Формирование специальной компетентности будущих педагогов агроинженерного профиля в процессе профессионально направленного обучения физике

20

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

На правах рукописи

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание учёной степени кандидата педагогических наук

Формирование специальной компетентности будущих педагогов агроинженерного профиля в процессе профессионально направленного обучения физике

13.00.08 - Теория и методика профессионального образования

ДЫРНАЕВА ЕЛЕНА ВАЛЕРИЕВНА

Тольятти 2008

Работа выполнена на кафедре педагогики и методик преподавания

ГОУ ВПО «Тольяттинский государственный университет».

Научный руководитель: доктор педагогических наук, доцент

Гусев Владимир Анатольевич.

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Белоусов Анатолий Иванович;

кандидат педагогических наук, доцент

Егорова Ирина Петровна.

Ведущая организация: ГОУ ВПО «Самарский государственный педагогический университет».

Защита состоится 14 ноября 2008 года в 14 часов на заседании диссертационного совета Д212.264.02 по присуждению учёной степени доктора и кандидата педагогических наук по специальности 13.00.08 «Теория и методика профессионального образования» при ГОУ ВПО «Тольяттинский государственный университет» по адресу: 445667, Самарская область, г. Тольятти, ул. Белорусская, 14 а, корпус УНИ, актовый зал УНИ 224.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке

ГОУ ВПО «Тольяттинского государственного университета».

Автореферат разослан 14 октября 2008 года.

Электронная версия автореферата размещена на официальном сайте

ГОУ ВПО «Тольяттинский государственный университет»

13 октября 2008 года.

Режим доступа http://www.tltsu.ru

Учёный секретарь

диссертационного совета

доктор педагогических наук, доцент Г.В. Ахметжанова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность и значимость темы исследования обусловлены новым этапом социально-экономического развития России на период до 2020 г., требующим значительного повышения кадрового потенциала страны на основе инноваций в системе образования, важной составной частью которой является повышение качества профессиональной подготовки молодежи.

В связи с необходимостью реализации национальной целевой программы по подъему сельского хозяйства страны особую актуальность приобретает проблема повышения качества подготовки механизаторов сельского хозяйства. Ключевой фигурой в подготовке этих специалистов к высокопроизводительному труду выступает педагог профессионального обучения. В своей деятельности он призван исходить из того, что цель профессиональной подготовки молодежи в области механизации сельскохозяйственного производства в современных условиях состоит в том, чтобы подготовить в профучилищах конкурентоспособных специалистов, стимулировать у учащихся ценностное отношение

к знаниям, развивать у них потребность в политехнических умениях, - инструментах, позволяющих приобрести социальную защищенность, профессиональную мобильность, специальную компетентность, сформировать навыки творческого саморазвития личности будущих механизаторов. Подготовка такого педагога профессионального обучения, деятельность которого представляется сложной и многогранной, - длительный, непрерывный полиструктурный процесс, который должен быть ориентирован на формирование профессионально значимых личностных качеств, профессионально-педагогических способностей, знаний и умений, адекватных квалификационным требованиям к педагогу профессиональной школы нового тысячелетия. В повышение качества подготовки педагога профессионального обучения, отвечающего этим требованиям, должны внести свой вклад преподаватели всех дисциплин учебного плана сельскохозяйственного вуза, а также организаторы внеучебной работы студентов на основе инновационного компетентностно-ориентированного подхода

к организации учебно-воспитательного процесса.

Многие исследователи (В.И. Байденко, А.М. Новиков, С.Е. Шишов

и др.) под компетенциями понимают межпредметную соорганизацию знаний, умений и навыков, которые позволяют специалисту ставить цели по преобразованию ситуации и достигать их; компетентностная модель образования ставит во главу угла междисциплинарные, интегрированные требования к результату образовательного процесса.

Советом Европы выделено пять ключевых компетенций, формированию которых придается приоритетное значение: социальная, коммуникативная, социально-информационная, когнитивная и специальная. По Э.Ф. Зееру, специальная компетенция - подготовленность к самостоятельному выполнению профессиональных действий, оценке своего труда. Для будущего педагога профессионального обучения формирование этой компетенции имеет наиболее актуальное значение. Согласно А.К.Марковой (1999г.), сформированность специальной компетенции предполагает владение собственно профессиональной деятельностью, обладание способностью проектировать свое дальнейшее профессиональное развитие. И.А.Зимняя (2006 г.) считает, что сформированность социальной компетенции обеспечивает целостное социально-профессиональное качество специалиста - его специальную компетентность, успешную деятельность конкурентоспособной личности.

Одним из подходов к формированию специальной компетентности будущих педагогов агроинженерного профиля является обеспечение профессиональной направленности их обучения естественно-научным дисциплинам, установление более основательных связей обучения студентов фундаментальным дисциплинам с ситуациями применимости их закономерностей в мире предстоящего труда.

Различные аспекты профессиональной направленности естественно-научных дисциплин и их интеграции с общепрофессиональными и специальными курсами рассмотрены в работах П.Р. Атутова, А.П. Беляевой, М.Н. Берулавы, М.Г. Гарунова, О.С. Гребенюка, В.А. Гусева, Н.В. Кузьминой, Ю.А. Кустова, К.Г. Марквардта, М.И. Махмутова, Е.Н. Рябиновой, В.И. Столбова, В. А.Фабриканта,

Е. Д. Щукина, Н. К. Чапаева и др.

Всесторонний анализ диссертационных работ последних лет выявил возрастающий интерес ученых-педагогов и практиков к проблеме формирования специальной компетентности на основе профессиональной направленности преподавания естественно-научных дисциплин при подготовке специалистов различного профиля (К. Борецкая, И.П. Егорова, В.Л. Куравский, А.Г. Мордкович, Т.Р. Толочанов и др.). Среди докторских диссертаций по обсуждаемой проблеме следует назвать работы О.И. Коломок, В.Ф. Кузнецова, А.Н. Рыбловой.

Указанные исследования, несомненно, внесли заметный вклад в развитие теории и практики формирования специальной компетентности студентов путем реализации профессиональной направленности преподавания фундаментальных дисциплин в вузах. Однако в современных условиях необходимости обеспечения направленности естественно-научной подготовки будущих специалистов в сторону их предстоящей профессиональной деятельности возрасла значимость физики как научной основы техники и возникла необходимость

в разработке системы профессиональной направленности физики в сельскохозяйственных вузах, обеспечивающей научные основы формирования специальной компетентности студентов. Особую значимость решение этой задачи приобретает в связи с необходимостью повышения качества подготовки педагогов профессионального обучения в области сельского хозяйства, обеспечения их успешной преподавательской деятельности.

Изучение научной литературы и проведенные педагогические исследования показывают, что преподаванию физики будущим педагогам профессионального обучения в области агроинженерии присущи следующие недостатки:

- содержание и методика обучения физике стандартны, недостаточно направлены на формирование специальной компетентности студентов, не учитывают специфику предстоящей педагогической деятельности выпускников вузов в преподавании научных основ сельскохозяйственной техники будущим механизаторам;

- целеполагание преподавания физики не исходит из дуальной структуры получаемой студентами специальности: инженерной и педагогической;

- используемые формы, методы и средства обучения физике будущих педагогов профессионального обучения не предусматривают их переноса в предстоящую педагогическую деятельность выпускников сельскохозяйственного вуза в профтехучилищах.

Устранению указанных недостатков мешают возникшие в новых социально-экономических условиях противоречия между насущной необходимостью осуществления тесной связи преподавания физики студентам сельскохозяйственных вузов с техникой и технологией, лежащей в основе их предстоящей педагогической деятельности, и недостаточной разработанностью научно-методических подходов к реализации этой задачи.

Необходимость устранения указанных недостатков и преодоления названного противоречия определили проблему исследования: каковы теоретические и практические предпосылки, концептуальные положения и организационно-педагогические условия проектирования и реализации системы профессионально направленного обучения курсу физики как научной основы формирования специальной компетентности будущих педагогов профессионального обучения в области агроинженерии.

Недостаточная теоретическая разработанность указанной проблемы и ее высокая практическая значимость определили следующую тему диссертационного исследования: «Формирование специальной компетентности будущих педагогов агроинженерного профиля в процессе профессионально направленного обучения физике».

Объект исследования: процесс подготовки педагогов агроинженерного профиля.

Предмет исследования: формирование специальной компетентности будущих педагогов профессионального обучения в сельскохозяйственных вузах на основе проектирования и реализации системы профессионально направленного преподавания физики.

Цель исследования: путем проектирования и реализации системы связи обучения физике с предстоящей инженерно-педагогической деятельностью студентов содействовать формированию их специальной компетентности.

Гипотеза исследования: система профессионально направленного обучения физике будет способствовать формированию специальной компетентности будущих педагогов в области агроинженерии, если её проектирование

и реализацию вести на основе:

- направленности обучения физике на формирование специальной компетентности и профессионально значимых личностных качеств будущих педагогов профессионального обучения;

- системного подхода, в соответствии с которым курсы физики и сельскохозяйственных машин рассматриваются как взаимодействующие педагогические системы;

- компетентностного подхода, согласно которому компетентность - качество педагога, выражающееся в его готовности на основе полученного образования к успешной профессионально - педагогической деятельности с учетом ее социальной значимости и социальных рисков, которые могут быть с ней связаны;

- личностно-ориентированного профессионально-педагогического образования, максимально обращенного к индивидуальному опыту обучаемого, его потребности в самоорганизации и саморазвитии;

- принципа профессиональной направленности, требующего осуществлять отбор содержания, методов, средств и форм обучения физике с учетом особенностей педагогической специальности и в помощь овладения ею;

- преобразования структурных компонентов системы обучения физике (цели, содержания, методики обучения, деятельности преподавателей и студентов) в соответствии с требованиями принципа профессиональной направленности и задачей формирования специальной компетентности в предстоящей профессионально-педагогической деятельности выпускников;

- сохранения единого теоретического «ядра» (совокупности принципов, теорий, законов) содержания курса физики для всех специальностей сельскохозяйственных вузов и варьирования содержания в прикладной и иллюстративной его части в зависимости от специализации студентов;

- тематической координации содержания и понятийной стороны курса физики с математическими и естественно-научными, психолого-педагогическими, общепрофессиональными и специальными циклами дисциплин учебного плана сельскохозяйственного вуза;

- ориентации методики реализации связи физики со специальностью студентов на широкое использование содержательно-знаковой наглядности.

Предполагается, что прошедшие через спроектированную на основе сформулированных подходов и реализованную педагогическую систему профессиональной направленности физики будущие педагоги профессионального обучения будут обладать более высоким уровнем специальной компетентности в предстоящей профессионально-педагогической деятельности, чем те студенты, обучение физике которых велось по традиционной методике.

Задачи исследования:

1) определить теоретические и практические предпосылки проектирования системы профессионально направленного обучения физике студентов инженерно-педагогических специальностей сельскохозяйственных вузов, как одного из подходов к формированию их инженерно-педагогической компетентности;

2) обосновать концептуальные положения и спроектировать модель системы профессионально направленного обучения физике, обеспечивающей формирование специальной компетентности будущих педагогов профессионального обучения в области механизации сельского хозяйства;

3) преобразовать структурные компоненты системы обучения физике студентов инженерно-педагогических специальностей сельскохозяйственных вузов (цель, содержание, методика обучения, деятельность преподавателей и обучаемых) в соответствии с требованиями принципа профессиональной направленности и задачей формирования их специальной компетентности;

4) выявить и создать организационно-педагогические условия, разработать и апробировать методику реализации связи физики с предстоящей педагогической и агроинженерной деятельностью студентов на основе использования содержательно-знаковой наглядности и провести опытно-экспериментальную проверку её эффективности по формированию специальной компетентности

в предстоящей трудовой деятельности будущих педагогов профессионального обучения.

Теоретико-методологическую основу исследования составили: диалектический метод познания действительности; закон отрицания отрицания; феномен преемственности; системный подход к изучению педагогических процессов и явлений на основе диалектической взаимосвязи принципов преемственности и профессиональной направленности в обучении; учение о развитии, определяющем движение от старого качественного состояния к новому, о ведущей роли деятельности в формировании специальной компетентности будущего инженера-педагога, о единстве теории и практики.

Исследование велось при опоре на результаты теоретических работ современных педагогов и психологов, в частности:

- научные основы компетентностно-ориентированного подхода к подготовке педагогов профессионального обучения (В.И. Байденко, И.Я. Зимняя,

Э.Ф. Зеер, С.Е. Шишов и др.)

- подходы к преобразованию цели, содержания и методов обучения в соответствии с социально-экономическими изменениями в обществе (А.П. Беляева, Л.А. Беляева, М.А. Данилов, В.В. Краевский, И.Я. Лернер, М.Н. Скаткин

и др.);

- системный подход к анализу педагогических явлений (С.И. Архангельский, В.П. Беспалько, В.И. Загвязинский, Л.В. Занков, Г.А. Ильина, Ю.А. Кустов, Н.В. Кузьмина и др.);

- идеи дидактики развивающего обучения, педагогики творческого саморазвития и активизации учебного процесса (В.И. Андреев, Ю.К. Бабанский, В.А.Гусев, В.В. Давыдов, М.В. Денисова, Л.В. Занков и др.);

- идеи личностно-ориентированного профессионального образования (Э.Ф. Зеер, Л.М. Митина, В.С. Сериков, И.С. Якиманская и др.).

Методы исследования. В ходе решения поставленных задач использовалось диалектическое сочетание теоретических и практических методов исследования.

Теоретические методы включали изучение и анализ литературы по исследуемой проблеме, системный анализ объектов педагогической деятельности, их моделирование, обобщение результатов анализа, проектирование, прогнозирование.

Практические методы составляли изучение педагогического опыта, разработку и апробацию различных дидактических материалов и методик, тестирование и анкетирование, наблюдение, устные и письменные опросы, задачи

и задания, педагогический эксперимент в виде срезов и моделей педагогических ситуаций, математическую обработку результатов экспериментальных исследований и их анализ.

Опытно-экспериментальной базой исследования явилась Самарская государственная сельскохозяйственная академия (СГСХА) в г. Кинеле, а также муниципальный лицей этого города. В опытной и экспериментальной работе

на различных этапах приняло участие 1638 студентов и преподавателей СГСХА в г. Кинеле, а также учащихся и учителей лицея г. Кинеля. Тема исследования входит в координационный план важнейших научных работ Поволжского отделения Российской академии образования по проблеме «Управление качеством подготовки специалистов в региональной системе непрерывного образования» (научный руководитель - д.п.н., профессор Ю.А. Кустов).

Этапы исследования. Исследование велось в течение десяти лет (1998 - 2008 гг.) и состояло из трех этапов.

Первый - подготовительный этап (1998 - 2001 гг.) - заключался

в изучении состояния проблемы профессиональной направленности обучения студентов естественно-научным дисциплинам в сельскохозяйственных высших учебных заведениях.

Второй - проектировочный этап (2001 - 2005 г.г.) - состоял в обосновании концептуальных положений проектируемой системы профессиональной направленности физики, ее моделировании.

Третий этап - опытно-экспериментальный (2005 - 2008 г.г.) - заключался в опытно-экспериментальной проверке основных положений выдвинутой гипотезы исследования, в определении эффективности разработанной системы профессионально направленного обучения физике, в формировании специальной профессионально-педагогической компетентности студентов; публиковались материалы результатов исследования; проводилось внедрение в практику сформулированных методических рекомендаций и выводов исследования; велось оформление диссертационной работы.

Научная новизна исследования.

Полученные научные результаты содержат в совокупности решение актуальной педагогической проблемы - формирование специальной компетентности будущих педагогов профессионального обучения в области агроинженерии на основе проектирования и реализации системы профессионально направленного обучения физике:

- показана ведущая роль межпредметной соорганизации знаний, умений и навыков, их интегрированного комплексного использования в формировании специальной компетентности будущих педагогов агроинженерного профиля;

- определены теоретико-методологические и практические предпосылки проектирования модели системы профессиональной направленности физики

в специальной профессионально-педагогической подготовке студентов сельскохозяйственного вуза: философские, психофизиологические, социологические, дидактические, культурологические, научно-технические, производственные;

- обоснованы концептуальные положения и спроектирована модель системы обучения будущих педагогов профессионально направленному курсу физики в сельскохозяйственных вузах как одного из подходов к формированию их специальной компетентности: системный и компетентностный подходы, принцип профессиональной направленности, повышение роли теоретических обобщений, направленность преобразования структурных компонентов системы на связь вопросов физики с техникой и технологией сельскохозяйственного производства, ориентация системы на студентов как субъектов предстоящей профессионально-педагогической деятельности;

- выявлены и реализованы организационно-педагогические подходы к преобразованию структурных компонентов курса физики как педагогической системы (цели, содержания, методики обучения, деятельности преподавателей и студентов) в соответствии с требованиями системообразующего фактора системы подготовки будущих педагогов профессионального обучения в области агроинженерии - принципа профессиональной направленности обучения: направленность цели обучения физике на ситуации её применимости

в предстоящей профессионально-педагогической деятельности будущих педагогов; включение в содержание обучения физике будущих инженеров - педагогов решения задач, связанных с их предстоящей проектно-конструкторской, производственно-технологической и организационно-педагогической работой; повышение квалификации вузовских преподавателей физики в области компетентностного подхода к обучению; создание материально-технической базы и учебно-педагогической среды по формированию специальной компетентности студентов; апробация действенных форм, средств и методов связи физики с получаемой студентами специальностью на лекциях, семинарах, лабораторных и практических занятиях;

- определены формы, методы и средства поэтапного включения студентов профессионально-педагогических специальностей сельскохозяйственных вузов в разнообразную деятельность при изучении физики, способствующую формированию их специальной компетентности, ее переносу в предстоящую педагогическую деятельность в учреждениях начального профессионального образования; расширение политехнического кругозора; участие в методической работе, технических объединениях, подготовке и проведении недель предметов, научно-исследовательской работе.

Теоретическая значимость исследования заключается в следующем:

- уточнены функции, требования и правила принципа профессиональной направленности в контексте предмета исследования;

- определена сущность специальной компетентности при реализации профессиональной направленности обучения физике будущих педагогов агроинженерного профиля как их подготовленность на основе знаний и умений, полученных по физике, самостоятельно выполнять разнообразные виды профессионально-педагогической деятельности, решать нестандартные педагогические и производственные задачи, развивать способность к профессиональной рефлексии, умение критически оценивать результаты своего труда, приобретать новые знания и умения по специальности, владеть методикой реализации межпредметных связей в обучении учащихся профессиональных училищ и лицеев;

- сформулирована и на примере курса физики реализована идея непрерывного поэтапного формирования специальной компетентности с участием преподавателей всех дисциплин вуза путем включения студентов в разнообразную учебную и внеучебную творческую деятельность, способствующую развитию навыков интеграции знаний и умений по естественно-научным, общепрофессиональным и специальным дисциплинам.

Практическая значимость исследования.

Разработанные в исследовании теоретические положения и практические рекомендации являются для преподавателей сельскохозяйственных вузов методической основой обеспечения профессиональной направленности курса физики по формированию специальной компетентности в предстоящей трудовой деятельности будущих педагогов профессионального обучения в области агроинженерии. Этому способствуют разработанные автором методические рекомендации для преподавателей под названием «Профессиональная направленность физики в сельскохозяйственных вузах», спецкурс для студентов «Физические основы сельскохозяйственной техники», методические указания

для студентов специальности «Профессиональное обучение» - «Интеграция естественно-научных и специальных дисциплин при подготовке сельских механизаторов», восемь приложений к диссертации.

Достоверность и обоснованность результатов исследования обеспечивались анализом теоретических и опытных работ по проблеме исследования; выявлением методологических, психологических и дидактических предпосылок выполняемого педагогического проектирования; адекватностью методов исследования его целям и задачам; репрезентативностью выборки; интеграцией научного поиска с практической деятельностью и ориентацией на нее; реализацией системного и компетентностно-ориентированного подходов; решением поставленных в исследовании задач; оперативным внесением корректив в гипотезу и организацию опытной работы; разнообразием подходов к экспериментальной проверке эффективности разработанной системы.

Апробация и внедрение результатов исследования осуществлялись

в образовательном процессе подготовки педагогов профессионального обучения в Самарской государственной сельскохозяйственной академии; докладывались, обсуждались и получили одобрение на научно-методических конференциях по актуальным проблемам формирования ключевых компетентностей, обучения естественно-научным дисциплинам и совершенствованию профессионально-педагогического образования: «Информационные технологии в процессе научения физике» (Самара, 1999); «Проблемы учебного эксперимента» (Глазов, 1999); «Теория, методика и технология обучения физике в XXI веке» (Самара, 2000); «Современные технологии, средства механизации и техническое обслуживание в АПК» (Кинель, 2003); «Управление качеством образования

в современной России» (Пенза, 2006); «Основные проблемы совершенствования образовательного процесса высшей школы в современных условиях» (Сызрань, 2006); «Татищевские чтения: актуальные проблемы науки и практики» (Тольятти, 2006 - 2008).

Результаты исследования докладывались на заседании кафедры педагогики и методик преподавания Тольяттинского государственного университета, на объединенном заседании кафедр физики и педагогики Самарской сельскохозяйственной академии, где получили одобрение и поддержку.

Материалы исследования, разработанные автором методические рекомендации и программы внедрены в практику работы Самарской государственной сельскохозяйственной академии, муниципального лицея г. Кинеля, Самарского государственного профессионально-педагогического колледжа, Тольяттинского машиностроительного техникума.

На защиту выносятся:

1. концепция и модель системы профессионально направленного обучения курсу физики как одной из форм реализации компетентностно - ориентированного подхода к подготовке будущих педагогов профессионального обучения в области агроинженерии;

2. научные основы преобразования структурных компонентов курса физики как педагогической системы (цели, содержание, средства педагогической коммуникации, деятельность преподавателей и студентов) в соответствии

с требованиями системообразующего фактора - принципа профессиональной направленности обучения, выполнение которого способствует формированию специальной компетентности будущих педагогов;

3. комплекс форм, методов и средств развития умений студентов специальности «Профессиональное обучение» сельскохозяйственных вузов применять знания по физике к решению педагогических, технических и производственных задач как ведущий компонент специальной компетентности;

4. технология применения образно-логических схем по наглядному представлению связи вопросов физики с элементами техники и технологии сельского хозяйства при формировании специальной компетентности в предстоящей трудовой деятельности будущих педагогов профессионального обучения в области агроинженерии.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы из 136 наименований, содержит

8 приложений, 23 рисунков, 22 таблицы. Объем диссертации составляет 240 страниц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во ведении обоснована актуальность исследования и степень разработанности темы; определены научная проблема, цель, объект, предмет, гипотеза, задачи и этапы исследования; раскрыты методы, научная новизна, практическая и теоретическая значимость работы; представлены сведения об апробации результатов исследования; изложены положения, выносимые на защиту.

В первой главе «Теоретические и практические предпосылки проектирования системы профессионально направленного обучения физике как формы реализации компетентностно-ориентированного подхода к подготовке будущих педагогов-агроинженеров» анализируется сущность проблемы обеспечения профессиональной направленности физики в подготовке педагогов профессионального обучения сельскохозяйственного профиля; раскрываются теоретико-методологические предпосылки проектирования модели системы профессиональной направленности обучения физике студентов сельскохозяйственных вузов; дается характеристика образно-логическим схемам как дидактической основы связи преподавания физики с техникой и технологией сельскохозяйственного производства.

В процессе исследования установлено, что умение применять знания для решения практических задач не приходит само собой. Этому необходимо учить будущих педагогов профессионального обучения. Реализация профессионально направленного обучения физике будущих педагогов профессионального обучения представляет собой важную составную часть формирования их специальной компетентности - подготовленности к самостоятельному выполнению профессиональных действий на высоком научном уровне.

Теоретические исследования и практический опыт показывают, что реализация профессиональной направленности преподавания естественно-научных дисциплин в вузах в значительной степени зависит от того, как естественно-научные, общепрофессиональные и специальные дисциплины расположены во времени. Традиционные учебные планы вузов имеют линейную структуру. Однако опыт показывает, что существующая линейная структура учебных планов не соответствует психологическому настрою студентов, пришедших

в вуз получить конкретную специальность. В течение двух - трех лет, пока идет изучение естественно-научных и общепрофессиональных дисциплин, у многих студентов утрачивается интерес к избранной специальности.

Выход из сложившейся ситуации возможен в процессе перехода от линейной к комбинированной структуре учебного плана вуза. Сущность такой структуры состоит в том, что при сохранении тенденции к последовательному расположению естественно-научных, общепрофессиональных и специальных циклов дисциплин вводится их параллельное изучение за счет некоторого сдвига дисциплин специализации в сторону младших курсов и продвижения естественно-научных и общепрофессиональных дисциплин - в сторону старших курсов. При этом главным системообразующим фактором в учебных планах вузов, несомненно, должна стать специальность. Она является сферой приложения полученных знаний, проверкой их правильности. Знания представляют наибольшую ценность для будущих специалистов, если они вписываются как элементы в систему знаний по данной специальности.

Приближение во времени изучения естественно-научных дисциплин

к специальным содействует обеспечению их профессиональной направленности, способствует укреплению правильности выбора специальности студентами и повышает их академическую активность. Естественно-научные и общепрофессиональные дисциплины становятся при этом осознанно необходимыми, интересными для студентов, так как без них нельзя разобраться в вопросах специальности. При этом резко сокращается приобретение знаний в запас, они значительно быстрее вступают в работу по приобретению профессиональных знаний, умений и навыков, по формированию специальной компетентности будущих педагогов агроинженерного профиля. Появляется возможность непрерывного ведения научно-исследовательской работы студентов на протяжении всех лет обучения с ее завершением в процессе дипломного проектирования.

В главе показано, что при проектировании педагогической системы взаимосвязи физики с техникой и технологией сельскохозяйственного производства следует руководствоваться политеоретическим подходом: анализировать все, что дает исследование истории науки, педагогической логики и методологии, экономики, технологии, физиологии, психологии, вскрытие связей между этими науками. В исследовании выявили следующие теоретико-методологические предпосылки проектирования системы профессионально направленного обучения физике: философские, психологические, педагогические, практические.

Было установлено, что методической основой связи преподавания физики с техникой и технологией сельскохозяйственного производства является содержательно-знаковая наглядность и ее реализация в образно-логических схемах (ОЛС). Образно-логическая схема - это скомбинированная из графических, вербальных и знаковых составляющих модель, предназначенная для обобщенного видения учебной информации, отражающей связь вопросов курса физики с техникой.

Во второй главе «Концепция проектирования и модель системы профессионально направленного обучения физике будущих педагогов профессионального обучения в области агроинженерной деятельности» сформулированы концептуальные положения проектирования модели системы профессионально направленного преподавания физики; представлена модель этой системы; раскрыты функции и требования профессиональной направленности цели и содержания обучения физике будущих педагогов агроинженерного профиля; разработаны программы связи курса физики с сельскохозяйственной техникой и спецкурса по формированию у будущих педагогов профессионального обучения умений научного обоснования особенностей устройства и действия средств механизации сельского хозяйства.

Концептуальными положениями проектирования модели системы профессионально направленного преподавания физики являются компетентностно - ориентированный и системный подходы, принцип профессиональной направленности; теоретическое «ядро» курса физики (совокупность принципов, теорий, законов) должно быть единым для всех специальностей, профессиональная направленность физики должна реализовываться в основном за счет иллюстративного и прикладного материала; формы, методы и средства обучения должны быть направлены на связь физики с техникой и технологией, изучаемых студентами, на формирование специальной компетентности будущих педагогов профессионального обучения, повышение квалификации преподавателей всех дисциплин учебного плана вуза в области реализации межпредметных связей, лежащих в основе формирования профессиональной компетентности студентов; ориентация системы на развитие будущих педагогов профессионального обучения как активных субъектов реализации взаимосвязей естественно-научных, общепрофессиональных и специальных дисциплин, как одного

из подходов к формированию профессиональной компетентности будущих педагогов агроинженерного профиля. На основе сформулированных концептуальных положений в исследовании была спроектирована модель системы профессиональной направленности обучения физике будущих педагогов агроинженерного профиля (рис.1).

Следуя требованиям системного подхода, в диссертации рассмотрены основные подходы к преобразованию структурных компонентов преподавания физики как педагогической системы (цели, содержания, методов обучения, деятельности педагогов и студентов) в соответствии с требованиями принципа профессиональной направленности обучения.

При анализе особенностей цели системы профессиональной направленности физики, при подготовке педагогов профессионального обучения в области агроинженерии установлено, что она включает три основных компонента: общетеоретический и развивающий, конкретно-прикладной и профессионально-педагогический.

В процессе проведенного исследования определены основные направления обеспечения профессионально направленного содержания преподавания физики будущим педагогам профессионального обучения сельскохозяйственного профиля: приоритет получаемой студентами специальности в преподавании физики; корректировка программы физики в соответствии с новейшими достижениями науки, техники и технологии; обеспечение не только профессионально-технической, но и методической направленности преподавания физики будущим педагогам профессионального обучения; включение в содержание физики задач по выявлению студентами физических основ устройства

и действия объектов механизации сельского хозяйства; разработка и реализация программ связей физики с техникой и технологией в области агроинженерии. Дополнение существующих программ фундаментальных дисциплин новейшими достижениями науки в этих областях, имеющих выход в практику; изменение содержания прикладной части программ фундаментальных дисциплин в зависимости от специальности студентов; введение в практикум по физике лабораторных работ, тесно связанных с получаемой студентами профессией; разработка и реализация спецкурса по формированию у студентов умений научного обоснования особенностей устройства и действия средств механизации сельского хозяйства в процессе предстоящей профессионально-педагогической деятельности в профучилищах и лицеях.

В третьей главе «Организационно-педагогические условия реализации системы профессионально направленного обучения физике будущих педагогов агроинженерного профиля и опытно-экспериментальное определение ее эффективности в формировании специальной компетентности» рассмотрены вопросы организации учебно-педагогической среды, особенности деятельности преподавателей и студентов в условиях профессионально направленного обучения физике, специфика форм, методов и средств обучения; дан анализ результатов экспериментальной проверки эффективности реализации спроектированной системы в формировании специальной компетентности будущих педагогов профессионального обучения.

В главе представлена характеристика основным направлениям организации деятельности преподавателей вуза по профессиональной направленности обучения физике студентов: осуществление преемственности формирования педагог профессиональный обучение физика

у студентов межпредметных понятий; проведение анализа дидактических возможностей базовых сельскохозяйственных предприятий по реализации связи физики с техникой и технологией; выявление используемых в преподавании общепрофессиональных и специальных дисциплин физических закономерностей; создание материально-технической базы по обеспечению профессиональной направленности преподавания физики; организация учебно-педагогической среды по обеспечению профессиональной направленности обучения физике; установление социального партнерства коллективов вузов и окружающих вузы сельскохозяйственных предприятий; создание при сельскохозяйственных вузах попечительских советов; координация педагогических действий преподавателей всех дисциплин учебного плана сельскохозяйственного вуза; совершенствование учебно-методической работы преподавателей; поэтапное включение студентов в методическую работу; участие в материально-техническом оснащении аудиторий и лабораторий; творческая деятельность в технических кружках и объединениях; участие в выставках технического творчества, физических олимпиадах; организация студентами тематических вечеров по физике и электротехнике; подготовка и проведение предметных неделей; участие в научно-исследовательской работе по физике, технике и методике производственного обучения.

В процессе исследования установлено, что одним из приоритетных видов организации деятельности студентов, способствующим связи физики с их предстоящей профессионально-педагогической деятельностью, является расширение политехнического кругозора будущих педагогов профессионального обучения.

В главе установлены и сформулированы методические условия преемственности формирования физических и технических понятий и их систем как действенного подхода к реализации профессиональной направленности физики и формированию специальной компетентности студентов.

Составной частью методики реализации профессиональной направленности физики явилось определение в исследовании форм ее связи с получаемой студентами специальностью на лекциях, семинарах, лабораторных и практических занятиях, а также в процессе учебного проектирования.

Особое внимание в формировании специальной компетентности будущих педагогов агроинженерного профиля было обращено на подбор задач

по физике, связанных с их предстоящей проектно-конструкторской, производственно-технологической, организационно-управленческой и научно-исследо-вательской деятельностью. Примеры подобного рода задач приведены

в приложении диссертации.

В исследовании определено широкое разнообразие средств профессионально направленного обучение физике: натуральные объекты техники, макеты и модели, образно-логические схемы, лабораторные установки, устройства для светопроекции, аудиовизуальные средства и т.п.

В работе составлена классификация методов реализации профессиональной направленности физики (информационные, оперативные, творческие методы и методы контроля), выявлены приоритетные методы указанных типов и дана характеристика их дидактической направленности.

Опытно-экспериментальное определение эффективности реализации спроектированной системы профессионально направленного преподавания физики в формировании специальной компетентности в трудовой деятельности будущих педагогов агроинженерного профиля проводилось в нескольких направлениях. Приведем результаты некоторых экспериментальных срезов.

Определение влияния профессионально направленного преподавания физики на мотивацию студентов на изучение этой дисциплины проводилось путем сравнения результатов опроса студентов (118 человек) до изучения физики и первой части спецкурса и после экспериментального обучения. При этом определяли уровень сформированности такого личностного фактора в предстоящей профессионально-педагогической деятельности студентов как «ответственность». Студентам предлагалось оценить по десятибалльной шкале

(по В.И. Андрееву) уровень значимости для них изучения физики в их профессионально-педагогической подготовке, а значит, и в формировании специальной компетентности и ответственности за выбор получаемой профессии.

В результате экспериментального обучения профессионально направленному курсу физики профиль оценки студентами значимости его изучения для них значительно сдвинулся в сторону «выше среднего», что свидетельствует о возросшей мотивации студентов на изучение научных основ техники

и технологии сельскохозяйственного машиностроения, высокой эффективности разработанной методики профессионально направленного преподавания физики в формировании специальной компетентности и ответственности студентов перед обществом за получаемую профессию.

Один из экспериментальных срезов выявлял уровень сформированности у студентов видения проявления физических законов в технике и технологии сельскохозяйственного производства как компонента специальной компетентности (прямую связь: физика - техника) и такого качества как «систематизация». Студентам в начале и в конце изучения спецкурса и первого раздела физики давалось задание привести максимальное количество примеров использования физических закономерностей в промышленной и бытовой технике и технологии. В эксперименте на разных этапах приняло участие 110-120 студентов. Результаты эксперимента приведены в табл. 1.

Таблица 1

Распределение ответов студентов по числу примеров проявления физических закономерностей в технике

Число примеров Ответы	1	2	3	4	5	6	7	8	9
До экспериментального обучения	Количество ответов	18	25	15	17	14	11	9	7	4
	Проценты	14,75	20,49	17,29	13,93	11,47	9,01	7,37	5,73	3,27
После экспериментального обучения	Количество ответов	3	6	8	13	16	18	21	14	11
	Проценты	2,6	5,21	6,95	10,71	13,91	15,65	18,26	12,17	9,56

Анализ данных показывает, что благодаря реализации разработанного

в исследовании спецкурса и профессионально направленного преподавания физики способность к систематизации и видения студентами проявления физических законов в технике и технологии сельскохозяйственного производства значительно повысилась: до экспериментального обучения свыше 6 примеров

в основном из бытовой техники привели 27% студентов, после экспериментального обучения их количество составило 61%.

Определение степени сформированности у студентов умений обосновывать особенность устройства и действия узлов сельскохозяйственных машин

на основе физических закономерностей как составной части специальной компетентности (обратную связь: техника - физика) и такого умения в их предстоящей трудовой деятельности, как «использование знаний в решении профессиональных задач», проводилось путем серий вопросов, задаваемых студентам до экспериментального обучения второй части спецкурса и физики и после экспериментального обучения. За основу оценки ответов были взяты 5 общепринятых в педагогике качественных критериев ответов: правильность, полнота, практическая направленность, логичность ответа, грамотность изложения, оцениваемых по пятибалльной системе. Результаты эксперимента представлены в табл. 2.

Благодаря экспериментальному обучению показатели по таким критериям, как практическая направленность, логичность, грамотность, возросли

на 1,1 балла, по остальным в среднем - на 0,5 балла. Подобный результат свидетельствует о высокой эффективности реализации системы профессиональной направленности физики в формировании специальной компетентности студентов и такого важного умения в их предстоящей профессионально-педагогической деятельности, как «использование знаний в решении профессиональных задач».

Таблица 2

Динамика сформированности у студентов умений обосновывать особенности устройства и действия узлов сельскохозяйственных машин на основе физических явлений и закономерностей

Время опроса	Средний уровень оценки ответов по критериям
	Правильность	Полнота	Практическая направленность	Логичность	Грамотность ответа
До экспериментального обучения	3,6	3,3	3,1	3,0	3,2
После экспериментального обучения	4,0	3,9	4,2	4,1	4,3

Уровень сформированности у студентов навыков использования образно-логических схем (ОЛС) в процессе установления связи физики с техникой и технологией сельскохозяйственного производства и «интеграции знаний и умений» определялся по завершению экспериментального обучения на основе выполнения студентами следующего задания: «Выбрать тему и написать реферат по использованию законов физики в технике и технологии сельскохозяйственного производства с использованием ОЛС». Качество представленных рефератов определялось по трёхуровневой шкале: высокий, средний, низкий. Результаты работ 112 студентов представлены на рис. 2.



Анализ данных показывает, что свыше 80% студентов после экспериментального обучения имеют сформированность навыков использования образно-логических схем и такого навыка, как «интеграция знаний и умений»

на среднем и высоком уровнях, что говорит об эффективности методики формирования этих навыков. Этот вывод получил подтверждение при определении влияния профессионально направленного преподавания физики на формирование интегративных методических умений студентов на основе выполнения ими проекта урока по дисциплине «Конструкция тракторов и автомобилей». Основным критерием качества урока считалась широта опоры излагаемого материала на физические явления и закономерности. Распределение критериев оценки выполненных 119 студентами проектов уроков по реализации связи сельскохозяйственной техники с физикой отражено в табл. 3.

Таблица 3 Распределение критериев оценки выполненных студентами проектов уроков по реализации связи сельскохозяйственной техники с физикой

Количественные показатели	Критерии качества проектов урока
	Оригинальность темы	Конкретность объекта техники	Компактность схемы связи	Новизна формы урока	Уровень проблем- ности
Количество проектов	57	78	82	45	39
Проценты	47,89	65,54	68,91	37,82	32,77

Важно отметить, что благодаря реализованной методике обучения студентов процессу связи физики с сельскохозяйственной техникой, 78 проектов удовлетворяют критерию конкретности связи вопросов курса физики и объектов техники.

Уровни сформированности специальной компетентности будущих педагогов агроинженерного профиля в процессе профессионально направленного обучения физике определялись также путем определения умений студентов применять знания по физике в решении задач профессиональной направленности (табл. 4). В эксперименте участвовало 116 студентов первого курса, которым была предложена серия задач профессиональной направленности по механике и термодинамике до экспериментального и после экспериментального обучения. Результаты эксперимента представлены в табл. 4.

Таблица 4

Сравнение уровней умений студентов применять знания по физике в решении задач профессиональной направленности

Уровни умений	До экспериментального обучения	После экспериментального обучения
	Количество	Проценты	Количество	Проценты
Низкий	58	50	23	20
Средний	37	32	57	49
Высокий	21	18	36	31

Из приведенных данных следует, что доля студентов со средним и высоким уровнями умений решать задачи профессиональной направленности после экспериментального обучения увеличилась на 30%.

Таким образом, результаты ряда экспериментальных исследований показали высокую эффективность в формировании специальной компетентности спроектированной и реализованной системы профессионально направленного обучения физике будущих педагогов профессионального обучения в области агроинженерии.

В заключении работы представлены основные результаты решения поставленных задач исследования и научно-методические рекомендации, суть которых состоит в следующем:

1. Теоретико-методологическими предпосылками проектирования

и реализации системы профессионально направленного обучения физике студентов инженерно-педагогических специальностей сельскохозяйственных вузов являются: учет динамики социально-экономических условий в стране; политеоретический, системный и компетентностный подходы; связь теории

с практикой; сочетание антропоцентрической и социоцентрической моделей подготовки будущих специалистов; оптимальное сочетание теорий поэтапного формирования умственных действий, ассоциативно-рефлекторного механизма овладения знаниями, идей поведенческой теории, идей личностно-ориентированного профессионального образования и творческого саморазвития будущего специалиста.

2. Концептуальными положениями проектирования модели системы профессионально направленного преподавания физики будущим педагогам профессионального обучения в области агроинженерии являются: системный подход; принцип профессиональной направленности; сохранение единого теоретического «ядра» курса физики (совокупность принципов, теорий, законов)

и вариативности иллюстративного и прикладного материала в зависимости

от специальности студентов; направленность профессионального обучения

...