РОЛЬ ФИЗИКИ В ПОДГОТОВКЕ БУДУЩЕГО АГРОИНЖЕНЕРА

Проблема подготовки квалифицированных агроинженерных кадров обусловлена новым этапом социально-экономического развития Казахстана, требующим значительного повышения кадрового потенциала страны на основе инноваций в системе образования. Коренные изменения методов и механизмов государственного регулирования рыночных отношений предопределили потребность в высококвалифицированных и конкурентоспособных специалистах [1], и диктуют необходимость совершенствования процесса подготовки агроинженера, использования инновационно-исследовательских методов организации учебно-познавательной деятельности, обеспечивающих формирование творческой профессионально направленной личности.

В современных условиях обеспечения направленности подготовки будущих специалистов в сторону их предстоящей профессиональной деятельности возросла значимость физики как научной основы техники и возникла необходимость в разработке системы профессиональной направленности физики в аграрных вузах, обеспечивающей научные основы формирования профессионально-специальной компетентности студентов-будущих специалистов.

Среди естественных наук физика занимает главенствующее положение в силу своей лингвистической и методологической роли по отношению к другим естественным наукам, область физических знаний и методов исследования, составляют основу всего естествознания

Следовательно, преподавание физики и других естественнонаучных дисциплин нужно перевести на другой качественно новый уровень. Для этого необходимо кардинальное изменение учебного процесса в вузах, когда студент выступает в роли пассивного потребителя знаний по классическим учебникам физики, очень объемным и однообразным по подаче материала.

Физика и другие базовые естественнонаучные дисциплины являются основой для дальнейшего изучения инженерных спецдисциплин. Знание фундаментальных законов физики, которые не устаревают при развитии науки и техники дают возможность специалисту адаптироваться в мире быстро меняющихся технологий, Но в современном инженерном образовании роль физики не исчерпывается усвоением фундаментальных понятий и законов.

В начале 80-х годов на изучение курса общей физики в вузах отводилось 4 учебных семестра по 18 недель. При таких условиях можно было обеспечить достаточный уровень знаний и умений у будущих агроинженеров. Сегодня согласно учебному плану вузов на базовый курс физики отводится всего 2-3 кредита при его изучении в один 15 недельный семестр.

Ограниченность учебного времени и необходимость в связи с этим эффективного использования доли учебного времени для самостоятельной работы студентов (СРС), требуют разработки новых эффективных дидактических приемов, направленных на глубокое усвоение получаемых знаний и отработку практических действий, основываясь на повышении уровня самостоятельности и творческой активности в процессе познавательной деятельности.

Речь идет не просто об увеличении числа часов на самостоятельную работу. Усиление роли СРС означает принципиальный пересмотр организации учебно-воспитательного процесса, чтобы развивать у студента умение учиться самостоятельно, формировать у него способности к саморазвитию. Решающая роль в организации СРС принадлежит преподавателю, который должен работать не со студентом «вообще», а с конкретной личностью, с ее сильными и слабыми сторонами, индивидуальными способностями и наклонностями. Задача преподавателя - увидеть и развить лучшие качества студента как будущего специалиста высокой квалификации.

Самостоятельная работа студентов (СРС) способствует формированию деятельностной творчески развитой личности, способной самостоятельно делать выбор и реализовывать цели, которые выходят за рамки, предписанные стандартами, умеющей анализировать возникающие в производстве проблемы, находить их оптимальное решение, что в конечном итоге определяет компетентность специалиста.

В этом плане следует признать, что самостоятельная работа студента является не просто важной формой образовательного процесса, а должна стать его основой. Цель учебной СРС - научить студента осмысленно и самостоятельно работать сначала с учебным материалом, затем с научной информацией, заложить основы самоорганизации и самовоспитания с тем, чтобы привить умение в дальнейшем непрерывно повышать свою квалификацию.

Цель поиска новых подходов в преподавании физики - максимальная адаптация учебного процесса к индивидуальным особенностям студентов, в обучении приемам СРС, самоконтроля, приемам исследовательской деятельности; в развитии и совершенствовании умений самостоятельно работать, добывать знания.

Рассмотрим некоторые методы и приемы, наиболее приемлемые для преподавания физики и способствующих повышению эффективности обучения.

Для решения проблемы систематизации знаний и наилучшего их усвоения служит модульная технология обучения, заключающаяся в дроблении объемной информации на определенные дозы - модули, обусловливающие необходимую управляемость, гибкость и динамичность процесса обучения.

В начале изучения модуля перед студентами ставится цель, какие физические теории, формулы, методы он должен знать, указываются источник получения знаний - учебники и методические пособия. Изучение модуля завершается контролем. Основным показателем является объективность оценки, поэтому в самом начале изучения модуля студенты должны четко знать систему контроля и критерии оценки знаний.

Широко распространенная в современной практике вузов рейтинговая система - это регулярное отслеживание качества усвоения знаний и умений по дисциплине, позволяет добиться более ритмичной работы студента в течение семестра. По программе дисциплины Sillabus, в котором расписаны баллы по всем видам учебной деятельности студент сам может регулировать свои учебные достижения.

Весьма полезным также, в условиях инновационного образовательного пространства может быть применение тестового контроля знаний и умений студентов, который отличается объективностью, экономит время преподавателя, в значительной мере освобождает его от рутинной работы и позволяет в большей степени сосредоточиться на творческой части преподавания. Весьма эффективно использование тестов при СРС для самообучения и самоконтроля. В этом случае студент сам проверяет свои знания, не ответив сразу на тестовое задание, студент получает подсказку, разъясняющую логику задания и выполняет его второй раз.

Удовлетворение повышающихся, из года в год требований к подготовке инженера, агроинженера в условиях продолжающегося ограничения времени на изучение физики, следовательно, возрастание информативной емкости учебного материала, недостаточность средств для обновления материально-технической базы, невозможно без внедрения информационных технологий (ИТ) в образовательный процесс.

Внедрение ИТ в образовательный процесс позволяет обойти многие трудности и в сочетании с традиционными повышают качество образования, позволяют побудить студента к более активной учебной деятельности, индивидуализировать учебный процесс, более эффективно использовать учебное время. При изучении курса физики можно использовать видеоверсии лабораторных работ и видеозадачи, компьютерное моделирование физических явлений и процессов, выполнять виртуальные лабораторные работы, делать компьютерную обработку и анализ данных лабораторных работ, компьютерное тестирование в режиме тренинга и контроля. Фактически каждый вид деятельности студента можно сопровождать поддержкой отдельных элементов ИТ.

Следует отметить и все шире проникающие в учебный процесс автоматизированные обучающие и обучающее - контролирующие системы, которые позволяют студенту самостоятельно изучать и одновременно контролировать уровень усвоения материала.

В данное время в вузах Казахстана поэтапно вводится система электронного обучения «e-learning», которое подразумевает техническое оснащение вузов современными мультимедийными средствами обучения, широким доступом Интернет и использование электронного ресурса учебного материала. В связи с этим есть возможность применения повсеместно электронных учебников нового поколения и формата по физике, которые обычно включают в себя теоретический материал, виртуальные лабораторные работы, банк тестовых вопросов и т.д. Самостоятельно работая с ними студент может непосредственно интерактивно участвовать в получении и закреплении знаний. Нужны современные инновационные учебники на государственном языке, в которых должна быть целостность подачи материала, тестовые задания не должны быть односторонними, должны давать возможность для самопроверки знаний студенту во время СРС, имеющиеся аннимации должны сопровождаться объяснениями и обозначениями, в задачах должен быть указан алгоритм решения, лабораторные работы должны быть по всем разделам физики, имеющиеся графики и рисунки должны соответствовать современным требованиям дизайна учебников. В то же самое время, в погоне за инновациями нужно постараться избегать «геймизации» процесса обучения.

Сочетание фундаментального содержания учебных программ по физике с лабораторно-практической формой усвоения неоценимо для развития интеллектуальных способностей необходимых для качественной подготовки специалиста, конкурентоспособного на современном рынке труда, который должен не только освоить определенную сумму знаний и решать типовые задачи, но и обладать способностью к самообразованию, творчеству, адаптации к изменяющимся условиям деятельности, самостоятельной постановке задач и их решению.

При составлении учебно-методического и дидактического комплекса по физике нужно учитывать будущую специализацию бакалавров многопрофильного аграрного вуза. В образовательных программах, необходимо давать достаточный объем материала по тому разделу физики, который необходим для будущей специальности выпускника.

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

Чтобы выпускник аграрного вуза был конкурентоспособным и востребованным, он должен уметь работать с современными измерительными и контролирующими приборами, приобретать научно-исследовательские навыки работы с ними. На лекционных занятиях по физике студент получает необходимый объем теоретического материала, на лабораторных занятиях он овладевает навыками работы с современной измерительной и контролирующей аппаратурой, также на практических занятиях по физике он приобретает инженерные навыки расчета и развивает логику мышления.

Применение инновации в преподавании физики тесно связано с повышением эффективности обучения и направлены на конечный результат образовательного процесса - это подготовка высококвалифицированного специалиста,    имеющего фундаментальные и прикладные знания,   способного успешно осваивать новые, профессиональные и управленческие области, умеющего гибко и динамично реагировать на изменяющиеся социально-экономические условия,   обладающего высокими нравственными, гражданскими и лидерскими качествами.

Литература:

1. Послание Президента РК Н.А.Назарбаева народу Казахстана. Астана, 2010.