии на практических занятиях по физике со студентами аэрокосмического вуза.

Теоретико-методологическую основу исследования составили: диалектический метод познания действительности; системный подход к изучению педагогических процессов на основе диалектической взаимосвязи принципов преемственности и профессиональной направленности в обучении; психологические теории деятельности (Л.С.Выготского, В.В.Давыдова,

A.А.Леонтьева, С.Л.Рубинштейна и др.); фундаментальные положения проблем профессионального образования и формирования профессиональных качеств специалиста (Ю.К.Бабанского, В.Л.Васильева, В.А.Сластенина и др.); педагогические теории: развивающего обучения (Л.В.Занкова, Д.Б.Эльконина,

B.Ф.Шаталова и др.); проблемного обучения (И.Я.Лернера, М.Н.Скаткина, М.И.Махмудова и др.); личностно-ориентированного обучения (И.С.Якиманской, В.В.Серикова и др.); дифференцированного обучения (Ю.К.Бабанского, Т.И.Шамовой, И.Т.Огородникова и др); программированного обучения (В.П.Беспалько, Б.Скиннера и др.); компетентностного обучения (И.А.Зимней, А.А.Пинского, Э.Ф.Зеера, А.В.Хуторского, Г.К.Селевко, М.А.Холодной, Дж.Равена, В.И.Безрукова, Б.Д.Эльконина, В.С.Шишова и др.); методики решения задач (А.В.Усовой, Н.Н.Тулькибаевой, В.А.Балаша, А.М.Мелешиной и др.).

Методы исследования: теоретические: изучение и анализ литературы по исследуемой проблеме, обобщение передового педагогического опыта, системный анализ объектов педагогической деятельности, проектирование, прогнозирование; практические-, разработка и апробация различных дидактических материалов и методик, тестирование и анкетирование, устные и письменные опросы, педагогический эксперимент, математическая обработка результатов экспериментальных исследований и их анализ.

Опытно-экспериментальная база исследования: ГОУ ВПО «Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П.Королева».

Этапы исследования: исследование проходило в три этапа с 2004 по 2009гг.

На первом этапе (2004-2006гг.) осуществлялись изучение и анализ психолого-педагогической, учебно-методической литературы по проблеме исследования; были выявлены основные противоречия в проблеме формирования профессиональной компетентности студента аэрокосмического вуза, что дало толчок к формулированию темы исследования; были определены цели и задачи исследования, и обозначена гипотеза. Изучались и анализировались государственные образовательные стандарты высшего профессионального образования по специальностям «Авиастроение» и «Ракетостроение», квалификационные характеристики, учебные планы и программы по физике для этих специальностей.

На втором этапе (2006-2008гг.) была создана модель профессиональной компетентности специалиста аэрокосмической отрасли, разработана методика формирования профессиональной компетентности такого специалиста на практических занятиях по физике. Был проведен эксперимент, подтвердивший эффективность применения данной технологии на практических занятиях по физике.

На третьем этапе (2008-2009гт.) выполнена обработка, анализ и уточнение результатов опытной реализации определенных в ходе исследования задач, сформулированы выводы по проделанной работе, опубликованы результаты исследования, оформлена диссертационная работа.

Научная новизна исследования заключается в:

1) создании технологии формирования профессиональной компетентности специалиста аэрокосмического профиля в процессе изучения естественнонаучных дисциплин, заключающейся в использовании задач профессиональной направленности, алгоритмического способа их решения, метода аналогий при построении и изучении учебного материала, определенных форм контроля и диагностики учебного процесса;

2) определении и раскрытии профессиональной компетентности и специальной компетенции специалиста аэрокосмического профиля;

3) установлении межпредметных связей специальных дисциплин, изучаемых в аэрокосмическом вузе, с естественнонаучными (с физикой).

Теоретическая значимость исследования состоит в разработке состава профессиональной компетентности с учетом уровней сформированности (низкий, средний, высокий) на базе основных видов деятельности специалистов аэрокосмического профиля и выявлении условий эффективного формирования профессиональной компетентности студентов аэрокосмического вуза в процессе изучения естественнонаучных дисциплин (на практических занятиях по физике).

Практическая значимость исследования определяется тем, что в нем представлены разработанные и апробированные на практике:

— состав профессиональной компетентности и специальной компетенции специалиста аэрокосмического профиля;

— методика формирования профессиональной компетентности студента аэрокосмического университета;

— учебное пособие «Решение задач по физике (раздел «Механика»), который представляет собой сочетание сборника задач по разделу физики «Механика» и методики решения задач с использованием алгоритмов решения.

Предложенная технология может быть использована для формирования профессиональной компетентности студентов других специальностей с учетом особенностей их деятельности.

На защиту выносятся:

1. Состав профессиональной компетентности специалиста аэрокосмического профиля, разработанный на основе видов профессиональной деятельности специалистов с учетом уровней сформированности.

2. Технология формирования профессиональной компетентности специалиста аэрокосмического профиля в процессе изучения естественнонаучных дисциплин.

3. Системная диагностика уровней сформированности профессиональной компетентности.

Достоверность и обоснованность результатов исследования обеспечивается выбором методов, соответствующих предмету и задачам исследования; проведением поэтапного педагогического эксперимента в условиях контроля и диагностики, экспериментальным подтверждением эффективности гипотезы исследования.

Апробация и внедрение результатов исследования осуществлялись в ходе работы со студентами факультета летательных аппаратов ГОУ ВПО «Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П.Королева», а также на научно-практических конференциях:

— Всероссийской научно-методической конференции 25-26 ноября 2005г «Развивающие аспекты процесса обучения физике». Г. Самара, 2005г.

— Всероссийской научно-практической конференции 24 ноября 2006г. «Развитие личности в процессе обучения физике». Г. Самара, 2006г.

— Международной междисциплинарной научной конференции «Синергетика в естественных науках». Г. Тверь, 2008г, 2009г.

— III конференции «Современные проблемы науки и образования». Г. Москва, 2008г.

— II Всероссийской научно-методическая конференции «Актуальные проблемы преподавания информационных и естественнонаучных дисциплин» 14-17 апреля 2008г. Г. Кострома, 2008г.

— V юбилейной международной научно-практической конференции «Татищевские чтения: актуальные проблемы науки и практики». Г. Тольятти, 2008г.

— Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы физического образования в информационном пространстве». Г.Самара, 2008г.

— V Международной научно-технической конференции: «Синергетика природных, технических и социально-экономических систем» (ноябрь 2008). Г. Тольятти, 2008г.

— Всероссийской научно-практической конференции, посвященной памяти профессора Л.И. Кошкина. «Перспективные инновации в науке и образовании». Г.Самара, 2008г.

— Межрегиональной научно-методической конференции «Актуальные проблемы развития университетского технического образования в России». Г. Самара, 2009г.

— VI международной научно-практической конференции «Татищевские чтения: актуальные проблемы науки и практики». Г. Тольятти, 2009г.

— VI Всероссийской научной конференции с международным участием «Перспективы развития вузовской науки». Г. Сочи, 2009г.

Структура диссертации соответствует логике исследования и включает в себя введение, две главы, заключение, список использованных источников, включающий 160 источников, 5 приложений. Диссертация содержит15 иллюстраций и 19 таблиц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность исследования, определяются цель, объект, предмет, гипотеза и задачи исследования; раскрыты теоретико-методологические основы, методы исследования; охарактеризована новизна, теоретическая и практическая значимость работы. Представлены положения, выносимые на защиту, сведения об апробации и внедрении результатов в практику.

В первой главе «Теоретические основы компетентностно-ориентированного подхода формирования профессиональной компетентности специалистов аэрокосмического профиля в процессе изучения

естественнонаучных дисциплин (на примере физики)» проводится аналитический обзор исследуемой литературы, определяются понятия «компетентность», «компетенция», «профессиональная компетентность», представлен состав профессиональной компетентности специалиста аэрокосмического профиля. Входящие в состав профессиональной компетентности компетенции раскрыты на основе видов профессиональной деятельности студентов специальностей «Ракетостроение», «Авиастроение». Показана роль физики в формировании профессиональной компетентности специалиста аэрокосмического профиля.

Понятия «компетентность» и «компетенция» были введены еще в 70-х годах XX века Н.Хомским в Америке, хотя и в словаре Ожегова есть термин «компетентный» как обладающий основательными знаниями в какой-либо области.

По поручению Министерства образования и науки Российской Федерации Российская академия наук ведет разработку федеральных государственных стандартов образования второго поколения.

В глоссарии стандарта приведены следующие определения компетентности и компетенции. «Компетентность - это умение активно использовать полученные личные и профессиональные знания и навыки в практической или научной деятельности. Компетенция - 1) круг полномочий и прав, предоставляемых законом, уставом или договором конкретному лицу или организации в решении соответствующих вопросов; 2) совокупность определенных знаний, умений и навыков, в которых человек должен быть осведомлен и иметь практический опыт работы».

В педагогической науке «профессиональная компетентность» рассматривается как совокупность знаний и умений, определяющих результативность труда; объем навыков выполнения задачи; комбинация личностных качеств и свойств; комплекс знаний и профессионально значимых личностных качеств; вектор профессионализации; единство теоретической и практической готовности к труду; способность осуществлять сложные культуросообразные виды действий».

В глоссарии стандарта «профессиональная компетентность - это способности и умения эффективно действовать в рамках своей профессии и квалификации».

Компетентность и профессиональная компетентность формируются в процессе деятельности, являющейся определяющей для каждой конкретной специальности.

Основные виды деятельности студента (специалиста) следующие: 1) коммуникация; 2) организация деятельности (не только собственной, но и деятельности других людей); 3) исследование (анализ деятельности); 4) принятие решений.

В связи с этим содержание образования следует понимать как базу развития тех способностей и способов мышления, которые присущи данной личности, при этом стержнем общего образования является формирование универсальных деятельностиых умений, позволяющих:

— строить индивидуальную и коллективную деятельность в полном соответствии ее циклу;

— ставить цели, анализировать ситуацию, планировать и проектировать собственную деятельность; создавать для себя нормы деятельности и поведения, пользоваться или критически относиться к нормам, созданным другими субъектами;

— осуществлять выбор своих действий, объектов и предметов в целях собственного образования;

— осуществлять рефлексию своей деятельности;

— действовать по алгоритму, создавать алгоритмы новой деятельности;

— выражать мир своих чувств и представлений;

— проводить самооценку собственных знаний и умений.

Эти универсальные деятельностные умения тесно связаны с общеучебными, являющимися основой для формирования компетентности.

ВАБолотов и В.В.Сериков перечисляют специфические методы подготовки компетентных специалистов: задачный подход, имитационно-моделирующий, проектный и контекстный способы обучения, интеграция учебной и исследовательской работы.

В государственном образовательном стандарте высшего профессионального образования указаны объекты, виды и задачи профессиональной деятельности выпускника

Так, для специальности «Ракетостроение» виды профессиональной деятельности следующие: проектно-конструкторская; организационно-управленческая; научно-исследовательская; экспериментальная. Для специальности «Авиастроение»: проектно-конструкторская; организационно-управленческая; научно-исследовательская; производственно-технологическая.

На основании государственного образовательного стандарта направлений «Авиастроение», «Ракетостроение и космонавтика», анализа профессиональной деятельности специалистов, перспектив развития аэрокосмической отрасли и экспертной оценки ведущих специалистов аэрокосмических предприятий и аэрокосмического вуза, мы предлагаем следующие составляющие профессиональной компетентности специалиста аэрокосмического профиля (рис.1)

ключевые компетенции 2

специальные компетенции

к

«я

*

в? о

(Я о.

* о

о н

4> о к

Т £

Я й О.

н X и н

ь о

о о X

я о. о

и с ЬЙ

Рис.1. Состав профессиональной компетентности специалиста аэрокосмического профиля Остановимся на каждой профессиональной компетенции.

Таблица 1

Профессиональная компетентность специалиста аэрокосмического профиля

Название компетен ции

Определение

Состав

1

Способность специалиста к деловому конструктивному общению

способность грамотно устно и письменно

изложить свою точку зрения;

умение участвовать в дискуссии, отстаивать

свою точку зрения;

владение иностранными языками;

умение представлять научные и

исследовательские материалы;

знание основ делового общения;

готовность работать с программными

средствами общего и специального назначения.

X X и .£>

е 5

о н

3 3

1-3 £

Определяет ответственность специалиста перед обществом за свои разработки, проекты, конструкции

знания о правах и обязанностях специалиста в области профессионального самоопределения; умение анализировать ситуацию в обществе; способность действовать в соответствии с личной и общественной выгодой; уважение любой индивидуальности; учет требования безопасности и охраны труда.

Умение проявлять свои

организаторские

способности

навыки работы в команде;

умение проявлять себя в качестве руководителя

и исполнителя проектов;

демонстрировать навыки самостоятельной работы;

иметь практические навыки в области

организации научно-исследовательских и

производственных работ (в соответствии с

профилизацией);

способность планировать и организовывать соответствующие мероприятия._

с.

а

Способность к творчеству

готовность к творческому осмыслению и применению знаний, навыков в профессиональной деятельности; умение создать и поддержать творческую атмосферу в коллективе;

проявление интуиции, гибкости и оригинальности мышления._

Способность находить, использовать, транслировать, применять на практике и в различных

практических областях теоретические и

практические знания

иметь базовые представления о разнообразии объектов профессиональной деятельности; использовать знания в конкретной области; способность приобретать новые знания, используя современные информационные технологии; способность решать производственные и научно-исследовательские задачи; знать разнообразные методы и формы познания и деятельности;

способность научно анализировать проблемы и процессы профессиональной области._

1 2 3

Проектно-конструкторская Совокупность знаний в определенной области, знаний в структуре проектной и конструкторской деятельности, наличие способности применять эти знания и умения в конкретной деятельности - способность разрабатывать эскизы деталей, технические и рабочие проекты конструкций, изделий различной сложности; - умение составлять инструкции по эксплуатации конструкций и другую техническую литературу; - способность согласовывать проекты с другими подразделениями; - участие во внедрении разработанных проектов, испытаниях, технической поддержке.

Исследовательск ая Участие в работах, связанных с поиском новых решений проблем - осуществление сбора, обработки, анализа, систематизации научно-технической информации по теме; - изучение специальной литературы; - участие в проведении научных исследований, испытаний опытных образцов изделий; - анализ, обработка результатов исследований; - создание средств испытаний и контроля.

Рефлексивн ая Способностью специалиста оценивать свой труд, найти себя в выбранной профессии, способность к саморегуляции, - готовность к осознанию своей деятельности; - умение увидеть причинно-следственные связи между задачами, целями, способами реализации и результатами деятельности; - умение контролировать и корректировать работу на всех этапах.

В данной диссертационной работе рассматривается процесс формирования профессиональной компетентности специалиста аэрокосмического профиля в процессе изучения естественнонаучных дисциплин (на практических занятиях по физике).

Физика, как одна из естественнонаучных дисциплин, имеет огромный потенциал в формировании всех компетенций специалиста, составляющих их профессиональную компетентность. Поэтому в государственном образовательном стандарте предусмотрен большой объем часов на изучение естественнонаучных дисциплин (в том числе физики).

Так, анализируя образовательный стандарт специальности «Ракетостроение», мы видим, что 85,7% общепрофессиональных и 100% специальных дисциплин используют знания из различных разделов общей физики. То же мы наблюдаем для специальности «Авиастроение».

Проблеме профессиональной направленности обучения и интеграции естественнонаучных дисциплин с общепрофессиональными и специальными дисциплинами посвящены работы Л.А.Барышенкова, В.Н.Максимовой, П.Н.Новикова, Е.А.Мамонтова, В.А.Фабриканта, А.А.Детлафа и др.

Роль физики заключается не только в сообщении знаний, которые в дальнейшем будут использоваться в других учебных дисциплинах. Изучение общей физики должно способствовать повышению качества подготовки высококвалифицированных специалистов аэрокосмического профиля, формированию профессиональной компетентности. Обучение физике должно быть взаимосвязано со специальными дисциплинами и базироваться на

рассмотрении конкретных процессов и явлений, относящихся к профессиональной деятельности будущего специалиста.

Изучение физики идет на разных по виду и форме проведения, целям и предполагаемым результатам аудиторных занятиях: лекциях, лабораторных работах и практических занятиях. Преподаватель физики ограничен в «методической» свободе при проведении лабораторных работ по общей физике для студентов разных специальностей, так как набор тем определяется имеющимися приборами и принадлежностями, используемыми для лабораторных исследований. На лекции мы имеем возможность акцентировать внимание студентов именно на тех разделах общей физики, законах и явлениях, которые необходимы для дальнейшего профессионального образования студента, но здесь имеем жесткое ограничение по времени изложения материала Кроме того, встречается ситуация, когда студент хорошо знает обычную теорию курса физики, но не умеет решать физические задачи. Поэтому предлагаемая нами технология реализуется на практических занятиях по физике.

В первой главе также рассмотрены предпосылки создания технологии формирования профессиональной компетентности специалиста аэрокосмического профиля в процессе изучения естественнонаучных дисциплин (на примере физики). Приведены результаты опроса экспертов и студентов первого, второго курса с целью определения состава профессиональной компетентности специалиста аэрокосмического профиля, важности физики для дальнейшего профессионального обучения и роста и целей использования технологии.

Далее определены составляющие технологии на основании анализа основных используемых в учебном процессе технологий. При проектировании элементов педагогической технологии, разработке этапов ее реализации мы опирались на концепции компетентностно-ориентированного обучения, на принципы дифференциации и личностной ориентации, методы активного обучения, контекстный подход, заданный подход, на ранее существующие педагогические технологии: технологию развивающего обучения Л.В.Занкова, В.В.Давыдова, И.С.Якиманской, программированного обучения Б.Ф.Скиннер, В.ПБеспалько, модульного обучения ПА.Юцявичене, С.Я.Батышева, М.АЧошанова, проблемного обучения И.ЯЛернера и т.д.

Во второй главе «Реализация модели формирования профессиональной компетентности специалиста аэрокосмического профиля в процессе изучения естественнонаучных дисциплин (на практических занятиях по физике) и экспериментальная проверка ее эффективности» рассмотрена сама технология формирования профессиональной компетентности специалиста аэрокосмического профиля, определены уровни сформированности профессиональной компетентности, даны критерии оценивания выполнения контрольных работ, физических диктантов, решения задач. Установлено соответствие между оценками за проверочные работы и уровнями сформированности профессиональной компетентности. Рассмотрен педагогический эксперимент, оценена его эффективность.

Технология формирования профессиональной компетентности специалистов аэрокосмического профиля в процессе изучения естественнонаучных дисциплин опирается на общие принципы обучения (научности, систематичности, связи теории с практикой и т.д.), удовлетворяет методическим требованиям.

Практические занятия по физике проводятся с использованием следующих методов обучения:

1. Использование алгоритмов решения задач по всем разделам общей физики.

2. Метод аналогий.

3. Применение в качестве форм контроля и диагностики физических диктантов и коллоквиумов.

4. Использование профессионально ориентированных задач.

Алгоритм - это способ решения вычислительных и других задач, точно предписывающий, как и в какой последовательности получить результат, однозначно определяемый исходными данными алгоритма.

В своей практической деятельности мы подмечаем аналогичное, повторяющееся в различных явлениях, вещах, поступках, и сознательно придумываем последовательность операций, которые приводят к нужному результату. Эта специфика человеческой деятельности, обучения была подмечена во второй половине XX века. Тогда появились такие понятия как «предписание алгоритмического типа» (Л.Н.Ланда, 1966), «расплывчатые алгоритмы» (Л.Заде, 1968) и целая гамма других понятий (Б.В.Бирюков, Е.С.Геллер, 1973). Г.Н.Александров вводит понятие квазиалгоритма (аналогично понятию алгоритмического предписания).

Алгоритмы нашли широкое применение в процессе обучения. Точнее сказать, в дидактике используются не алгоритмы, а алгоритмические предписания. К основным свойствам алгоритмов относится их детерминированность, результативность и массовость. Смысл применения в обучении алгоритмов заключается главным образом в организации рационального функционирования системы обучения и в направлении оптимальных действий учащихся. Алгоритмы в обучении выражают логику организованного процесса решения учебных задач. Они организуют познавательный процесс и являются средством достижения результата.

Как логическая форма организации мыслительной деятельности, алгоритмы характеризуются сжатостью, связностью, выводимостью. Они формируют у студента четкий стиль мышления, воспитывают требовательность к объективности, правильности и определенности знаний. Эти свойства алгоритмов позволяют также использовать их в качестве одного из средств управления и самоуправления познавательной деятельности студентов.

В изучении курса физики решение задач имеет исключительно большое значение, и им отводится значительная часть курса. Решение и анализ задач позволяют понять и запомнить основные законы и формулы физики, создают представления об их характерных особенностях и границах применения. Умение решать задачи является лучшим критерием оценки глубины изучения программного материала и его усвоения.

Общие алгоритмы решения задач часто встречаются в учебных сборниках, например, таких авторов: Е.И.Бутиков, А.А.Быков и А.С.Кондратьев, Н.Н.Тулькибаева и А.В.Усова, А.М.Мелешина, И.К.Зотова, М.А.Фосс и др.

Наша технология предполагает использование алгоритмов по всем темам и разделам физики. Во-первых, такой подход приучает студентов думать, анализировать, контролировать решение и т.п. Во-вторых, при уменьшении в

последнее время в учебном плане специальностей числа аудиторных часов, отведенных на изучение физики, такой способ решения задач является очень эффективным. Применение алгоритмов в учебном процессе позволяет быстро и эффективно рассматривать решения типовых задач по теме. Не стоит навязывать уже готовую последовательность действий и рассуждений, а на занятиях «придумывать», проверять ее действенность. Тогда процесс обучения будет носить и творческий характер, оставаясь при этом рациональным.

Естественно, далеко не все задачи требуют применения алгоритма. В некоторых случаях задачи возможно, но нецелесообразно решать с помощью алгоритма, в других- решение задач с помощью алгоритма невозможно. Тем не менее, этот метод значительно расширяет практические возможности моделирования сложных процессов умственной деятельности и помогает человеку сделать тот или иной вывод, отобрать тот или иной вариант рассуждений. Оптимальный учебный процесс требует сочетания алгоритмического и неалгоритмического.

Одним из рациональных методов, которые позволяют лучше и проще понимать, запоминать и применять знания в различных ситуациях, делают знание «гибким», является метод аналогий. В основе аналогии лежит сравнение. Если обнаруживается, что два или более объектов имеют сходные признаки, то делается вывод и о сходстве некоторых других признаков.

Аналогия (от греч.апа^1а) - соответствие, сходство предметов (явлений, процессов) в каких-либо свойствах. Умозаключение по аналогии - знание, полученное из рассмотрения какого-либо объекта, переносится на менее изученный, сходный по существенным свойствам, качествам объект; такие умозаключения - один из источников научных гипотез.

Можно выделить следующие различные виды аналогий в физике: между физическими явлениями разной физической природы; мевду величинами, описывающими разные явления и процессы; между математическими методами, позволяющими получать аналогичные по математическому виду и физическому смыслу формулы для разных физических величин; между способами решения задач по темам из разных разделов физики; между методами проведения лабораторных работ по разным разделам физики и других учебных дисциплин, научных исследований в разных областях науки; между схемами изучения физических величин, законов, гипотез и т.п. из разных разделов физики.

Физический диктант - это эффективный, быстрый способ проверки текущих знаний студента, позволяющий своевременно корректировать и устранять ошибки студентов.

В конце изучения каждого раздела целесообразно проводить проверочную работа. Наша технология предполагает две формы заключительных проверочных работ: контрольная работа и коллоквиум. В контрольной работе содержатся задачи различной степени сложности, решаемые с применением одного или нескольких алгоритмов. Проведение коллоквиумов не только стимулирует учебную активность студентов, но и придает их работе рассредоточенный характер, а процесс овладения изучаемым материалом идет по линии его более глубокого осмысления и усвоения. Коллоквиумы приучают студентов соблюдать

закономерности учебно-познавательной деятельности, побуждают их к совершенствованию учебных умений и навыков.

Использование профессионально ориентированных задач (установление межпредметных связей). Данная технология предполагает использование на практических занятиях не просто физических задач, а «задач-ситуаций» (термин В.А.Болотова и В.В.Серикова), которые являются одной из характеристик компетентностной модели образования. Набор таких задач представляет последовательность, выстроенную в соответствии с возрастанием полноты, проблемности, конкретности, новизны, жизненности, межпредметности, креативности, ценностно-смысловой рефлексии и самооценки, необходимости сочетания фундаментального и прикладного значения.

Все эти методы обучения, используемые на практических занятиях, призваны формировать именно компетенции студента, а не отдельные знания и умения.

Мы определили три уровня профессиональной компетентности: низкий, средний и высокий. В основу каждого из уровней положены понятия деятельностного процесса: воспроизведение, понимание, применение, анализ, синтез, оценка, осмысление.

Наша технология предполагает оценивание результатов обучения студентов по пятибалльной системе, поэтому мы соотнесли между собой оценки, уровни сформированности профессиональной компетентности и действия студентов по решению учебных и профессиональных задач. В настоящее время диагностика результатов обучения осуществляется преимущественно посредством дидактических критериев, то есть оценивается результат овладения студентами содержания учебного материала на определенном уровне усвоения (Т.В.Оксюкевич, Н.А.Онищенко,А.А.Шехонин, Н.Г.Печенюк и др.)

Преподавателю необходимо разработать четкие уровни критериев оценивания результатов. Критериальный подход оценивания влечет за собой переход к деятельностному подходу в организации учебного процесса, который ориентирован не только на приобретение знаний, а в основном на развитие компетенций. Содержание критериев таково, что они позволяют оценить и уровень полученной суммы знаний, и степень сформированности определенных умений. Критериальное оценивание бывает двух типов: формирующее и констатирующее. Формирующее оценивание проводится в ходе обучения, по мере овладения учащимися основных знаний, умений, навыков. Этот вид оценивания позволяет студенту корректировать свою работу, а преподавателю накапливать информацию по усвоению материала каждым студентом, анализировать ее и планировать дальнейшую работу. Констатирующее оценивание проводится в конце изучения темы или раздела. Его цель - дать возможность студенту продемонстрировать свои достижения в процессе усвоения раздела, а преподаватель имеет возможность выставить итоговые отметки и сделать заключение об успехе в процессе формирования компетенций учащихся. В нашей технологии в качестве методов формирующего оценивания выступает решение физических задач на практических занятиях и дома и физические диктанты, методы констатирующего оценивания - контрольная работа и коллоквиум.

Далее приведем результаты контрольных работ студентов 1 курса (20082009гг.) и студентов 1 курса (2006-2007гг.). 2 курса (2007-2008гг.)). Всего приняло участие в эксперименте - 163 студента (два потока): контрольную группу составил 51 студент, экспериментальную - 112 студентов.

В таблицах приведены удельные значения числа тех или иных оценок, т.е. число оценок, приходящихся в среднем на одного студента данной категории. Ы?

Так, П2 =--—100%, где ЛЛ,- число таких оценок за контрольную работу в

^с тус). 2

группе, Ыстуд 2- число студентов, получивших эти оценки в группе, и так далее.

Таблица 2

Результаты контрольных работ в первом семестре студентов 1 курса (2006-2007гг.)

Группа

экспериментальная

контрольная

13 (1-ая к.р. в семестре) 8 (2-ая к.р. в семестре)

33 28

38

39

26 (1-ая к.р. в семестре) 22 (2-ая к.р. в семестре)

41 44

26 30

16 25

о _

о -о о о

Представим эти результаты в виде диаграмм.

число 30.

соотвествующих оценок (%) 2010'

□ экспер. гр.

□ контр. Гр

Рис. 2. Сравнение результатов за 1-ую контрольную работу в 1 семестре студентов 1 курса (2006-2007гг.)

соответствующих оценок(%)

□ экспер.гр Иконтр.гр

Рис. 3. Сравнение результатов за 2-ую контрольную работу в 1 семестре студентов 1 курса (2006-2007гг.)

Первое, что мы видим из рисунков 2,3. в экспериментальной группе больше студентов получает положительные оценки (3,4.5) по сравнению со студентами в контрольной группе.

Рис. 4. Сравнение результатов за 1-ую контрольную работу во 2 семестре студентов 1 курса (2006-2007гг.)

соответствующих оценок (%) 10

О

□ эк спер, ф ■ контр .гр.

Рис. 5. Сравнение результатов за 2-ую контрольную работу во 2 семестре студентов 1 курса (2006-2007гг.)

Аналогично выглядит ситуация с результатами за первую и вторую контрольные работы у студентов 1 курса (2008-2009гг.).

ЧИСЛО

соответствующих оценок (%)

□ экспер.гр ■ контр.гр.

оценка

Рис. 6. Сравнение результатов за 1-ую контрольную работу в 1 семестре студентов 1 курса (2008-2009гг.)

соответствующих оценок(%)

□ экспер.гр И контр.гр.

Рис. 7. Сравнение результатов за 2-ую контрольную работу в 1 семестре студентов 1 курса (2008-2009гг.)

Также в диссертационной работе приведены сравнительные результаты за физические диктанты.

Эффективность применения технологии проанализировали с помощью критерия оценки уровня сформированности профессиональной компетентности. В педагогических исследованиях часто используется коэффициент оценки (уровня

к

знаний) К0, вычисляемый по формуле: К0 = —где Кэ - средняя арифметическая

оценка сформированное™ профессиональной компетентности экспериментальной группы, обучение которой проводилось по нашей технологии, и Кк - средняя арифметическая оценка сформированное™ профессиональной компетентности контрольной группы, полученная при традиционном обучении. В случае если применение в учебном процессе технологии формирования профессиональной компетентности специалистов аэрокосмического профиля при обучении физике (на практических занятиях) является эффективнее традиционной, то значение коэффициента К0 должно быть больше единице.

Получили значение показателя К0для трех случаев: 1)1-ой контрольной работы в 1 семестре для студентов 2006-2007гг. обучения и 2)последней 2-ой контрольной работы для них же, но уже на втором курсе (2007-2008гг.), 3) для 5-ого физического диктанта у студентов 1 курса 2008-2009гг. обучения. Это позволило не только оценить сам коэффициент эффективности, но проследить его динамику.

1Л .. 8-2 + 20-3 + 23-4+10-5 , „ „ 6-2 +12-3+8-4+1-5 ,

1) К т =-= Зр / К^ =-= 3,1 о

) о 6] к 27

к0 = ^ = из

" 3,15

ол „ 1-2 + 7-3+23-4 + 19-5 ,, „ 3-2 +11-3 + 7-4 + 3-5 , ..

2) Кэ =-= 42 К.. =-= 3,42

' 0 50 к 24

К»-§2 = Ш

= 4^3 + 16-4 + 15-5 3-2 + 11-3 + 6-4 + 5-5

' 50 25

К0 = —=1,06

Во всех трех случаях значение К0 больше единицы, что подтверждает эффективность использования технологии формирования профессиональной компетентности на практических занятиях по физике. Интересно отметить, что этот коэффициент во втором случае (для последней работы в третьем семестре) больше по значению коэффициента оценки в первом случае (для первой контрольной работы). Эта разница в пользу второго коэффициента говорит о том, что скорость формирования профессиональной компетентности у студентов экспериментальной группы больше, чем у студентов контрольной группы. Также обратим внимание на значения коэффициентов в каждом случае в экспериментальной и контрольной группах.

Средняя арифметическая оценка сформированности профессиональной компетентности экспериментальной группы в первом семестре составляла 3,57, у большинства студентов сформирован низкий уровень профессиональной компетентности, концу курса физики у этих же студентов средняя оценка стала 4,2, то есть у большинства студентов сформирован средний уровень

профессиональной компетентности. У студентов контрольной группы тоже возросла средняя оценка (с 3,15 до 3,42), но у большинства студентов этой группы не произошел переход на более высокий уровень сформированности профессиональной компетентности.

Таким образом, профессиональную компетентность специалистов надо специально формировать с применением определенных эффективных технологий. И наша технология явилась одной из таких. Выводы:

1. Формирование профессиональной компетентности специалиста аэрокосмического профиля идет наиболее эффективно, если разработана и внедрена технология формирования профессиональной компетентности специалиста аэро космического профиля в процессе изучения естественнонаучных дисциплин (на примере физики) на основании моделирования состава этой компетентности;

2. В работе разработан и приведен состав профессиональной компетентности специалиста аэрокосмического профиля на основании профессиональных видов деятельности.

3. Выявлены уровни и критерии сформированности профессиональной компетентности такого специалиста.

4. Установлены и использованы междисциплинарные связи между специальными дисциплинами и естественнонаучными (с физикой).

5. Разработана методика проведения практических занятий по физике, способствующая формированию профессиональной компетентности специалиста аэрокосмического профиля.

6. Методы технологии должны применяться на занятиях постоянно и систематично на протяжении всего курса изучения дисциплины.

7. Данная технология может быть использована для работы со студентами других специальностей после определенной корректировки на виды профессиональной деятельности.

Основные положения диссертации изложены в следующих публикациях:

Публикации в изданиях, включенных в реестр ВАК МОиН РФ

1. Технология формирования профессиональной компетентности специалиста аэрокосмического профиля в процессе обучения физике (на практических занятиях) / И.В.Овчинникова // Известия Самарского научного центра РАН, т.11. - 2009. - №4(3). - С. 626-630. - 0,25п.л.

Учебное пособие

2. Решение задач по физике (раздел «Механика») / И.В. Овчинникова Учебное пособие. - Самара, 2009. - 96с. - бп.л.

Научные статьи и материалы конференций

3. Использование активных методов обучения в вузе (на практических занятиях по физике) / И.В.Овчинникова // Ж. «Успехи современного естествознания». - 2009. - №10. - С. 59-60. - 0,1 п.л.

4. Использование аналогий при изучении физики / И.В.Овчинникова // Материалы международной междисциплинарной научной конференции «Пятые

Юбилейные Курдюмовекие чтения: «Синергетика в естественных науках»» (часть 1) 16-18 апреля 2009г. - Тверь, 2009. - С. 98-100. - 0,125п.л.

5. Профессиональная компетентность специалиста аэрокосмического профиля / И.В Овчинникова // Материалы VI Международной научно-практической конференции «Татищевские чтения: актуальные проблемы науки и практики», 16-19 апреля 2009г. - Тольятти, 2009. - С. 67-69. - 0,125п.л.

6. О рефлексивной компетенции специалиста./ И.В.Овчинникова // Синергетика природных, технических и социально-экономических систем: сборник статей V Международной научно-технической конференции (ноябрь 2008). - Тольятти, 2008. - С. 223-225. - 0,125п.л.

7. Возможность формирования навыков саморазвития у студентов в процессе обучения / И.В.Овчинникова // Проблемы физического образования в информационном пространстве: Материалы Всероссийской научно-практической конференции 28-29 ноября 2008г. - Самара, 2008. - С. 141-142. - 0,1п.л.

8. Алгоритмы решения задач по теме «Кинематика поступательного движения материальной точки» / И.В.Овчинникова // Сборник трудов Всероссийской научно-практической конференции, посвященной памяти профессора Л.И. Кошкина «Перспективные инновации в науке и образовании». Самара 16-18 сентября 2008г. - Самара, 2008. - С. 178-182. - 0,25п.л.

9. Алгоритм в учебном процессе / И.В.Овчинникова / Материалы V юбилейной международной научно - практической конференции Татищевские чтения: актуальные проблемы науки и практики. - Тольятти. 2008г. - С. 45^16. - 0,1 пл.

10. Алгоритмический подход в обучении: новое - как хорошо забытое старое / И.В.Овчинникова // Ж. «Фундаментальные исследования». 2008. - №5. -С 97-98. -0,125п.л.

11. Использование алгоритмов при решении физических задач в ВУЗе / И.В.Овчинникова // Материалы Международной междисциплинарной научной конференции «Синергетика в естественных науках». Сборник статей. - Тверь, 2008г. - С.ЗЗ 5-337. - 0,125п.л.

12. Об общем подходе решения расчетных физических задач / И.В.Овчинникова // Материалы. Международной научной конференции.СГМУН. - Самара, 2007г. - С. 306-307. - 0,1п.л.

13. О важности умения решать графические задачи / И.В.Овчинникова // Материалы Всероссийской научно-практической конференции 24 ноября 2006г.: Развитие личности в процессе обучения физике. - Самара, 2006. - С. 101-102. - 0,1п.л.

14. Технологии конструирования компетенции / И.В.Овчинникова // Сборник научно-методических работ: компетентностно-орирентированное образование как условие повышения качества подготовки выпускников СПО. - Г. Тольятти, 2006г. - С. 123-124. -0,1 п.л.

15. Использование приемов развивающего обучения на занятиях по физике в ВУЗах / И.В. Овчинникова. - Самара, 2005г. - С.23-24. - 0,1п.л.

16. Роль практических занятий по физике в контексте развивающего обучения (на примере занятия по теме «Поляризация света») / И.В.Овчинникова // Развивающие аспекты процесса обучения физике: Доклады на Всероссийской научно-методической конференции 25-26 ноября 2005г. - Самара, 2005. - С.78-80. - ОДп.л.

Подписано в печать 19.11..2009 г. Формат 60x84/16. Бумага офсетная. Печать оперативная. Объем 1,5 усл. печ. л. Тираж 100 экз. Заказ № 1011-09

Отпечатано в копировально-множительном бюро

ФГОУ СПО сппк

443068, Самара, ул. Луначарского, 12.

Содержание диссертации автор научной статьи: кандидата педагогических наук, Овчинникова, Ирина Владимировна, 2009 год

Введение

Глава 1. Теоретические основы компегешностно-ориенгарованного подхода формирования профессиональной компетентносш специалистов аэрокосмического профиля в процессе изучения естественнонаучных дисциплин (на примере физики)

1.1 Профессиональная компетентность специалиста аэрокосмического профиля: определение, состав и способы формирования

1.2 Роль физики в формировании профессиональной компетентности специалиста аэрокосмического профиля

1.3 Предпосылки создания технологии формирования профессиональной компетентности специалиста аэрокосмического профиля в процессе изучения естественнонаучных дисциплин (на практических занятиях по физике) 50 Выводы по первой главе

Глава 2. Реализация модели формирования профессиональной компетентности специалиста аэрокосмического профиля в процессе изучения естественнонаучных дисциплин (на практических занятиях по физике) и экспериментальная проверка ее эффективности

2.1 Технология формирования профессиональной компетентности специалиста аэрокосмического профиля в процессе изучения естественнонаучных дисциплин (на практических занятиях по физике)

2.2 Организация экспериментального исследования и результаты опытно-экспериментальной работы по формированию профессиональной компетентности специалиста аэрокосмического профиля на практических занятиях по физике 114 Выводы по второй главе

Введение диссертации по педагогике, на тему "Формирование профессиональной компетентности специалистов аэрокосмического профиля в процессе изучения естественнонаучных дисциплин"

Актуальность исследования. Задача развития отечественной науки и технологий отнесена Президентом Российской Федерации к числу высших приоритетов Российского государства. Государственная политика в этой области сформулирована в «Основах политики Российской федерации в области развития науки и технологий на период до 2010 года и дальнейшую перспективу. В своем обращении к Федеральному собранию 5 сентября 2005 года президент РФ В.В.Путин, обозначая приоритетные национальные проекты, образно назвал сверхидею своей речи «инвестициями в человека». Однако акцент при этом делается, прежде всего, на материально-техническое оснащение.

Человеческий фактор становится ведущим ресурсом любого движения, а инвестиции в него — одними из самых прибыльных. В получивших широкую известность высказывания руководителей таких гигантов производства, как IBM, Sony, Volvo, Siemens и др., о том, что люди — «наиболее ценный ресурс фирмы», проявляется признание человека в качестве ведущей производительной силы. В современных условиях знания, умения, трудовые навыки, компетенции, инициатива, ценностно-мотивационная сфера работников любого предприятия становится наиболее важным стратегическим ресурсом наряду с финансовым и производственным капиталом.

В аэрокосмической отрасли создаются уникальные технические системы, используются передовые достижения науки, реализуются прорывные технологии. Перед техническими университетами поставлена цель перехода к подготовке специалистов нового поколения, способных создавать конкурентоспособную продукцию на основе моделирования, оптимизации и сокращения сроков создания изделий аэрокосмической техники, инженеров XXI века с высоким уровнем естественнонаучной, общеинженерной и социально-гуманитарной подготовки, обладающих высокой профессиональной компетентностью, навыками организационной, управленческой и воспитательной работы в коллективе, осознанием ответственности за результаты своей деятельности, имеющих устойчивую гражданскую позицию, сформированное научное мировоззрение, высокий уровень профессиональной и общей культуры. Для этого необходимо кардинально преобразовать систему подготовки дипломированных специалистов аэрокосмического профиля.

Концепция модернизации российского образования, учитывая запросы рынка труда, ставит задачу повышения качества подготовки специалиста на основе внедрения компетентностного подхода к обучению во всех звеньях системы образования. Различные аспекты компетентностно-ориентированного подхода к обучению рассмотрены в работах Э.Ф.Зеер, A.B.Хуторского, Г.К.Селевко, М.А.Холодной, Дж.Равена, В.И.Безрукова, Б.Д.Эльконина, В.С.Шишова и др. Введение в профессиональное образование (помимо знаний, умений и навыков) новых образовательных конструктов — комптентностей, компетенций и ключевых квалификаций — научно обосновано учеными стран Европейского Союза в середине 80-х гг. XX века (Д.Мертенс, Б.Оскарсон, А.Шелтен, Р.БАзер, Саймон Шо и др.) [51].

В психолого-педагогической литературе понятие «компетентность» получило широкое распространение сравнительно недавно в конце 1960-х — в начале 1970-х гг. в западной, в конце 80-х гг. в отечественной литературе. Понимание этого понятия у различных авторов разное. Различно и смысловое наполнение. В общем, под компетентностью можно понимать « интегральную характеристику эффективности деятельности (поведения) субъекта, меру успешности достижения цели»[115].

Компетенция - совокупность взаимосвязанных качеств личности (знаний, умений, навыков, способов деятельности), задаваемых по отношению к определенному кругу предметов и процессов и необходимых, чтобы качественно продуктивно действовать по отношению к ним [115].

Профессиональное развитие человека неотделимо от его личностного развития. Согласно глоссарию терминов рынка труда, модель компетенций включает «.личные качества и опыт, которыми обладает человек: знания, образование, подготовка и другие личные характеристики, которые позволяют ему эффективно выполнять свою деятельность» [35].

Основным объектом профессионального развития и формой реализации творческого потенциала человека в профессиональном труде наряду с профессиональной направленностью и профессиональной гибкостью является профессиональная компетентность [88].

Профессиональная компетентность означает теоретическую и практическую готовность человека к профессиональной деятельности. В работах многих ученых изучается понятие «профессиональная компетентность»: Е.В.Лисичко и Н.Г.Созорова, П.Г.Щедровицкого, И.И.Ревякиной, В.Н.Белкиной, Н.В.Зеленко и др. Существуют разные подходы к пониманию содержания профессиональной компетентности. В трактовках некоторых авторов понятие «профессиональная компетентность» коррелирует с понятиями «профессионализм» (В.В.Косарев, А.И.Пискунов) и «готовность к профессиональной деятельности» (Н.Н.Лобанов, А.И.Панарин, В.А.Сластенин).

Советом Европы выделено пять ключевых компетенций: социальная, коммуникативная, социально-информационная, когнитивная и специальная. По Э.Ф.Зееру, специальная компетенция — это подготовленность к самостоятельному выполнению профессиональных действий, оценке своего труда [49].

Компетентность авиационного инженера в своей профессиональной деятельности подразумевает обладание способностями к критическому, абстрактному и концептуальному мышлению, творческому подходу; умением перестраиваться с одного объекта или вида инженерной деятельности на другие,т.е. обладать качествами профессиональной мобильности.

Мы понимаем, что в каждой профессии есть свои особенности, а значит и свой состав профессиональной компетентности. Профессиональную компетентность специалиста аэрокосмического профиля мы предлагаем разбить на две составляющие, которые неразрывно дополняют друг друга: ключевые компетенции (коммуникативная, нравственно-социальная, организаторская и креативная) и специальные компетенции (гностическая, проективно-конструкторская, исследовательская, рефлексивная).

С 2006 года Самарский государственный аэрокосмический университет имена академика С.П.Королева принимает участие в инновационной образовательной программе «Развитие центра компетенции и подготовка специалистов мирового уровня в области аэрокосмических и геоинформационных технологий» [136].

Наибольшее внимание уделено специальным дисциплинам. Однако понятно, что успешное развитие аэрокосмической отрасли связано с наличием специалистов, имеющих наряду со специальными знаниями фундаментальную подготовку по математике, естественнонаучным и общеинженерным дисциплинам. Многие теоретические положения в курсах высшей математики, физики, теоретической механики, химии, сопротивления материалов и ряда других дисциплин можно иллюстрировать на примерах, характерных для этой отрасли техники. Эти примеры имеют определенное методическое значение в рамках каждой дисциплины, но более важным фактором является раскрытие на таких примерах междисциплинарных связей. Понимание и использование этих связей способствует формированию научного мировоззрения студентов и необходимо для подготовки, начиная с младших курсов, высококвалифицированных специалистов для аэрокосмической отрасли и других наукоемких отраслей машиностроения и приборостроения. Опыт показывает, что реализация такой подготовки повышает заинтересованность студентов и стимулирует их самостоятельную научно-исследовательскую работу.

Отметим еще один важный момент: разноуровневость подготовки абитуриентов по физике. В процессе Единого государственного экзамена (ЕГЭ), как итоговой формы аттестации выпускников школ, проверяется техническое мастерство учащихся (владение знаниями, умениями, навыками, отчасти -приемами продуктивной деятельности). Но в рамках ЕГЭ невозможно выявить и оценить компетенции, необходимые для эффективного самостоятельного обучения в вузе и для дальнейшей профессиональной деятельности.

В связи с вышесказанным можно сформулировать ряд проблемных положений:

1) каким должен представляться состав профессиональной компетентности специалиста аэрокосмического профиля;

2) каким образом можно формировать профессиональную компетентность такого специалиста в процессе изучении естественнонаучных дисциплин (в частности физики);

3) как учесть индивидуальные особенности студента при работе с ними при их разной готовности к обучению и формированию профессиональной компетентности.

Можно выделить несколько основных противоречий, сложившихся между: требованиями работодателей к профессиональным характеристикам выпускников и уровнем профессиональной подготовки специалистов аэрокосмического профиля в системе высшего образования; сложившейся классической системой обучения, которая ограничивается чаще всего освоением традиционных знаний и методов обучения, и потребностью в новых технологиях, позволяющих формировать компетенции специалиста; содержанием и методикой обучения физике, которые недостаточно направлены на формирование профессиональной компетентности студентов и не учитывают специфику предстоящей деятельности и требованиями к выпускнику вуза; стремлением придать преподаванию физике в аэрокосмических вузах профессионально ориентированный характер и необходимостью сохранения научной логики курса, теоретического ядра, научно-методологической и мировоззренческой значимости.

Выделенные проблемы и противоречия позволяют сформулировать проблему исследования: каковы педагогические условия и методические приемы, способствующие формированию профессиональной компетентности специалиста аэрокосмического профиля в процессе обучения физике в вузе.

В связи с этим тема исследования звучит следующим образом: «Формирование профессиональной компетентности специалистов аэрокосмического профиля в процессе изучения естественнонаучных дисциплин».

Цель исследования: повышение качества подготовки специалистов аэрокосмического профиля путем формирования профессиональной компетентности в процессе изучения естественнонаучных дисциплин (на примере физики).

Объект исследования: процесс профессиональной подготовки специалистов аэрокосмического профиля в вузе.

Предмет исследования: формирование профессиональной компетентности специалистов аэрокосмического профиля в процессе изучения естественнонаучных дисциплин (на практических занятиях по физике).

Гипотеза исследования состоит в предположении о том, что формирование профессиональной компетентности специалиста аэрокосмической профиля будет наиболее эффективным, если:

1) будет разработана и внедрена технология формирования профессиональной компетентности специалиста аэрокосмического профиля в процессе изучения естественнонаучных дисциплин (на примере физики) на основе моделирования состава этой компетентности;

2) будет разработан и уточнен состав профессиональной компетентности специалиста аэрокосмического профиля;

3) будут выявлены уровни и критерии сформированности профессиональной компетентности такого специалиста, которые позволят корректировать процесс формирования компетентности в ходе обучения;

4) будут установлены и использованы междисциплинарные связи между специальными дисциплинами и общими естественнонаучными (в частности, с физикой);

5) будет разработана методика проведения практических занятий по физике, способствующая формированию профессиональной компетентности студента аэрокосмического университета, предполагающая использование задач профессионально ориентированного содержания, алгоритмического способа их решения, аналогий при изучении учебного материала, специальных форм контроля.

Для реализации намеченной цели и проверки гипотезы в работе решались следующие задачи исследования:

1) разработать состав профессиональной компетентности с учетом уровней сформированности (низкий, средний, высокий) на базе основных видов деятельности специалистов аэрокосмического профиля;

2) разработать технологию формирования профессиональной компетентности специалиста аэрокосмического профиля в процессе изучения естественнонаучных дисциплин (на примере физики);

3) разработать методику проведения практических занятий по физике с целью более эффективного формирования профессиональной компетентности;

4) провести опытно-экспериментальную проверку эффективности такой технологии на практических занятиях по физике со студентами аэрокосмического вуза.

Теоретико-методологическую основу исследования составили: диалектический метод познания действительности; системный подход к изучению педагогических процессов на основе диалектической взаимосвязи принципов преемственности и профессиональной направленности в обучении; психологические теории деятельности (Л.С.Выготского, В.В.Давыдова, А.А.Леонтьева, С.Л.Рубинштейна и др.); фундаментальные положения проблем профессионального образования и формирования профессиональных качеств специалиста (Ю.К.Бабанского, В.Л.Васильева, В.А.Сластенина и др.); педагогические теории: развивающего обучения (Л.В.Занкова, Д.Б.Эльконина, В.Ф.Шаталова и др.); проблемного обучения (И.Я.Лернера, М.Н.Скаткина, М.И.Махмудова и др.); личностно-ориентированного обучения (И.С.Якиманской, В.В.Серикова и др.); дифференцированного обучения (Ю.К.Бабанского, Т.И.Шамовой, И.Т.Огородникова и др); програлширован-ного обучения (В.П.Беспалько, Б.Скиннера и др.); компетентностного обучения (И.А.Зимней, А.А.Пинского, Э.Ф.Зеера, А.В.Хуторского, Г.К.Селевко, М.А.Холодной, Дж.Равена, В.И.Безрукова, Б.Д.Эльконина, В.С.Шишова и др.); теория непрерывного образования и педагогической интеграции (В.С.Безруковой, А.Л.Бусыгиной, И.Д.Зверева и др.); методики решения задач (А.В.Усовой, Н.Н.Тулькибаевой, В.А.Балаша, А.М.Мелешиной и др.).

Методы исследования:

-— теоретические: изучение и анализ литературы по исследуемой проблеме, обобщение передового педагогического опыта, системный анализ объектов педагогической деятельности, проектирование, прогнозирование; практические: разработка и апробация различных дидактических материалов и методик, тестирование и анкетирование, устные и письменные опросы, педагогический эксперимент, математическая обработка результатов экспериментальных исследований и их анализ.

Опытно-экспериментальная база исследования: ГОУ ВПО «Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П.Королева».

Этапы исследования: исследование проходило в три этапа с 2004 по 2009гг.

На первом этапе (2004-2006гт.) осуществлялось изучение и анализ психолого-педагогической, учебно-методической литературы по проблеме исследования; были выявлены основные противоречия в проблеме формирования профессиональной компетентности специалиста аэрокосмического профиля, что дало толчок к формулированию темы исследования; были определены цели и задачи исследования и обозначена гипотеза. Изучались и анализировались государственные образовательные стандарты высшего профессионального образования по специальностям «Авиастроение» и «Ракетостроение», квалификационные характеристики, учебные планы и программы по физике для этих специальностей.

На втором этапе (2006-2008гг.) создана модель профессиональной компетентности специалиста аэрокосмической отрасли, разработана методика формирования профессиональной компетентности такого специалиста на практических занятиях по физике. Был проведен эксперимент на выявление уровней ее сформированности.

На третьем этапе (2008-2009гг.) выполнена обработка, анализ и уточнение результатов опытной реализации определенных в ходе исследования задач, сформулированы выводы по проделанной работе, опубликованы результаты исследования, оформлена диссертационная работа.

Научная новизна исследования заключается в:

1) создании технологии формирования профессиональной компетентности специалиста аэрокосмического профиля в процессе изучения естественнонаучных дисциплин, заключающейся в использовании задач профессиональной направленности, алгоритмического способа их решения, метода аналогий при построении и изучении учебного материала, определенных форм контроля и диагностики учебного процесса;

2) определении и раскрытии профессиональной компетентности и специальной компетенции специалиста аэрокосмического профиля;

3) установлении межпредметных связей специальных дисциплин, изучаемых в аэрокосмическом вузе, с естественно-научными (в частности с физикой).

Теоретическая значимость исследования состоит в разработке состава профессиональной компетентности с учетом уровней сформированности (низкий, средний, высокий) на базе основных видов деятельности специалистов аэрокосмического профиля и выявлении условий эффективного формирования профессиональной компетентности студентов аэрокосмического вуза в процессе изучения естественнонаучных дисциплин (на практических занятиях по физике).

Практическая значимость исследования определяется тем, что в нем представлены разработанные и апробированные на практике: состав профессиональной компетентности и специальной компетенции специалиста аэрокосмического профиля; методика формирования профессиональной компетентности студента аэрокосмического университета; учебное пособие «Решение задач по физике (раздел «Механика»), который представляет собой сочетание сборника задач по разделу физики «Механика» и методики решения задач с использованием алгоритмов решения и применением аналогии между кинематикой и динамикой поступательного и вращательного движения.

Достоверность и обоснованность результатов исследования обеспечивается выбором методов, соответствующих предмету и задачам исследования; проведением поэтапного педагогического эксперимента в условиях контроля и диагностики, экспериментальным подтверждением эффективности гипотезы исследования.

На защиту выносятся:

1. Состав профессиональной компетентности специалиста аэрокосмического профиля, разработанный на основе видов профессиональной деятельности специалистов с учетом уровней сформированности.

12

2. Технология формирования профессиональной компетентности специалиста аэрокосмического профиля в процессе изучения естественнонаучных дисциплин.

3. Системная диагностика уровней сформированности профессиональной компетентности.

Апробация и внедрение результатов исследования осуществлялись в ходе работы со студентами факультета летательных аппаратов ГОУ ВПО «Самарский государственный аэрокосмический университет», а также на научно-практических конференциях:

Всероссийской научно-методической конференции 25-26 ноября 2005г «Развивающие аспекты процесса обучения физике». Г. Самара, 2005г.

Всероссийской научно-практической конференции 24 ноября 2006г. «Развитие личности в процессе обучения физике». Г. Самара, 2006г.

Международной междисциплинарной научной конференции «Синергетика в естественных науках». Г. Тверь, 2008г, 2009г.

III конференции «Современные проблемы науки и образования». Г. Москва, 2008г.

II Всероссийской научно-методическая конференции «Актуальные проблемы преподавания информационных и естественнонаучных дисциплин» 14-17 апреля 2008г. Г. Кострома, 2008г.

V юбилейной международной научно-практической конференции «Та-тищевские чтения: актуальные проблемы науки и практики». Г. Тольятти, 2008г.

Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы физического образования в информационном пространстве». Г.Самара, 2008г.

V Международной научно-технической конференции: «Синергетика природных, технических и социально-экономических систем» (ноябрь 2008). Г. Тольятти, 2008г.

Всероссийской научно-практической конференции, посвященной памяти профессора Л.И. Кошкина. «Перспективные инновации в науке и образовании». Г.Самара, 2008г.

Межрегиональной научно-методической конференции «Актуальные проблемы развития университетского технического образования в России». Г. Самара, 2009г.

VI международной научно-практической конференции «Татищевские чтения: актуальные проблемы науки и практики». Г. Тольятти, 2009г.

VI Всероссийской научной конференции с международным участием «Перспективы развития вузовской науки». Г. Сочи, 2009г.

Структура диссертации соответствует логике исследования и включает в себя введение, две главы, заключение, список использованных источников, включающий 160 источников, 5 приложений. Диссертация содержит15 иллюстраций и 19 таблиц.

Заключение диссертации научная статья по теме "Теория и методика профессионального образования"

Выводы по второй главе

1. Рассмотренная технология формирования профессиональной компетентности специалиста аэрокосмического профиля на практических занятиях по физике

2. В ходе занятий с применением технологии постепенно сглаживается разноуровневость подготовки абитуриентов по физике. Это достигается применением алгоритмов решения задач, которые студенты активно исполь зуют самостоятельно.

3. Выявлены следующие уровни профессиональных компетенций: низкий, средний, высокий. В основу каждого из уровней положены понятия г деятельностного процесса: воспроизведение, понимание, применение, анализ, синтез, оценка.

4. Сформулированы критерии оценивания решения отдельных задач, выполнения контрольных работ и физических диктантов. Соотнесены между

139 собой оценки за контрольные работы, коллоквиумы и физические диктанты, уровни сформированности профессиональной компетентности и действия студентов по выполнению соответствующих работ.

5. Приведены таблицы, диаграммы и графики, показывающие отличия результатов проверочных работ в контрольной и экспериментальной группах. Данные приведены за несколько семестров для разных потоков, что дает возможность судить о независимости результатов от качеств и способностей конкретных студентов. Показана положительная динамика в формировании профессиональной компетентности.

6. Эффективность применения технологии проверена как качественно (на основании существующих критериев), так и количественно (эффективность проанализирована с помощью критерия оценки уровня сформированности профессиональной компетентности, в частности путем нахождения коэффициента оценки (уровня знаний) Кд и сравнения его с единицей (коэффициент оценки в нашем исследовании больше единицы)).

7. Разработана технология формирования профессиональной компетентности специалиста аэрокосмического профиля в процессе изучения естественнонаучных дисциплин, базирующаяся на основных принципах обучения, представляющая интеграцию определенных учебных методов: решение задач с использованием алгоритмов; применение аналогий в учебном процессе; проведение таких методов контроля и коррекции как физический диктант, коллоквиум и контрольная работа; включение в учебный процесс профессионально ориентированных задач.

8. Раскрыты данные методы обучения физике на практических занятиях, приведены примеры использования этих методов и соответствующих заданий.

9. Предложенная технология позволяет учесть индивидуальные особенности студентов при работе с ними при их разной готовности к обучению и формированию профессиональной компетентности.

Заключение

Выполненное нами диссертационное исследование посвящено вопросу формирования профессиональной компетентности специалиста аэрокосмического профиля в процессе изучения естественнонаучных. Цель заключалась в повышении качества подготовки специалистов аэрокосмического профиля путем формирования профессиональной компетентности в процессе изучения естественнонаучных дисциплин (на примере физики). Необходимость работы, ее теоретическое и практическое значения вызваны существованием ряда противоречий в системе подготовки специалистов аэрокосмического профиля, например, между требованиями работодателей к профессиональным характеристикам выпускников и уровнем профессиональной подготовки специалистов, между сложившейся классической системой обучения, которая ограничивается чаще всего освоением традиционных знаний и методов обучения, и потребностью в новых технологиях, позволяющих формировать компетенции специалиста, т.д.

Для достижения цели исследования был проведен педагогический эксперимент. На первом этапе происходил анализ существующих технологий, сбор материала по теме исследования, рассмотрены подходы к определению основных понятий «компетентность», «компетенция», «профессиональная компетентность». В ходе работы с литературой нами было понято, что формирование профессиональной компетентности любого специалиста происходит в процессе его профессиональной деятельности. Мы изучили государственные образовательные стандарты высшего профессионального образования специальностей «Ракетостроение» и «Авиастроение», в которых и определены основные виды деятельности этих специалистов, а так же требования, предъявляемые к выпускникам этих специальностей, учли мнение экспертов и разработали состав профессиональной компетентности специалистов аэрокосмического профиля с учетом основных видов их деятельности. Профессиональную компетентность специалиста мы разделили на две составляющие: ключевые и специальные компетенции. К ключевым нами отнесены коммуникативная, нравственно-социальная, организаторская и креативная компетенции, к специальным - гностическая, проективно-конструкторская, исследовательская и рефлексивная. Были также определены уровни формирования профессиональной компетентности: низкий, средний и высокий. В основу каждого из уровней положены понятия деятельностного процесса: воспроизведение, понимание, применение, анализ, синтез, оценка, осмысление.

Проведенный со студентами опрос о понимании ими важности изучения физики для дальнейшего профессионального роста привел нас к выводу, что студенты не до конца понимают всей важности физики и не имеют достаточной мотивации для ее изучения. Между тем роль физики, как одной из естественнонаучных дисциплин, в формировании профессиональной компетентности специалиста аэрокосмического профиля велика. Нами выявлена тесная связь физики с общепрофессиональными и специальными дисциплинами специальностей «Ракетостроение» и «Авиастроение».

Поэтому было решено создать технологию формирования профессиональной компетентности специалиста аэрокосмического профиля, которая устранила бы имеющиеся противоречия, разрешила проблемные вопросы, а также смогла учесть особенности подготовки каждого студента к обучению и формированию профессиональной компетентности, повышала мотивацию и позволяла бы эффективно достигать поставленной цели исследования.

При проектировании элементов педагогической технологии, разработке этапов ее реализации мы опирались на концепции компетентностно-ориентированного обучения, на принципы дифференциации и личностной ориентации, методы активного обучения, контекстный подход, заданный подход, на ранее существующие педагогические технологии: технологию развивающего обучения, программированного обучения, модульного обучения, проблемного обучения, поисково-исследовательскую (заданную) технологию обучения. Ни одна технология полностью не удовлетворяла нашим

142 требованиям к ней, поэтому мы выделили интересующие нас положения в каждой технологии. При этом мы исходили из реалий нашей жизни (быстрая смена требований к специалисту и трудности с трудоустройством по специальности), из особенностей курса физики для аэрокосмических специальностей, а так же учли недостаточное (по нашему мнению) количество учебных часов, отведенных на физику в учебном плане специальностей. Наша технология предполагает: ориентацию на профессию в выборе методов работы и учебного материала; обучение на основе сотрудничества; использование методов активного обучения (алгоритмов, ситуативных задач и т.п.); использование разноуровневых заданий; ориентация на «зону ближайшего развития»; постоянный контроль усвоения учебного материала; выделение законченных логических элементов; привлечение студентов к поиску решений проблем (составление планов, алгоритмов решения задач, аналогий и т.д.).

В работе рассмотрены и выявлены условия эффективного использования технологии. Как показали наши исследования, оптимальной с точки зрения организации учебного процесса по физике является технология, использующая алгоритмы решения задач, аналогии при построении и изучении учебного материала, профессионально ориентированные задачи и специальные формы контроля и диагностики учебного процесса (физические диктанты, коллоквиумы, контрольные работы).

Опытно-экспериментальная проверка эффективности технологии была осуществлена на практических занятиях по физике со студентами аэрокосмического вуза. Нами были сформулированы критерии оценивания решения отдельных задач, выполнения контрольных работ и физических диктантов. Соотнесены между собой оценки за контрольные работы, коллоквиумы и физические диктанты, уровни сформированности профессиональной компетентности и действия студентов по выполнению соответствующих работ. Анализ оценок, динамики их изменения от семестра к семестру показал, что происходит формирование профессиональной компетентности специалистов аэрокосмического профиля как у студентов контрольной, так и эксперимен

143 тальной трупп. Однако у студентов экспериментальной группы мы наблюдали переход от низкого уровня сформированности к среднему, чего не произошло в контрольной группе. Таким образом, наша технология отвечает всем предъявляемым к ней требованиям и является эффективной для формирования профессиональной компетентности специалиста аэрокосмического профиля в процессе изучения естественнонаучных дисциплин.

Технология профессиональной компетентности специалиста аэрокосмического профиля может быть использована и при изучении других учебных дисциплин, на которых уделяется большое внимание решению практических задач, и для других специальностей. Для этого необходимо скорректировать состав профессиональной компетентности с учетом видов профессиональной деятельности специальности.

Список литературы диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Овчинникова, Ирина Владимировна, Самара

1. Аксенова H.A. Особенности развития исследоватлеькой компетентности студентов-историков на различных этапах обучения в вузе // Высшее образование сегодня. 2009г. - №9. - С. 29-31.

2. Александров Г.Н. К проблеме соотношения алгоритмических и эвристических процессов при обучении решению задач // Науковедение, прогнозирование и информатика. Вып.1. Киев, 1970.

3. Ан А., Рабинович О., Самохин А. Формирование ключевых компетенций личности в системе непрерывного физического образования // Высшее образование в России. 2008г. - №9. - С. 140-144.

4. Архангельский С.И. Кибернетические аналогии в обучении. Материалы лекций, прочитанных на факультете программированного обучения в политехническом музее. Из-во «Знание». М, 1968. 140с.

5. Архангельский С.И. Учебный процесс в высшей школе, его закономерные основы и методы. Учеб.-метод. пособие. М.: Выс.шк., 1980. -368с.

6. Ашлапова Т.В. Система контроля качества подготовки специалистов/ Т.В. Ашлапова, Ю.В. Есенков // Среднее профессиональное образование. -2004. №6. - С.22-24.

7. Бабанский Ю.К. Оптимизация учебно-воспитательного процесса. М.: Просвещение, 1982. -192с.

8. Бабанский Ю.К. Интенсификация процесса обучения. -М.: Знание, 1987.-78с.

9. Балаш В.А. Задачи по физике и методы их решения. Пособие для учителей. М.:Просвещение. 1983.-432с.

10. Балл Г.А. Теория учебных задач: психолого-педагогический аспект. -М.: Педагогика, 1980. 184с.

11. Басова Н.В. Педагогика и практическая психология. Учебное пособие. — Ростов н/Д: Феникс, 1999. — 412с.

12. Батышев С.Я. Блочно-модульное обучение. — М.: Транс-сервис, 1997г.-225с.

13. Беликов Б.С. Решение задач по физике. Общие методы: учеб. Пособие для студентов вузов. М.: Высшая школа, 1986. 256

14. Бершадский М.Е., Бершадская Е.А. Методы решения задач по физике. Механика. Кинематика. Прямолинейное равномерное движение. М.: Народное образование, 2001. — 224с.

15. Беспалько В.П. Педагогика и прогрессивные технологии обучения. М.: Изд-во института профессионального образования МО России, 1995. -112с.

16. Беспалько В.П. Слагаемые педагогической технологии. М.: Педагогика, 1989.- 192с.

17. Беспалько В.П. Образование и обучение с участием компьютеров (педагоги третьего тысячелетия). -М.: Издательство Московского психолого-социального института; Воронеж: издательство НПО «МОДЭК», 2002.

18. Беспалько В.П., Беспалько JI.B. Педагогическая технология: Новые методы и средства обучения // Политехнический музей. — 1989. С.3-53.

19. Беспалько В.П. Программированное обучение. Дидактические основы.-М., 1995.-300с.

20. Библер B.C. Культура: Диалог культур // Вопросы филосо-фии.1989. -№6. С.31-43.

21. Бирюков Б.В. Кибернетика и методология науки. М.: Изд-во «Наука», 1974.- 150с.

22. Блонский П.П. Избранные педагогические сочинения. М., 1964. -231с.

23. Болотов В.А., Сериков В.В. Компетентностная модель: от идеи к образовательной программе. // Педагогика, 2003г- №10. С.32-37.

24. Брайт JI. Развиваем интеллект. Спб: Питер Пресс, 1997. — 160с.

25. Бусыгин А.Г. Десмоэкология или теория образования для устойчивого развития. Книга первая. Издательство «Симбирская книга», Ульяновск, 2003.-216с.

26. Бутиков Е.И., Быков A.A., Кондратьев A.C. Физика в примерах и задачах: Учеб. пособие.-3-е изд., перераб. и доп. -М.: Наука, 1989. 464с.

27. БЭС. Гл. ред. A.M. Прохоров. М.: науч. изд-во «Большая российская энциклопедия», С-Пб. «Норинг», 2002. 1456с.

28. Вадюшин В.А. Педагогические проблемы самоконтроля в обучении и эффективность применения технических средств для его реализации. Минск, 1976.-С.10.

29. Веденский В.Н. Моделирование профессиональной компетентности педагога // Педагогика, 2003г. №10. - С.45-48.

30. Вербицкий A.A. Активное обучение в высшей школе: контекстный подход: метод. пособие.-М.:Высш. шк., 1991. — 207с.

31. Волькенштейн B.C. Сборник задач по общему курсу физики. Изд. Доп. И перераб. -СПб.: СпецЛит, 2002. 327с.

32. Вузовское обучение: проблемы активизации/ Б.В. Богуть, С.И. Со-корева, Л.А. Шеметков, И.Ф. Харламов; Под ред. Б.В. Богутя, И.Ф. Харламова. Мк.: Университетское, 1989. - 110с.

33. Глоссарий терминов рынка труда, разработки стандартов образовательных программ и учебных планов. Европейский фонд образования. -ЕФО, 1997

34. Грищенко В.Н. Концепция компетентностного подхода и профессиональное воспитание в высшей школе// Высшее образование сегодня, 2008г. №2. - С.81.

35. Гузеев В.В. Эффективные образовательные технологии: интегральная и ТОГИС. М.: НИИ школьных технологий, 2006. 208с.

36. Давыдов В.В. Проблемы развивающего обучения / В.В.Давыдов. — М.: Педагогика. 1986. - 299с.

37. Девисилов В.А. Стандарты высшего профессионального образования компетентностного формата: вопросы структуры и содержания// Высшее образование сегодня. 2008г. -№9. С. 18-22.

38. Демидова М. Компетентностно-ориентированные задания в естественно-научном образовании// Народное образование, 2008г. — №4. -С.216-220.

39. Демихов Е.И. Что век грядущий нам готовит? // Физика 1 сентября, №47, декабрь, 1999.

40. Дитман А.О. Методы аналогий в аэродинамике летательных аппаратов/ А.О. Дитман, В.Д. Савчук, И.Р. Якубов. -М.: Машиностроение, 1987. -152с.

41. Долматов A.B. Основы развивающего образования: Теория, методы, технологии креативной педагогики/ Под науч. ред. А.Ю. Рунеева. — С-Пб.:ВУС, 1998.-196с.

42. Дорофеев А. Профессиональная компетентность как показатель качества образования.// Высшее образование в России. 2005. — №4.~С.30-34.

43. Загвязинский В.И. Педагогическое творчество учителя. -М.: Педагогика, 1983.- 160с.

44. Загвязинский В.И. Теория обучения: современная интерпретация: учеб. Пособие для студ. высш. учеб. заведений/ В.И. Загвязинский. 3-е изд. испр.-М.: Изд.центр «Академия», 2006. - 192с.

45. Занков JI.B. Развитие учащихся в процессе обучения. М. - 1963. -210с.

46. Зеер Э.Ф. Психология профессий. М.: Академический проект, Екатеринбург, 2003. — 329с.

47. Зеер, Э.Ф. Личностно ориентированное профессиональное образование / Э.Ф. Зеер. — Екатеринбург: Изд-во Урал. гос. проф.-пед. ун-та. 1998. -126с.

48. Зеер Э., Сыманюк Э. Компетентностный подход к модернизации профессионального образования // Высшее образование в России. 2005г. — №4. С.23-30.

49. Зимняя И.А. Ключевые компетенции новая парадигма результата образования// Высшее образование сегодня.2003. - №5. - С.34-42.

50. Зимин В.М. Вопросы методики преподавания курса общей физики в вузах. Учебное пособие. Изд-во Казанского университета, 1988. 103с.

51. Зубарева Н.С. Педагогическая технология: путь в дидактику и практику обучения// Психолого-педагогические проблемы повышения квалификации работников образования. Межвуз. науч. труд. Вып.З в 2-х ч, Ч. 1. М, 1994. С. 36-41.

52. Иванов Д. Компетентности и компетентностный подход в современном образовании/ Д. Иванов. -М.: Чистые пруды, 2007. -32с.

53. Ильязова М.Д. Методика формирования профессиональной компетентности будущих специалистов как актуальная теоретическая и прикладная задача современного исследования// Высшее образование сегодня, 2008г. №6 - С.28—37.

54. Инновационные педагогические технологии: Учеб. Пособие / В.Н. Михелькевич, В.М. Нестеренко, П.Г. Кравцов. Изд-во СГТУ. 2001. 89с.

55. Кларин М.Б. Технология учебного процесса: Анализ зарубежного опыта М., 1994. - С.12-24.

56. Концепция модернизации российского образования на период до 2010 года. М.: АПКиПРО, 2002.

57. Коржуев A.B., Попков В.А. Научное исследование по педагогике: теория, методология, практика. Учебное пососбие. М.: Академический проект; Трикста, 2008. 287с.

58. Кормен Томас Текст.: Построение и анализ/ Кормен Томас, Ч. Лейзерсон, Р. Ривест; пер. с англ. под ред. Шеня А. М.: МЦНМО, 1999 -955с.

59. Купавцев A.B. Деятельностный аспект процесса обучения.// Педагогика, 2002. С.44-49.

60. Кусакина С.Н. Мотивация поступления в вуз старшеклассников и студентов// Психологическая наука и образование.2008. №1. - С.58-66.

61. Ланда Л.Н. Алгоритмизация в обучении. М. 1966.

62. Леонтьев А.Н. Деятельность. Сознание. Личность. М.: Полииздат, 1989.-304с.

63. Лернер И.Я. Проблемное обучение. М.: Просвещение, 2003. -187с.

64. Лернер П.С. Подготовка кадров для перспективного производства (ипженерно-педагогический аспекты). М.: Высшая школа, 1989. 134с.

65. Лисичко Е.В., Созоров Н.Г. Задачный подход на базе инновационной организационно-технологической среды, как средство формирования компетенций современного специалиста.// ОНО —Публикация. http://oio.tpu.ru/publ 2007/article2007 8 pr.html

66. Личностно-профессиональное развитие государственных служащих как объект психолого-акмеологического мониторинга / Под.общ. ред. A.A. Дергача. М.: Изд-во РАГС, 2004. - 230с,

67. Лукас Б. Обучение без торможения. М.: Изд-во Эксмо, 2005. -352с.

68. Лында A.C. Дидактические основы формирования самоконтроля в процессе самостоятельной учебной работе учащихся. М., 1979. — 40с.

69. Львовский В.А. Психологические требования к контролю и оценке знаний школьников// Сб.Проблемы психодиагностики, обучения и развития школьников.-М.,1985. С. 12-21.

70. Макаров A.A. Комплексный мониторинг качества образования/ A.A. Макаров. -М.: ИЦ проблем качества подготовки специалистов. 1998. — 226с.

71. Максимова В.Н. Межпредметные связи в процессе обучения. М.: Просвещение,! 988. — 159с.

72. Максимова В.Н. Межпредметные связи и совершенствование процесса обучения: Кн. Для учителей. М.: Просвещение, 1984. — 143с.

73. Мамонтова Ю.М. Физический диктант: их содержание, подготовка и проведение // Физика в школе. 2000. -№6. -С.38-39.

74. Маркова А.К. Психология профессионализма. Москва, 1996г.

75. Марков A.A., Нагорный Н.М. Теория алгорифмов. М. 1984. 432с.

76. Махмутов М.И. Организация проблемного обучения. М.: Педагогика, 1997.-239с.

77. Межпредметные связи как дидактическая проблема т некоторые аспекты ее исследования// Советская педагогика. 1972. №8. - С. 137

78. Межпредметные связи как средство активизации учебной деятельности студентов: Учебное пособие/ Л.А. Барышенков, Б.Д. Николотов, Г.Е. Протасов. Ульяновск, 1988. — 52с.

79. Мелешина A.M., Зотова И.К., Фосс М.А. Пособие для самостоятельного обучения решению задач по физике в вузе.-Воронеж: Изд-во ВГУ, 1986.-440с.

80. Меркулова Л.П. Компетентностная модель профессионально-мобильного специалиста технического профиля / Л.П. Меркулова.-Вестник СГАУ, 1(9). 2006. С.294-303.

81. Микулина Г.Г. Характеристика основных критериев качества знаний учащихся//Сб. Психология учебной деятельности школьников. Тез. докл. II Всесоюзной конференции по педагогической психологии в г. Тула. М., 1982. С.165-166.

82. Миронова Т.Л. Самосознание профессионала. Улан-Удэ, 1999.

83. Митина Л.М. Личностное и профессиональное развитие человека в новых социально — экономических условиях // Вопросы психологии. 1997. -№4. С.29.

84. Мухина С.А., Соловьева A.A. Нетрадиционные педагогические технологии в обучении. Серия «Среднее профессиональное образование». Ростов-на-Дону: Изд-во «Феникс», 2004. 384с.

85. Немов P.c. Психология. Учеб. Для студентов высш. пед. Rxt,/ заведений. В 2 кн. Кн.1. Общие основы психологии. М.: Просвещение: Вла-дос, 1994.-576с.

86. Немов P.C. Психология. Учеб. Для студентов высш. Пед. Учеб. Заведений. В 2 кн. Кн. 2. психология образования. М.: просвещение: Владос, 1994.-496с.

87. Никандров В.П. Управление развитием профессиональной компетентности руководителя учреждения среднего профессионального образования // дисс. к.п.н., Челябинск, 2007.

88. Новиков П.Н. Задачи с межпредметным содержанием в средних профессионально-технических училищах: для преподавателей средних профтехучилищ. Минск.: Высшая школа, 1987. — 133с.

89. Носков М.А., Шершнева В.А. Междисциплинарная интеграция в условиях компетентностного подхода.// Высшее образование сегодня, 2008г. №9. С.23-26.

90. Ожегов С.И. Словарь русского языка. М.: Оникс, 2004г. 1198с.

91. Околелов О. Новые образовательные технологии в вузе// Педагогика. 2000.-№6.-С. 104.

92. Оксюкевич Т.В. Развитие компетенций учащихся через новый подход к оцениванию // Физика в школе. 2009. №5. С.25-33.

93. Основы алгоритмизации: Учеб. пособие/ В.Д. Ширяев. 2-е изд. доп. - Саранск: изд-во Мордов. Ун-та, 1993. - 172с.

94. Определение и отбор ключевых компетенций (DeSeCo): Теоретические основания. Стратегический доклад http://www.ippd.univers.ki'asu.ru/bibl/pedagog razvitie/plО оОО 1 .doc

95. Педагогические технологии: Учебное пособие для студентов педагогических специальностей / под общей редакцией B.C. Кукушина. М.: ИКЦ «МарТ»:- Ростов н/Д: издательский центр «МарТ», 2006. - 336с.

96. Педагогика. Уч. Пособие для студентов педагогических вузов и педагогических колледжей/ Под ред. П.И. Пидкасистого.-М.:Роспедагенство, 1996.-200с.

97. Препадавание физики в высшей школе. Сб. науч. трудов №5. М.: изд-во «Прометей». 1996. 132с.

98. Пойа Д. Как решать задачу. Учебное пособие. М.: Учпедгиз, 1961. 207с.

99. Полонский В.М. Оценка качества научно-педагогических исследований. М.: Педагогика, 1987. 144с.

100. Прием-прием! Как поняли? Ключевые термины образовательных стандартов второго поколения./ Учительская газета, №4, 2009г.

101. Проект Федерального образовательного стандарта высшего профессионального образования. Министерство образования и науки РФ. М., 2007г. http://www.umo.msu.ru

102. Политехническое образование и профориентация учащихся в процессе преподавания физики в средней школе/ А.Т. Глазунов, Ю.И. Дик, Б.М. Игошев и др.; Под ред. А.Т. Глазунова, В.А. Фабриканта. М.: Просвещение, 1985.- 159с.

103. Прохоров И.А. Проблемы аэрокосмического образования / И.А. Прохоров // Тезисы докладов XXIX Академических чтений по космонавтике / РАН.М., 2005. С.78-80.

104. Процесс учения: контроль, диагностика, коррекция, оценка./ Под ред. Е.Д. Божович: Учебное пособие. -Московский психолого-социальный институт, 1999. -224с.

105. Равен Дж. Компетентность в современном обществе: выявление, развитие и реализация/ Пер. с англ.-М.: «Когито-Центр», 2002. 396с.

106. Равен Дж. Педагогическое тестирование: Проблемы, заблуждения, перспективы/ Пер. с англ. Изд. 2-е, испр. М.: «Когито-Центр», 2001.

107. Рычик М.В. От наглядных образов к научным понятиям. Киев. 1987.-80с.

108. Самойлов Е.А. Компетентностно ориентированное образование: социально-экономические, философские и психологические основания: Монография. Самара: Издательство СПТУ, 2006. 160с.

109. Селевко Г.К. Компетентности и их классификация// народное образование. -2004. №4. С.138-141.

110. Селевко Г.К. Современные образовательные технологии. М.: Народное образование, 1998г. 255с.

111. Синергетика образования электронный журнал. Выпуск 11, 2008. http://www.sinobr.ru

112. Скаткин М.Н. Совершенствование процесса обучения: проблемы и суждения. М.: Педагогика, 1971. 205с.

113. Скворцова Е.Г. Профессиональное самосовершенствование педагога как социально-педагогическая проблема // Развитие личности и формирование индивидуальности: сб. материалов Ярославль: ЯЛТУ им. К.Д. Ушинского, 1996.

114. Смирнов И.П. Человек. Образование. Профессия. Личность. М.: Изд-во УМЦЦ «Граф-пресс». 2002. 230с.

115. Слободчиков В.И., Исаев Е.И. Основы психологической антропологии. Психология человека: Введение в психологию субъективности. Уч. пособие для вузов.М.: Школа-Пресс, 1995. 340с.

116. Сойфер В.А., Шахматов Е.В. Инновационная программа подготовки специалистов в области аэрокосмических и геоинформационных технологий// Высшее образование сегодня, 2008. №3. С.4-9.

117. Столяренко A.M. Психология и педагогика: Учеб. Пособие для вузов. М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2002. -423с.

118. Талызина Н.Ф. Теоретические основы разработки модели специалиста. М.: Знание, 1986. 112с.

119. Толстова Ю.Н. Школа-вуз: разрыв увеличивается? (размышления социолога-преподавателя) // Социс. 2005. -№8.

120. Тоффлер Э. Третья волна.-М.: ACT, 1999 781с.

121. Трофимова Т.И. Сборник задач по курсу физики: Учеб. Пособие для студентов втузов.М.: Высш. шк., 1996. — 303с.

122. Тулькибаева H.H., Усова A.B. Методика обучения учащихся умению решать задачи. Челябинск, 1981. 207с.

123. Федоров И.Б., Еркович С.П., Коршунов C.B. Высшее профессиональное образование: Мировые тенденции: (Социальный и философский аспекты). М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1998. 368с.

124. Формирование общеевропейского пространства высшего образования. Задачи для российской высшей школы. Аналитический обзор. М., 2004г.

125. Формирование профессионально важных компетенций специалистов технического профиля: метод, указания/ сост. Л.П. Меркулова. Самара: Изд-во Самар. гос. аэрокосм. Ун-та, 2007. — 40с.

126. Харламов И.Ф. Педагогика. -М.: Юристъ, 1997. 512с.153

127. Холстед М. Ключевые компетенции в системе оценки Великобритании./ М. Холстед, т. Орджи// Материалы семинара: современные подходы к компетентностно-ориентированному образованию./ Под ред. A.B. Велика-новой. Самара: изд-во ПРОФИ, 2001. - С. 8-13.

128. Холодная М.А. Психология интеллекта: парадоксы исследования. СПБ. Питер, 2002. - 264с.

129. Хуторской A.B. Ключевые компетенции как компонент личност-но-ориентированной парадигмы образования.// Народное образование, 2003. -№2. -С.58-64.

130. Хуторской A.B. Современная дидактика. Учеб. Пособие. 2-е изд. М.: Высшая школа, 2007. 639с.

131. Хуторской A.B. Технология проектирования ключевых и предметных компетенций.// интернет-журнал «Эйдос». http://www.eidos.rU/iournal/2005/l 212.htm

132. Чирков В.И. Самодетерминация и внутренняя мотивация поведения человека // Вопросы психологии. 1996. №3. — С. 117—132.

133. Чошанов М.А. Теория и технология проблемно-модульного обучения в профессиональной школе: Автореф. дис. .д-ра пед наук. Казань, 1996.

134. Чумадин А., Ершов В. Подготовка кадров для аэрокосмической промышленности: проблема стандарта // Высшее образование в России, 2006. №7. - С.65-69.

135. Шаталов в.Ф. и др. опорные конспекты по кинематике и динамике: Кн. Для учителя: Из опыта работы/ В.ф. Шаталов, В.М. Шейман, A.M. Хаит. -М.: Просвещение, 1989. 143с.

136. Шапиро С.И. От алгоритмов к суждениям. М.: Изд-во «Советст-вкое радио», 1973. — 287с.

137. Шестак Н.В. Высшая школа. Технология обучения/ Н.В. Шестак.-2-е изд.-М.: Вузовская книга, 2006. 78с.

138. Шехонин A.A., Тарлыков в.А. Оценивание компетенций в сетевой среде вуза // Высшее образование в России. 2009г. — №9. — С. 17-24.

139. Шишкин Е.А. Использование приемов математики и физики при решении химических задач// Химия в школе. 1983. №1. - С. 46.

140. Щедровицкий П.Г. Коммуникативная и рефлексивная компетенция в рамках мыслительного подхода: контуры нового понимания.// Педагогика развития: ключевые компетентности и их становление. Красноярск, 2003.

141. Эльконин Б.Д. Понятие компетентности с позиций развивающего обучения // Современные подходы к компетентностно ориентированному образованию. Красноярск. 2002.

142. Юрковец О.П. Формирование профессиональных компетенций техников-программистов на основе технологии модульно-компетентностного обучения. Дисс. к-та пед. н. Тольятти, 2008.

143. Юцявичене П.А. Теоретические основы модульного обучения: Дис. .д-ра пед. Наук. Вильнюс, 1990.

144. Унт И.Э. Индивидуализация и дифференциация обучения.-М, 1990.- 188с.

145. Явилов Ф. Деятельностно-компетентностный подход к практико-ориентированному образованию// высшее образование в России, 2008г.-№1. С.89.

146. Якиманская И.С. Развивающее обучение / И.С. Якиманская. М.: Педагогика. 1979. - 142 с.

147. Яновская С.А. Методологические проблемы науки. М, 2006. — 200с.

148. Ключевые компетенции 2000. Программа. OCR, RECOGNIZING ACHIEVEMENT. Oxford Cambridge and RSA Examinations.

149. Hutmacher Walo. Key competencies for Europe// report of the Symposium Berne, Switzerland 27-30 March, 1996/ Council for Cultural Co-operation (CDCC) a Secondary Education for Europe. Strasburg, 1997.

150. Berufliche Kompetenzentwicklung. Bulletin. Berlin. August, 1999. -4'99 - 87s.160. http://www.booksite.ru