Профессионально-ориентированные задачи на уроках математики как средство опережающего входа в специальность студентов колледжа (из опыта преподавания предмета «Математика»)
Бывалина Л.Л.
преподаватель
КГБ ПОУ "Хабаровский колледж
отраслевых технологий и сферы обслуживания",
г. Хабаровск
ПРОФЕССИОНАЛЬНО-ОРИЕНТИРОВАННЫЕ ЗАДАЧИ НА УРОКАХ МАТЕМАТИКИ КАК СРЕДСТВО ОПЕРЕЖАЮЩЕГО ВХОДА В СПЕЦИАЛЬНОСТЬ СТУДЕНТОВ КОЛЛЕДЖА
(ИЗ ОПЫТА ПРЕПОДАВАНИЯ ПРЕДМЕТА «МАТЕМАТИКА»)
Ключевые слова: профессионально-ориентированное содержание, профессионально-ориентированные задачи, математика.
Аннотация: Профессионально-ориентированные задачи формируют знания, умения и навыки по математике, развивают интерес к профессии, помогают осуществить опережающий вход в специальность.
Федеральные государственные образовательные стандарты для СПО изменяют требования к образовательному процессу и к его результатам. Для того, чтобы стать высококвалифицированным специалистом, студент СПО должен не только обладать знаниями и умениями, приобретенными в процессе обучения, но и грамотно их применять в профессиональной деятельности.
Одной из задач освоения ОД «Математика» является формирование у студентов умений применять полученные знания при решении различных задач, в том числе профессиональных, описывать и изучать реальные процессы и явления в профессиональной деятельности. Одним из путей реализации профессионально-ориентированного содержания математики является обеспечение междисциплинарных связей через профессионально-ориентированные задачи.
Профессионально-ориентированные задачи по математике – это задачи, содержание которых связано с объектами будущей профессии обучающихся, а их решение способствует осознанному применению математических знаний.
Чтобы подобрать или составить профессионально-ориентированные задачи по математике, учитываются следующие моменты:
− в задаче описывается ситуация, встречающаяся в профессиональной деятельности;
− задача имеет неизвестные профессионального содержания, которые необходимо исследовать с помощью средств математики;
− в процессе решения задачи происходит усвоение математических знаний, приемов и методов решения, являющихся основой будущей профессиональной деятельности;
− задача способствует усвоению взаимосвязей математики с общепрофессиональной дисциплиной и междисциплинарным курсом;
− содержание математической задачи определяет пропедевтический этап изучения понятий специальной терминологии;
− решение задач профессиональной направленности мотивирует обучающегося к изучению математики. [2, с. 4]
Система подобранных профессионально-ориентированных задач позволяет выявить практическую значимость изучаемой математической теории, мотивирует обучающихся на совершенствование математических знаний и самостоятельное, сознательное их приобретение, способствует формированию умения переноса фундаментальных знаний в профессиональные ситуации. Таким образом, профессионально-ориентированные задачи обеспечивают опережающий вход в специальность.
Критерии отбора профессионально значимой информации:
значимость (имеющая профессиональный познавательный интерес для обучающихся);
доступность (содержание должно быть знакомым и соотноситься с материалом профильных дисциплин);
оптимальность (профессионально значимое содержание должно быть задействовано в минимально возможном объеме, оно не должно «перекрывать», «затмевать» математическую ценность материала). [6, с. 5]
Математический материал привлекает внимание будущих рабочих и специалистов среднего звена, когда они видят его практическую значимость для своей последующей производственной деятельности. Поэтому задачи разрабатываются на материалах практической, профессиональной направленности.
Практика показывает, что студенты с интересом решают и воспринимают задачи практического, профессионального содержания. Они с увлечением наблюдают, как из практической задачи возникает теоретическая и как теоретической математической задаче можно придать практическую форму.
Разделы ОД «Математика» для любой специальности одинаковые, но в наших силах наполнить профессионально-ориентированное содержание темы в соответствии с особенностями, направленностью получаемой студентами специальности.
Приведем примеры профессионально-ориентированных задач по математике по различным темам для специальностей 08.02.09 Монтаж, наладка и эксплуатация электрооборудования промышленных и гражданских зданий и 11.02.12 Почтовая связь.
Тема по математике | Специальность | |
08.02.09 Монтаж, наладка и эксплуатация электрооборудования промышленных и гражданских зданий | 11.02.12 Почтовая связь | |
«Производная функции, ее применение» | Электрический заряд, протекающий через резистор, начиная с момента t = 0, задается формулой q (t) =3(t-1)2+(t – 1) + 2. Найдите силу тока в момент времени t = 1 с. Вычислите силу тока в цепи, протекающую через конденсатор емкостью С = 5 мкФ в момент времени t = 1 с, если напряжение изменяется по закону U= 5 sin 20π t. | Почтовая машина движется прямолинейно по закону х(t) = - t4 + 6t3 - 4t2 +5t - 5 (где x — расстояние от точки отсчета в метрах, t — время в секундах, измеренное с начала движения). Найдите ее скорость (в м/с) в момент времени t = 3 c. |
«Первообразная функции, ее применение» | Сила тока в проводнике изменяется по закону i(t)= 3t2 + 2t (время в секундах, ток в амперах). Какой заряд пройдет через поперечное сечение проводника за время от второй до четвертой секунды? На ТЭЦ посередине между залом с котлами и турбинами расположен командный пульт и центр управления. Вычислите площадь зала центра управления, периметр которого ограничивают линии у = x2 – 2x – 2 и у = – x2 + 2. Выполните чертеж. | Вычислите площадь зала почтового отделения, отведенного под место посетителей для заполнения бланков, периметр которого ограничивают линии у=x2-2x-2 и у=-x2+2. Выполните чертеж. |
«Многогранники и тела вращения» | Определите объем топлива для электростанции, находящегося в цилиндрической цистерне высотой 4,5 м и диаметром 3 м. Создайте модель детали для парогенератора (или другого оборудования) ТЭЦ, имеющую форму комбинированного геометрического тела, выполните необходимые расчеты (площадь поверхности, объем, необходимое количество). | Вычислите поверхность софита в почтовом отделении, имеющего форму шара радиуса 0,5 м. Создайте модель выставочного стенда в отделении почтовой связи, имеющего форму комбинированного геометрического тела, выполните необходимые расчеты (площадь поверхности, объем, количество и виды выставленной печатной продукции (газеты, журналы, открытки…)). |
«Элементы комбинаторики, статистики и теории вероятностей» | В среднем из 2000 электрических панелей, прослуживших один год, 6 выходят из строя. Найдите вероятность того, что одна случайно выбранная электрическая панель через год эксплуатации будет в исправном состоянии. На ТЭС применяется система кодирования оборудования. Сколько различных трехзначных кодов задвижек и клапанов пылесистемы можно записать с помощью цифр 1, 2, 3, 4 и 5, при условии, что цифры в коде а) могут повторяться, б) не повторяются? Сколькими способами можно сформировать ремонтную бригаду электриков при аварии в электрических сетях из 6 человек, выбирая из 15 рабочих? | В среднем из 2000 посылок, поступивших в почтовое отделение, 6 имеют повреждения. Найдите вероятность того, что одна случайно выбранная для контроля посылка не имеет повреждений? В почтовом отделении можно приобрести 25 видов печатной продукции (газеты, журналы). Саша и Маша хотят купить по одному разному журналу (газете). Сколькими способами может быть осуществлен такой выбор? Сколько различных трехзначных кодов доступа к посылке, поступившей в почтомат, можно записать с помощью цифр 1, 2, 3, 4 и 5, при условии, что цифры в коде а) могут повторяться, б) не повторяются? Сколькими способами можно выбрать три почтовых конверта, выбирая конверты из девяти имеющихся? |
Для студентов групп технической направленности создана подборка задач профессионально-ориентированного содержания с решениями по теме «Физический смысл производной» (https://www.calameo.com/books/0073018040b99cc4ca40f), для студентов специальности 11.02.12 Почтовая связь – по теме «Дискретная случайная величина, закон ее распределения» (https://www.calameo.com/books/007301804085d4bbcb8cd).
Разработаны уроки профессионально-ориентированного содержания «Физический смысл производной в профессиональных задачах специалиста по электрооборудованию», «Задачи математической статистики в работе специалиста почтовой службы».
Существуют сложности при реализации профессионально-ориентированного содержания дисциплины:
у студентов преобладает стремление осваивать только дисциплины «профессионального цикла», изучение которых, по мнению обучающихся, отвечает основной цели их профессионального образования;
отсутствует широкая практика интеграции содержания ОД и дисциплин других циклов, что создает проблемы отбора содержания профессионально-ориентированных задач;
отсутствует учет преемственности как между уровнями образования;
задачи по математике с профессиональным содержанием являются для студентов (по их мнению) более трудными;
практически отсутствуют профессионально направленные дидактические средства обучения (профессионально направленные задачники по математике).
Это создает трудности для педагога в реализации принципа профессиональной направленности.
Вместе с тем, решение профессионально-ориентированных математических задач:
Повышает профессиональный уровень и развивает интеллект студентов;
Помогает более прочно усваивать информацию по предмету;
Вызывает повышенный интерес студентов, способствует развитию любознательности, творческой активности;
Помогает соблюдению точности, чёткости, аккуратности при выполнении своей работы;
Развивает логическое мышление, что способствует лучшему пониманию своей профессии и специальности.
Профессионально-ориентированные задачи не только формируют у обучающихся знания, умения и навыки по математике, но и развивают интерес к профессии (специальности), помогают с первого курса обучения в колледже осуществить опережающий вход в специальность.
Литература.
Зайкин Р.М. Профессионально-ориентированные математические задачи в подготовке управленческих кадров: монография / Р.М. Зайкин, АГПИ им. А.П. Гайдара. – Арзамас: АГПИ. 2009. – 121 с.
Криворученко, М. А. Основные направления совершенствования преподавания дисциплины "Математика" с учетом профессиональной направленности / М. А. Криворученко. — Текст : электронный // ГОУ ДПО «Институт развития образования и повышения квалификации»:— URL: https://iroipk.idknet.com/PedChten/VIII/VIII_ResPedChten_2_1_Osnovnye_napravleniia_Krivoruchenko_M_A.pdf
