Анализ проблем реформирования курса физики ВВЕДЕНИЕ
Система высшего образования является бесспорным и мощным фактором социального прогресса, определяющим судьбу страны на большую перспективу. В век триумфа информационных технологий, неконтролируемого развития техногенной цивилизации, технизации человека в субстратном и функциональном аспектах роль высшего образования особенно актуализируется. Именно оно определяет качество того интеллектуального потенциала, который способен генерировать новые идеи для создания более совершенных систем управления и организации, «создавать Человека», способного осуществить прорыв в новое социальное измерение. Современный мир подходит к такому состоянию, когда дальнейшая судьба человеческой цивилизации будет определяться интеллектуально-образовательным потенциалом человека и общества.
Традиционная миссия высшего образования - сбережение, развитие, распространение знаний и социального опыта различных форм путем научного исследования и интеллектуального творчества. Она касается точных, естественных, гуманитарных и общественных наук и предусматривает учет потребностей общества, его экономического, социального и культурного развития в русле крупных мировых тенденций, который прогнозируется на ближайшие годы. Она включает в себя задачу развития эндогенного потенциала человечества к усвоению и применению имеющихся и созданию новых знаний. Что касается собственно образовательной деятельности, то перед ней стоит задача профессиональной подготовки высококвалифицированных специалистов, формирование ответственных, просвещенных и активных граждан. В связи с этим, актуальность исследования данной проблемы обусловлена тем, что техническое образование является одной из базовых областей системы высшего профессионального образования. Его состояние оказывает решающее влияние на развитие экономического потенциала страны, рост производства и формирует образ государства на международной арене. С интенсивным развитием в России рынка труда, государственного и частного секторов экономики актуальность проблемы подготовки студентов инженерных вузов возрастает, так как политехническое образование должно гарантировать не только уровень подготовки инженеров, соответствующий международным стандартам, но и способность инженера адаптироваться к рыночной экономике. В настоящее время перед высшей школой стоит задача подготовки инженеров, обладающих знаниями, соответствующих последним достижениям научно-технического прогресса. На это направлены мероприятия по перестройке высшего и среднего специального образования в стране, главной целью которых является повышение качества подготовки специалистов.
Важным утверждением для данного исследования является то, что среди всех фундаментальных наук, определяющих современный научно-технический прогресс, физике принадлежит особая роль в подготовке выпускников высших учебных заведений к активному и деятельному участию в современном производстве. Необходимость совершенствования физического образования в высших учебных заведениях обуславливается развитием самой физики как науки, возрастанием ее роли в развитии смежных наук и культуры общества.
При этом актуальным также является аспект проблемы - взаимосвязь фундаментальной и профессиональной подготовки специалистов, профессиональной направленности общетеоретических дисциплин. В процессе изучения общетеоретических дисциплин в техническом вузе необходимо не только сообщить студентам систему научных знаний, но и вооружить их целым рядом профессионально значимых умений и навыков познавательного и практического характера. В частности физика, как одна из общетеоретических дисциплин, является не только теоретико-экспериментальной наукой, но и основой техники и технологии.
§1. ИСТОРИКО-ПЕДАГОГИЧЕСКАЯ ДИНАМИКА ПРОЦЕССА ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ФИЗИКИ КАК УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ И ТЕХНИЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ В СССР
В современных теоретических и поисковых исследованиях в области методики преподавания физики для инженерных специальностей очевиден дефицит историко-педагогического знания. Это отрицательно сказывается на основательности и надежности, разрабатываемых сегодня идей и предложений педагогических наук, а также уменьшает вероятность появления действительно новых концепций обучения, в которых нуждается высшее техническое образование.
Актуальность рассмотрения исторического аспекта проблемы детерминирована, прежде всего, тем, что в течение десятилетий государство, общество, непосредственно представители педагогической науки и практики выражали неудовлетворенность качеством и уровнем эффективности функционирования системы отечественного образования в целом и каждым её структурным звеном в отдельности. Рассмотрение избранной проблемы вызвано необходимостью исторической преемственности поколений и важностью обращения к историко-педагогическому наследию, особенно в условиях вступления страны в третье тысячелетие и его первый век - «век образования» (Б.С. Гершунский, Е.Б. Захарова, В.В. Краевский и др.). Среди широкого комплекса инновационных подходов, личностно-ориентированных методик и информационных технологий особую ценность представляют те из них, с помощью которых будут подготовлены высококвалифицированные специалисты-инженеры, соответствующие требованиям современной социокультурной ситуации и учитывающие, что выпускник университета обладает особыми качествами. Одим из отличий университетского образования указал еще в XIX в. Дж. Ст. Миль - «это умение ориентироваться в поле человеческого знания, умение схватывать взаимосвязи между отдельными предметами, особый математический взгляд на вещи, который позволяет действовать с новым и неизвестным, исходя из знания целого». См.: Тупталов Ю.Б. К вопросу о философии образования // Философия образования для XXI века. - М.: Логос, 1992.- С. 104. Фактически в этой цитате выражена мысль о важной роли фундаментальной компоненты в содержании любого образования. Не составляет исключения и инженерное образование. Федоров И. О содержании, структуре и концепции современного инженерного образования.//Alma mater.- 2000.- № 2. - С. 9. В последние годы о фундаментализации высшего инженерного образования говорят на всех уровнях, особенно через призму физического знания, т.к. физика является не только «прародительницей» большинства технических наук, но и представляет собой одну из тех немногих учебных дисциплин, которые формируют научное мышление и научное мировоззрение.
Исторически в России высшие технические школы развивались в тесной связи с естественнонаучными факультетами университетов, что гарантировало серьезную фундаментальную подготовку выпускников. Уровень высшего технического образования в России был очень высок, этот факт признавался специалистами всего мира Федоров И. О содержании, структуре и концепции современного инженерного образования.//Alma mater.- 2000.- № 2. - С. 9.. Исследование логики исторического развития высшего технического образования в контексте педагогики показало, что высшая школа с 20-х годов ХХ века прошла три этапа становления:
- период строительства коммунизма с 1917г. - 1985г. Для данного периода характерно преобладание в системе высшего образования деятельностного подхода на фоне четко выраженной коммунистической идеологизации. Подготовка специалистов носила избыточно прагматический, утилитарный и идеологизированный характер;
период перестройки 1985 г. - начало 90-х. В содержании высшего образования происходит отказ от коммунистической идеологии. Образовавшийся вакуум приводит к потере ценностных ориентиров в области образования, в центре которого стали находиться конкретные, необходимые для успешного ведения профессиональной деятельности, знания, умения, навыки, а не сам человек, его устремления, интересы, личностные особенности;
- современный период - с 90-х годов ХХ века. Понимание необходимости восстановления утраченной традиции сочетания развития личности и профессионального образования. Стратегию высшего технического образования составляет соответствие личности инженера современной социокультурной ситуации, т.е. человек техногенной цивилизации становится смыслом современного инженерного образования.
Следует отметить, что в последние десятилетия наметились отрицательные тенденции снижения роли фундаментальной подготовки в инженерном образовании. Это выражается и в том, что с конца 50-х и до начала 90-х годов XX века объем курса физики в технических вузах уменьшился в среднем вдвое, в 90-е и последующие годы продолжалось его дальнейшее сокращение.
Так еще в середине ХХ А.Ф. Иоффе, уделяя огромное внимание проблеме подготовке молодых специалистов в Политехническом институте, выстроил четкую собственную концепцию преподавания курса физики в высшей технической школе, основные положения которой были им опубликованы еще в 1947 и 1951 гг. А.Ф. Иоффе был уверен, что физику нельзя считать только общеобразовательным предметом. Она должна обогащать и углублять специальное образование. По его мнению, для полноценного преподавания курса физики необходимо учитывать следующее:
-связь научно-исследовательской тематики кафедры физики со спецификой вуза, что привлечет к ней интерес технических кафедр и обеспечит приток аспирантов и оборудования;
- курс и учебник физики приспособить к профилю вуза или специальностей; согласовывать материал с техническими кафедрами, удовлетворять их запросы, но и давать знания по всем разделам физики, тем более актуальным в данный момент;
- кроме общего курса физики должны быть и спецкурсы, согласованные с задачами втуза; лекционный курс (порядка 120 ч) необходимо удвоить.
Изучая процесс взаимодействия физики и технического образования, целесообразно акцентировать внимание на трудах знаменитого физика и педагога советского периода И.В. Савельева. С именем И.В. Савельева связана целая эпоха в преподавании физики в технических вузах нашей страны. Он является создателем и главой оригинальной педагогической школы, фундамент которой - его широко известный трехтомный учебник по курсу общей физики для втузов. Успехи российских специалистов в области физических и технических наук в немалой степени обусловлены тем, что десятки тысяч студентов изучали общую физику по учебнику И. В. Савельева. Педагогическую деятельность в МИФИ И. В. Савельев начал в 1952 г. Под руководством и при непосредственном участии И. В. Савельева на базе факультета экспериментальной и теоретической физики МИФИ был создан факультет повышения квалификации преподавателей физики вузов. Написанный им трехтомный «Курс общей физики» для технических вузов с расширенной программой только на русском языке издавался 9 раз общим тиражом более 4 млн экземпляров.
Вообще советская физика всегда была гордостью нашей страны. Имена А.Ф. Иоффе, П.Л. Капицы, Л.Д. Ландау и многих других вписаны в анналы мировой науки. Именно благодаря достижениям физики, Советский Союз в середине прошлого столетия вышел на передовые рубежи научно-технического прогресса. Высокий авторитет фундаментальной физики и успехи в ее практическом использовании были бы невозможны без эффективной системы взаимодействия с техническим образованием, которая реализовалась в вузах и университетах страны.
Но в последней четверти ХХ века число преподавателей, имеющих высшее образование физического профиля, упало до 40%. Сенашко В.С. О преподавании естественнонаучных дисциплин в вузах Российской Федерации / газета «Магистр» - № 7-8 (48-49), июль-август, 1999.
В подавляющем большинстве технических вузов отменены вступительные экзамены по физике, и это произошло на фоне снижения уровня подготовки учащихся по физике в средней школе. Существовала и существует еще одна проблема - это Государственные образовательные стандарты высшего профессионального образования, которые разрабатываются на основании «Требований к блоку естественнонаучных дисциплин», снижают число часов, отводимых на изучение физики до (30-40) % от рекомендованного.
В рамках реферативной работы крайне сложно раскрыть актуальную проблему взаимодействия физики и технического образования, но становится очевидным, что все перечисленные факты приводят к тому, что во второй половине ХХ века «большинство студентов технических вузов имеют дело не с физикой, а с ее профанацией». См.: Спирин Г.Г. Сколько физики нужно студенту технического вуза? / Физическое образование в вузах. - 2001.- т. 7. - № 1. Ограничение фундаментальной естественнонаучной подготовки в технических вузах привело к тому, что у дисциплин, в частности физики, не только исчезает мировоззренческий подтекст, но и приводит к серьезному снижению уровня фундаментальной подготовки студентов технических университетов и ставит под вопрос статус технического образования.
§2. АНАЛИЗ СИСТЕМЫ ФИЗИЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ В ТЕХНИЧЕСКИХ ВУЗАХ В КОНТЕКСТЕ ПАРАДИГМЫ ФУНДАМЕНТАЛЬНОСТИ ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ В ПЕРИОД ПЕРЕСТРОЙКИ
Сравнительный анализ теории и практики учебно-воспитательного процесса в советской школе и основных тенденций педагогической мысли постсоветского периода неизбежно приводит к выводу, что распад СССР в конце ХХ века привел ко многим реформаторским преобразованиям в образовании и науках технического, социально-гуманитарного содержания, не составила исключения педагогическая наука. В этой области произошла весьма болезненная методолого-стратегическая ошибка смещения, а затем и замены понятий революционного и реформационного путей преобразований в советской школе перестроечного периода и в «новой» школе постсоветского периода. Стремление к революционным преобразованиям в период перестройки, представляемым как инновационные, превратило жизненно необходимый путь образовательных реформ в свою содержательную противоположность.
В условиях обострения основных социально-экономических и политических противоречий была сформулирована идея необходимости реформы советской школы в широком понимании, осуществление которой тормозилось в связи с тем, что ее реализация началась до развертывания перестройки всей общественной жизни, была попыткой перемен лишь в одной сфере - образования. Так академик Б.Т. Лихачев отмечал, что «коренная причина кризиса в образовании заключается в психической, научно-педагогической и нематериальной неподготовленности реформы. Необходимость решительных перемен в образовании была глубоко осознана и осмыслена с точки зрения новых экономических и политических, нравственных, этетических требований жизни общества к подрастающему поколению. Но реализация реформы оказалась необеспеченной с точки зрения ее содержательно-педагогического исполнения, материальной базы и организационно-мобилизационной готовности всех воспитательно-образовательных сил общества». Лихачев Б.Т. педагогика. Курс лекций. - М.: Прометей. - 1998. - С.418.
В 80-е - 90-е годы ХХ века российская система образования также и в области физики начала давать сбои. Примитивное понимание «гуманитаризации» образования, переход страны к рынку, перераспределение ресурсов в пользу нематериальных секторов экономики привели к резкому снижению привлекательности физики и других естественных наук у молодежи. На государственном уровне активно обсуждался вопрос об объединении школьных естественнонаучных предметов в один - естествознание.
Невозможно не отметить, что в период перестройки в средней общеобразовательной школе основным принципом являлся политехнизм и соединение обучения школьников с производительным трудом на современной технической и технологической основе. Б.Т. Лихачев отмечал, что «политехнизм необходимо осуществлять с учетом требований НТР, компьютеризации как нового способа мышления, новейших технологий, тесной связи школ с передовыми предприятиями, научными учреждениями, агропромышленными государственными, колхозными, арендными, подрядными объединениями. Это обеспечивает не только современный уровень среднего образования, но и воспитания интеллектуально-развитого типа личности. Суть политехнизма - в органическом единстве общеобразовательных и политехнических знаний, в применении этих знаний на современном производстве. Научно-теоретическая сущность современного производства становится органической частью общеобразовательного знания. Политехнические сведения пронизывают естественнонаучные предметы и, наряду с этим, могут быть сконцентрированы в специальной учебной дисциплине. Кроме того, необходимо применение учащимися политехнических знаний в условиях современного производства, более глубокое постижение через производство этих знаний, формирование каждым учащимся в себе характера современного индустриального рабочего» См.: Лихачев Б.Т. педагогика. Курс лекций. - М.: Прометей. - 1998. - С.438.
.
В этих условиях физика, как и другие фундаментальные науки, не являясь профилирующей в технических вузах, но, имеющая мировоззренческое назначение и вместе с математикой призванная формировать фундамент, являющийся основой для прикладных наук, оказалась невостребованной. Например, ни нелинейная наука, ни диссипативные открытые структуры, ни современные достижения в физике конденсированного состояния не были отражены в программах по физике для высшей школы. Лабораторная база физического практикума, за очень редким исключением, фактически пришла в негодность из-за отсутствия материальных средств на ее модернизацию. Создание методической и научно-популярной литературы, учебных пособий по физике фактически никем не контролировалось, несмотря на исключительно большие возможности современных технических средств популяризации знаний.
Уже с 90-х годов в подготовке будущих инженеров стал увеличиваться разрыв между теоретическими знаниями и практической базой из-за сокращения производственных практик. Высшая школа оказалась оторванной не только от производства, но и от настоящей науки. С падением производства все труднее стало осуществлять интеграцию образования, науки и производства. Как известно, востребованность специалистов определяется в основном их способностью быть мобильными и конкурентоспособными в условиях рыночной экономики, а уровень знаний становится важнейшим критерием компетентности. Однако в 90-е годы молодые специалисты в значительной части оказались не готовыми к созданию и использованию технологий новых поколений, не получили должных навыков применения средств автоматизации технологических процессов, проектирования и научных экспериментов, управления производством.
Таким образом, профессионально-техническое образование самым непосредственным образом связано с потребностями производства, с оперативной и сравнительно быстрой формой включения молодых людей в жизнь. Оно непосредственно осуществляется в рамках крупных производственных организаций или государственной системой образования. Возникнув в 1940 году как фабрично-заводское ученичество (ФЗУ), профессионально-техническое образование прошло сложный и извилистый путь развития. И несмотря на различные издержки (попытки перевести всю систему на сочетание полного и специального образования в подготовке необходимых профессий, слабый учет региональных и национальных особенностей), профессионально-техническая подготовка остается важнейшим каналом получения профессии.
Вместе с тем социологические исследования и в 70-80-х годах, и в 90-е годы по-прежнему фиксируют сравнительно невысокий (а по ряду профессий низкий) престиж этого вида образования, ибо ориентация выпускников школы на получение высшего, а затем средне специального образования продолжает преобладать. Что касается среднего специального и высшего образования, для социологии важны выявление социального статуса этих видов обучения молодежи, оценка возможностей и роли в будущей взрослой жизни, соответствие субъективных устремлений и объективных потребностей общества, качество и эффективность подготовки.
Особо остро стоит вопрос о профессионализме будущих специалистов, о том, чтобы качество и уровень современной их подготовки отвечали реалиям сегодняшнего дня. Однако и исследования 80-х, и исследования 90-х годов показывают, что в этом отношении накопилось немало проблем. Продолжает оставаться, как свидетельствуют результаты социологических исследований, невысокой устойчивостью профессиональных интересов молодых людей. По исследованиям социологов до 60% выпускников вузов меняют свою профессию. По данным опроса выпускников техникумов в Москве, только 28% из них спустя три года после получения. См.: Социология образования
Таким образом, в последней четверти ХХ века наблюдалась парадоксальная ситуация в области физического знания, которая имела специфические характерные черты. Во-первых, не учитывался высокий потенциал физики как фундаментальной науки в системе подготовки инженера. Во-вторых, в процессе обучения физике студентов технических вузов, имело место несоответствие между общеобразовательной значимостью курса физики и поставленными целями и задачами. В - третьих, отсутствие понимания физики не только как научной области, но и как элемента человеческой культуры, техносферы и сферы развития человеческого мышления.
§3. ОСОБЕННОСТИ МЕТОДИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ ОБУЧЕНИЯ ФИЗИКЕ СТУДЕНТОВ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ ТЕХНИЧЕСКОГО ПРОФИЛЯ И ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К НЕЙ
Фундаментальность физического образования предполагает, что в высших технических учебных заведениях знания, сформированные у студентов на занятиях по физике, являются фундаментальной базой для изучения общетехнических и специальных дисциплин, освоения новой техники и технологий. Содержание курса физики должно способствовать формированию у студентов представлений о современной физической картине мира. В этом случае физическое образование становится целостным, более того, дисциплины учебного плана оказываются объединенными общей методологией построения, ориентированной на междисциплинарные связи. важно осознавать, что физика является фундаментальной наукой, а инженерно-технические - прикладными. Но их тесная генетическая взаимосвязь часто приводит к тому, что их перестают различать в организационном плане. В то же время, для достижения максимальной эффективности, каждой из них нужны различные, иногда даже противоположные, формы организации.
В процесс обучения, как уже отмечалось, важно акцентировать внимание на формировании целостного представления о структуре материального мира и его законов. Философ и методолог науки Т.Г. Лешкевич утверждает, что «научная картина мира - это целостная система представлений об общих свойствах и закономерностях действительности, построенная в результате обобщения и синтеза фундаментальных научных понятий и принципов. Каждая НКМ строится на основании определенных фундаментальных теорий, по мере развития практики и познания одни научные картины мира меняются другими. НКМ играют эвристическую роль в процессе построения фундаментальных научных теорий. Они тесно связаны с мировоззрением и влияют на его формирование». Лешкевич Т.Г.
В истории естествознания выделяют три научных картины мира, в основе которых лежали фундаментальные физические теории:
механистическая (законы классической механики);
электромагнитная (теория электромагнитного поля);
квантово - релятивистская (квантовая теория и СТО и ОТО А. Эйнштейна).
Следует отметить, что современная научная картина мира не содержит в своей основе фундаментальной теории, что говорит об изменении статуса фундаментальных и прикладных знаний. Основными характерными чертами современной ЕНКМ является глобальный эволюционизм (применение идеи развития на всех уровнях организации материи), рассмотрения процессов природы с точки зрения самоорганизации (синергетика), плюрализм истины, а также комплексность науки.
В процессе физического образования, также важно раскрыть то, что фундаментальные науки добывают знания об естественных процессах, не имея в виду их непосредственного применения для удовлетворения конкретных потребностей людей. Задача фундаментальных наук состоит в том, чтобы открывать новые факты и систематизировать их в зависимости от возможностей, либо на описательном уровне: в научных статьях, монографиях и справочниках, либо в виде оригинальных обобщений, включая формулирование законов природы и разработку теорий путем введения новых представлений и понятий. Функция прикладных наук состоит в использовании этих знаний для разработки конкретных технологий, устройств и процессов, направленных на удовлетворение специфических потребностей общества.
Систематический процесс передачи знаний из области фундаментальных наук в область прикладных - осуществляется посредством системы образования. Однако процесс передачи знаний из одной области в другую может быть осуществлен более коротким способом, а именно, путем приглашения соответствующих специалистов фундаментальщиков для выполнения конкретных прикладных разработок. Таким образом, фундаментальная наука может непосредственно порождать прикладную.
С другой стороны, работая в прикладном учреждении над выполнением какого-либо конкретного задания, специалисты часто натыкаются на неизвестные науке эффекты. Если осознана полезность такого эффекта для многих областей, то его исследование это уже прерогатива фундаментальной науки. То есть, в этом случае прикладная наука порождает фундаментальную. См.: Степин
Таким образом, обучение физике должно быть взаимосвязано со специальными дисциплинами и базироваться на рассмотрении конкретных процессов и явлений, относящихся к профессиональной деятельности будущего специалиста. Анализ диссертационных исследований, посвященных проблеме совершенствования обучения физике студентов инженерных вузов Жмодяк А.Б., Измайловой А.А., Кучиной Т.В., Новодворской Е.М., Печенюк Н.Г., и других показал, что комплексный подход к проблеме подготовки по физике будущих инженеров отсутствует.
Исследование периодической литературы постсоветского периода, а также Государственных образовательных стандартов показало, что основное внимание уделяется принципу профессиональной направленности, он является основным при построении методики обучения в системе высшего профессионального образования. Существенно меньшее внимание уделяется принципу фундаментальности физического образования, отсутствуют исследования, посвященные взаимосвязи принципов фундаментальности и профессиональной направленности обучения и созданию на этой основе методической системы обучения физике.
Анализ программ по дисциплине «Физика» показал, что целью изучения физики в техническом Вузе является создание основы теоретической подготовки будущего инженера и той фундаментальной компоненты высшего технического образования, которая будет способствовать в дальнейшем освоению самых разнообразных инженерных специальностей - в различных областях техники. Используя все виды занятий важно обеспечить строго последовательное, цельное изложение физики, как науки, показать глубокую взаимосвязь различных ее разделов. Сообщить студентам основные принципы и законы физики, а также их математическое выражение. Познакомить студентов с основными физическими явлениями, методами их наблюдения и экспериментального исследования, с основными методами измерения физических величин, простейшими методами обработки результатов эксперимента и основными физическими приборами. Сформировать определенные навыки экспериментальной работы, научить формулировать физические идеи, количественно ставить и решать физические задачи, оценивать порядок физических величин. Таким образом, подготовить студентов к изучению ряда профессиональных дисциплин инженерных специальностей и показать студентам, что физика составляет в настоящее время универсальную базу техники.
Основным требованием к уровню освоения содержания дисциплины является требование, что в результате изучения курса физики студент должен иметь представления об основных принципах и законах физики, а также иметь ясное представление о границах применимости физических моделей и гипотез, правильно формулировать физические идеи, количественно ставить и решать физические задачи, оценивать порядок физических величин.
Будущему инженеру крайне необходимо правильно планировать эксперимент так, чтобы точность измерений соответствовала поставленной цели и уметь анализировать результаты эксперимента и делать правильные выводы.
Таким образом, в сфере обучения давно назрела необходимость ключевых перемен, связанных с коренной перестройкой всей системы этой ветви образования с целью повышения ее качества и эффективности. Специфика обучения в высших технических вузах состоит в том, что помимо общенаучных дисциплин в учебных планах этих вузов существуют циклы профессионально-технических дисциплин, поэтому процесс обучения должен осуществляться на основе межпредметных связей общенаучных дисциплин с общетехническими и специальными дисциплинами, без чего невозможно успешное овладение профессиональными знаниями и умениями.
Пересмотр ориентиров образования в последнее время привел к формированию новой образовательной парадигмы, в рамках которой не только в России в связи с новыми экономическими условиями, но и во всем мире в образовании происходят инновационные процессы, идет поиск новых систем образования, более демократичных, диверсифицированных (разнообразных) и результативных с позиций интересов общества в целом и отдельной личности.
Таким образом, существует противоречие между стоящими на современном этапе задачами подготовки будущих инженеров по физике и отсутствием концепции методической системы обучения физике студентов инженерных вузов, соответствующей современной образовательной парадигме, которая характеризуется такими чертами, как фундаментальность, целостность, ориентация на интересы личности.
Правомерно сделать следующие выводы:
во-первых, содержание курса физики следует группировать вокруг фундаментальных физических теорий, что позволяет реализовать целостность физического образования;
во-вторых, процесс обучения физике в техническом вузе должен рассматриваться как методическая система, ведущим принципом которой, должен является принцип единства фундаментальности и профессиональной направленности.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Анализ проблем реформирования курса физики в техническом вузе в контексте современной образовательной парадигмы позволил выявить ряд основополагающих моментов:
- традиционно информационным образованием и подготовкой выпускника-профессионала, обладающего фундаментальными знаниями и системно-эволюционным стилем мышления, методологическими познавательными навыками и творческой активностью, способного освоить практически любую специалыюсть, готового к непрерывному самообразованию в течение всей жизни;
Необходимо устранить противоречия между фундаментальными идеями современной физики и исторически консервативным содержанием традиционного курса общей физики, также учебников по дисциплине для технических вузов;
-дескриптивным характером постановки изучения в традиционном курсе и спецификой современного естественнонаучного познания природы;
-целостной современной естественнонаучной картиной мира и фрагментарным построением физической реальности в учебной дисциплине.
В качестве недостатков, отражающих состояние общефизического образования в технических вузах, можно отметить: oграниченность традиционно-дидактических подходов к системному совершенствованию ОФО; отсутствие практики построения адаптированных фундаментально-целостных курсов физики, способствующих развитию системно-эволюционного стиля мышления студентов.
В научно-педагогической литературе большое внимание уделяется исследованиям концептуальной, методической и дидактической базы обеспечения ОФО. Разработаны и внедряются новые педагогические технологии, однако, современная образовательная парадигма определяет актуальность именно целостной проблемы: каковы должны быть системно-эволюционные подходы к проектированию общефизического образования студентов технического вуза, удовлетворяющие всем психолого-педагогическим нормам и способствующие формированию современного стиля мышления, профессиональной компетентности и творческой активности будущего инженера.
Таким образом, актуальность диссертационного исследования обусловлена:
-- социальным заказом общества на высококвалифицированного инженера, обладающего фундаментальными знаниями и современным мышлением, способного к продуктивной творческой деятельности в условиях профессиональной конкуренции и нестабильного рынка труда;
-- потребностью проектирования инновационной педагогической технологии ОФО в техническом вузе, способствующей не только формированию системы физических знаний как фундаментальной базы для дальнейшей профессиональной подготовки студентов инженерных специальностей, но и развитию системно-эволюционного (в идеале - синергетического) стиля мышления обучаемых.
В жизни современного общества инженерная деятельность играет все возрастающую роль. Проблемы практического использования научных знаний, повышения эффективности научных исследований и разработок выдвигают сегодня инженерную деятельность на передний край всей экономики и современной культуры. В настоящее время великое множество технических вузов готовит целую армию инженеров различного профиля для самых разных областей народного хозяйства. Развитие профессионального сознания инженеров предполагает осознание возможностей, границ и сущности своей специальности не только в узком смысле этого слова, но и в смысле осознания инженерной деятельности вообще, ее целей и задач, а также изменений ее ориентаций в культуре ХХ века.
Общество с развитой рыночной экономикой требует от инженера большей ориентации на вопросы маркетинга и сбыта, учета социально-экономических факторов и психологии потребителя, а не только технических и конструктивных параметров будущего изделия.
Инженерная деятельность предполагает регулярное применение научных знаний (т.е. знаний, полученных в научной деятельности) для создания искусственных, технических систем - сооружений, устройств, механизмов, машин и т.п. В этом заключается ее отличие от технической деятельности, которая основывается более на опыте, практических навыках, догадке. Поэтому не следует отождествлять инженерную деятельность лишь с деятельностью инженеров, которые часто вынуждены выполнять техническую, а иногда и научную деятельность (если, например, имеющихся знаний недостаточно для создания какой-либо конкретной технической системы). В то же время есть многочисленные примеры, когда крупные ученые обращались к изобретательству, конструированию, проектированию, т.е., по сути дела, осуществляли какое-то время, параллельно с научной, инженерную деятельность. Поэтому инженерную деятельность необходимо рассматривать независимо от того, кем она реализуется (специально для этого подготовленными профессионалами, учеными или просто самоучками).
Современный этап развития инженерной деятельности характеризуется системным подходом к решению сложных научно-технических задач, обращением ко всему комплексу социальных гуманитарных, естественных и технических дисциплин. Однако был этап, который можно назвать классическим, когда инженерная деятельность существовала еще в "чистом" виде: сначала лишь как изобретательство, затем в ней выделились проектно-конструкторская деятельность и организация производства.
Обособление проектирования и проникновение его в смежные области, связанные с решением сложных социотехнических проблем, привело к кризису традиционного инженерного мышления и развитию новых форм инженерной и проектной культуры, появлению новых системных и методологических ориентаций, к выходу на гуманитарные методы познания и освоение действительности.
В соответствии с вышеизложенным рассмотрим последовательно три основные этапа развития инженерной деятельности и проектирования:
Современный инженер - это не просто технический специалист, решающий узкие профессиональные задачи. Его деятельность связана с природной средой, основой жизни общества, и самим человеком. Поэтому ориентация современного инженера только на естествознание, технические науки и математику, которая изначально формируется еще в вузе, не отвечает его подлинному месту в научно-техническом развитии современного общества. Решая свои, казалось бы, узко профессиональные задачи, инженер активно влияет на общество, человека, природу и не всегда наилучшим образом. Это очень хорошо понимал еще в начале ХХ столетия русский инженер-механик и философ-техники П. К. Энгельмейер: "Прошло то время, когда вся деятельность инженера протекала внутри мастерских и требовала от него одних только чистых технических познаний. Начать с того, что уже сами предприятия, расширяясь, требуют от руководителя и организатора, чтобы он был не только техником, но и юристом, и экономистом, и социологом". Эта социально-экономическая направленность работы инженера становится совершенно очевидной в рамках рыночной экономики - когда инженер вынужден приспосабливать свои изделия к рынку и потребителю.
Задача современного инженерного корпуса - это не просто создание технического устройства, механизма, машины и т.п. В его функции входит и обеспечение их нормального функционирования в обществе (не только в техническом смысле), удобство обслуживания, бережное отношение к окружающей среде, наконец, благоприятное эстетическое воздействие и т.п. Мало создать техническую систему, необходимо организовать социальные условия ее внедрения и функционирования с максимальными удобствами и пользой для человека. Одной из важных задач технического образования остается повышение качества. В связи с этим актуально изучение основных факторов, определяющих формирование специалиста, в частности выпускника технического вуза. Понятно, что основой для получения качественного технического, технологического образования является знание физики, к сожалению оценивающееся в последнее время все чаще по результатам тестирования, не учитывающим глубину понимания тестируемым предмета. На наш взгляд, именно понимание физики, ее основных закономерностей наиболее существенно для успешного обучения в техническом вузе. Поэтому в основе нашей образовательной концепции лежит развитие уровня понимания физики.
Литература.
1. См.: Тупталов Ю.Б. К вопросу о философии образования // Философия образования для XXI века. - М.: Логос, 1992.- С. 104.
2. Федоров И. О содержании, структуре и концепции современного инженерного образования.//Alma mater.- 2000.- № 2. - С. 9.
3. Федоров И. О содержании, структуре и концепции современного инженерного образования.//Alma mater.- 2000.- № 2. - С. 9.
4. Сенашко В.С. О преподавании естественнонаучных дисциплин в вузах Российской Федерации / газета «Магистр» - № 7-8 (48-49), июль-август, 1999.
5. См.: Спирин Г.Г. Сколько физики нужно студенту технического вуза? / Физическое образование в вузах. - 2001.- т. 7. - № 1.
6. Лихачев Б.Т. педагогика. Курс лекций. - М.: Прометей. - 1998. - С.418.
7. См.: Социология образования
8. Лешкевич Т.Г.
|
Заказать