Диссертация (Формирование проектировочной деятельности у бакалавров направления подготовки «строительство» при изучении курса физики в техническом вузе), страница 2

Знакомство обучаемых с5профессиональными терминами, объектами, техническими параметрами,которые описываются в условиях таких задач, не является достаточнымусловием подготовки их к будущей практической деятельности. Методикарешения таких задач сводятся, в основном, к решению физических задач понахождениюконкретнойфизическойвеличины.Всеприведенныеисследования направлены на усиление роли курса физики в техническихвузах при обучении студентов решению инженерных задач.Для проверки результативности имеющихся подходов был проведенконстатирующий эксперимент, в котором участвовало 325 студентов 1-5курсов, обучающихся по специальности «Промышленное и гражданскоестроительство»; «Теплогазоснабжение и вентиляция», «Водоснабжение иводоотведение»,15преподавателейобщетехническихдисциплин,5физики;руководителей10преподавателейкурсовых/дипломныхпроектов технических вузов (Астраханский государственный техническийуниверситет, Астраханский инженерно-строительный институт, Донскойгосударственный технический университет (г.

Ростов-на-Дону)). Результатыконстатирующего эксперимента показали, что студенты: 1) не пользуютсязнаниями курса физики при решении задач, содержащих отдельные этапыпроектирования строительных объектов (67%); 2) испытывают затруднения впланировании деятельности по решению учебных задач, связанных спрактически значимыми ситуациями в строительстве (80%); 3) большинствоиз них не осознают роли физических знаний при решении задач, связанных спроектированиемстроительныхконстатирующего экспериментаобъектовипрактика(75%).Результатыпреподаванияфизики втехническом вузе позволяет констатировать, что возможности физики какучебнойдисциплиныформированиявнедостаточнойобщепрофессиональныхстепенииспользуютсякомпетенцийдлявыпускниковтехнических вузов.

Таким образом, существуют противоречия между:- требованиямиподготовкигосударства и общества к уровню инженернойбудущихбакалавров-строителей6инедостаточнойразработанностью методики формирования у них общепрофессиональныхкомпетенций в процессе обучения физике;- между потенциальной возможностью формирования в курсе физикипроектировочной деятельности у бакалавров-строителей и отсутствиемметодики обучения данному виду деятельности, выполняемой на основефизических знаний.Существование этих противоречий обуславливает актуальность темыисследования «Формирование проектировочной деятельности у бакалавровнаправления подготовки «Строительство» при изучении курса физики втехническом вузе».Объектомисследованияявляетсяпроцессобученияфизикебакалавров направления подготовки «Строительство».Предметомисследованияявляетсяпроцессформированияпроектировочной деятельности у бакалавров направления подготовки«Строительство» при изучении курса физики в техническом вузе.Цели исследования:- разработатьсодержание этапов проектировочной деятельности,выполнение которых осуществляется с опорой на физические знания;- обосновать и разработать методику формирования у бакалавровнаправленияподготовки«Строительство»обобщенныхспособоввыполнения этапов проектировочной деятельности при изучении курсафизики.В основу исследования положена следующая идея: в цели обученияфизикебакалавров-строителейдолжнывойтиобобщенныеспособывыполнения этапов проектировочной деятельности, реализация которыхневозможна без применения физических знаний.Наэтойосновесформулированагипотезаисследования:формирование проектировочной деятельности у бакалавров направленияподготовки «Строительство» при изучении курса физики в техническихвузах возможно, если:7- студенты овладеют обобщенными способами выполнения этаповпроектировочной деятельности, связанных с применением физическихзнаний;- способы выполнения этапов проектировочной деятельности станутпредметом их специального усвоения;- на занятиях по физике будет организовано многократное применениеосвоенныхспособоввыполнениемэтаповдлярешенияфизическихпроектировочнойзадач,деятельностисвязанныхприсизучениисоответствующих тем;- студенты будут способны применять способы выполнения этаповпроектировочной деятельности при подготовке различных курсовых ивыпускных квалификационных работ.В соответствие с целью и гипотезой были сформулированы следующиезадачи исследования:1) выявить состояние проблемы формирования проектировочнойдеятельности у студентов в технических вузах;2) выделить знания курса физики, на основе которых целесообразноформировать определенные этапы проектировочной деятельности;3) разработать содержание этапов проектировочной деятельности,выполняемых на основе знаний курса физики в обобщенном виде;4) разработать модель методики формирования проектировочнойдеятельности у бакалавров-строителей на занятиях по физике;5) разработатьметодикуформированияпроектировочнойдеятельности при изучении курса физики;6) осуществить экспериментальную проверку гипотезы исследования.Теоретическую базу исследования составили: результаты исследования в области компетентностного подхода кобучению (А.Ф.

Ан, В.И. Байденко, А.В. Болотов, А.А. Вербицкий, О.В.Вдовиченко, Э.Ф. Зеер, И.А. Зимняя, Ю.Г. Татур, А.В. Хуторский и др.);8 результаты исследования проблем инженерного образования в вузах(Л.Б. Агранович, М.Г. Берденникова, А.Г. Валишева, Э.Ф. Кроули, Т.В.Кучина, Ю.П. Похолков, А.И. Чучалин и др.);Методологические основы исследования: исследования по психолого-педагогической теории деятельности (П.Я.Гальперин, А.Н. Леонтьев, Н.Ф. Талызина, Н.Г. Печенюк и др.); учебники,учебныепособияпокурсуобщейфизики(В.С.Волькенштейн, А.А. Детлаф, Г.А. Зисман, И.Е. Иродов, И.В. Савельев, Д.В.Сивухин, О.М. Тодес, Т.И.

Трофимова, А.Г. Чертов, Б.М. Яворский, и др.); исследования в области высшего физико-технического образования(А.Е. Айзенцон, А.Ф. Ан, Л.М. Коренкова, Е.В. Лисичко, И.А. Мамаева, Л.В.Масленникова, О.В. Мирзабекова, Н.М. Павлуцкая, Л.П. Скрипко, А.А.Червова, А.В.

Шаранов и др.)Для решения поставленных задач использовались следующие методыисследования: теоретическиелитературы,- анализ психолого-педагогической, методическойкурсовых,выпускныхквалификационныхпроектовидиссертационных работ по проблеме исследования; изучение Федеральныхгосударственныхобразовательныхстандартоввысшегообразования,профессиональных стандартов, учебной документации для направления08.03.01 «Строительство»; разработка методики формирования у студентовтехнических вузов компонентов общепрофессиональных компетенций иметодов выполнения этапов проектировочной деятельности; эмпирические – наблюдение, анкетирование, беседа, анализ курсовых/дипломныхработстудентов;педагогическийэксперимент;личноепреподавание; статистические–статистическаяи математическаяобработкарезультатов педагогического эксперимента.Экспериментальной базой исследования послужили ГАОУ АО ВО«Астраханский государственный архитектурно-строительный университет»,9ФГБОУ ВО «Астраханский государственный технический университет»,ФГБОУ ВО «Донской государственный технический университет».

Всего висследовании принимало участие 325 студентов 1-4 курсов направления08.03.01 «Строительство», преподаватели физики.Исследование проводилось в течение 9 лет (2009–2018 г.г.) и включалов себя три этапа. На первом этапе (2009-2011 г.г.) проводился анализнаучной разработанности проблемы исследования в педагогической теории ипрактике;изучалисьтребованияобразовательных стандартовинженеров-строителей,Федеральныхвысшегогосударственныхпрофессиональногопрофессиональныестандартыобразованияспециалистовстроительной области; проведен констатирующий эксперимент; определеныцели,задачииметодыисследования;сформулированагипотезаисследования.На втором этапе (2011-2013 г.г.) разрабатывались модель методикиформирования проектировочной деятельности при изучении курса физикистудентами технических вузов и дидактические средства, необходимые дляеё реализации; проводился поисковый эксперимент.На третьем этапе (2013-2018 г.г.) был проведен обучающий этаппедагогическогоэксперимента;осуществляласьстатистическаяиматематическая обработка результатов эксперимента; формулировалисьвыводы и подводились итоги исследования; оформлялась диссертация.На защиту выносятся следующие положения:1.

Формированиепроектировочнойдеятельностиубакалавровнаправления 08.03.01 «Строительство» целесообразно и возможно приизучениикурсафизикичерезовладениеобобщеннымиспособамивыполнения этапов этой деятельности. Содержание данных способоввыполнения этапов проектировочной деятельности представляет собойлогическую последовательность определенных действий. Установлено, чтовыполнение конкретных действий напрямую связано с компонентами ОПК-1.Поэтому критерием сформированности у студентов проектировочной10деятельности можно считать освоение ими следующих компонентов: 1)выявлениефизическихпроцессов,протекающихнаобъектепрофессиональной деятельности; 2) нахождение значений физическихвеличин, характеризующих строительные объекты на основе теоретическогоиэкспериментальногоисследований;3)составлениематематическихуравнений, описывающих физические процессы и явления; 4) установлениефизических законов для решения задач профессиональной деятельности.2.

Отбор содержания курса физики, направленного на овладениепроектировочнойдеятельностьюбакалавров-строителейдолженосуществляться на основе выделения физических знаний, достаточных длявыполнениякаждогодействиявыделенногоэтапапроектировочнойдеятельности; эти знания конкретизируются по цели и конечному продуктуопределенных действий. Так как этапами проектировочной деятельности,выполняемыми с применением физических знаний, являются: расчетмеханических характеристик строительного объекта или его отдельныхэлементов;расчеттеплофизическиххарактеристикстроительныхконструкций или его отдельных элементов; расчет световых характеристикзданий и сооружений, то основными разделами курса физики, которыенеобходимы для выполнения этапов являются «Механика: механическиесвойства твердых тел, статика, динамика поступательного и вращательногодвижения»; «Молекулярная физика и термодинамика: теплота, началатермодинамики, явления переноса»; «Оптика: фотометрия, излучение ипоглощение светом».3.

Формированиеустудентовспособоввыполненияэтаповпроектировочной деятельности включает в себя следующие положения:- учебный процесс должен строиться так, чтобы у студентов возниклапотребность в освоении способов выполнения конкретного этапа;- для осмысления содержания обобщенного способа выполнениякаждого этапа проектировочной деятельности, он должен быть выделен11самими студентами, то есть его выделение должно стать целью ихдеятельности;- содержаниепроектировочнойобобщенныхспособоввыполненияэтаповдеятельности обязательно должно стать предметомусвоения и для этого необходимо разработать методику, опирающуюся назакономерности деятельностной теории учения;- после усвоения обобщенных способов студенты должны научитьсяпользоваться ими для разработки системы действий по решению физическихзадач, связанных с конкретными этапами проектировочной деятельности.Решение таких задач должно осуществляться многократно.Методикаобучениястудентовпроектировочнойдеятельности,соответствующей вышеуказанным положениям должна включать в себяследующие этапы:I – мотивационный - необходим для того, чтобы у каждого студентавозникла потребность в овладении обобщенными способами;II – методологический - на данном этапе создаются условия длясамостоятельного выделения обобщенного способа выполнения конкретногоэтапа проектировочной деятельности и его специальное усвоение;III – формирующий этап - направлен на выделение действийобобщенных способов выполнения этапов проектировочной деятельностипри решении конкретных задач.