Модель формирования общепрофессиональных компетенций (на примере обучения математике)

МЕЖПРЕДМЕТНЫЕ СВЯЗИ И ЗАДАЧИ, МОДЕЛЬ ФОРМИРОВАНИЯ КОМПЕТЕНЦИЙ, ОБЩЕПРОФЕССИОНАЛЬНЫЕ КОМПЕТЕНЦИИ

С введением в образование компетентностного подхода, как способа достижения нового качества образования, сменились его приоритеты. Знания перестали быть самоцелью, так называемым «символическим капиталом». В настоящее время их можно рассматривать как средство формирования своей индивидуальной программы деятельности, самообразования, самостоятельности, повышения уровня социально-профессиональной мобильности, конкурентноспособности. Компетентный специалист, обладая определенным багажом знаний, умений, навыков и приемов деятельности, способен реализовать их в своей профессии. Таким образом, актуальной задачей, стоящей перед высшим профессиональным образованием в контексте компетентностного подхода, является обновление содержания, форм, методов и средств обучения, а это в свою очередь невозможно без внедрения междисциплинарной интеграции. Общая концепция современных образовательных стандартов нацелена на формирование у выпускника системы компетентностей: общекультурных (ОК), общепрофессиональных (ОПК) и профессиональных (ПК), освоение которых позволит быстро реагировать на изменения рынка труда, переходить от предметного обучения к межпредметному, обеспечивающему гибкость профессионального образования.

К сущностным характеристикам компетентности, как единице измерения образованности человека, отечественные исследователи (Л.П. Алексеева, Н.В. Кузьмина, А.К. Маркова, Л.М. Митина, Л.А. Петровская, Н.С. Шаблыгина и др) относят следующие:

• компетентность выражает значение традиционной триады «знания, умения, навыки» и служит связующим звеном между её компонентами. Компетентность в широком смысле может быть определена как углубленное знание предмета или освоенное умение;
• компетентность предполагает постоянное обновление знаний, владение новой информацией для успешного решения профессиональных задач в данное время и в данных условиях;
• компетентность включает в себя как содержательный (знание), так и процессуальный (умение) компоненты.

Иными словами, компетентный человек должен не только понимать существо проблемы, но и уметь решать её практически, то есть обладать методом («знание плюс умение») решения [1].

Целью образовательного процесса любого вуза является формирование профессионально компетентного выпускника, что означает воспитание в нем качеств, которые помогут ему чувствовать себя уверенно в своей будущей профессии. К ним можно отнести способности комплексного использования полученных знаний в своей профессиональной деятельности, перенос их из одной области в другую, способность к самообразованию и самообучению. Развивать эти качества необходимо уже на начальном этапе обучения посредством междисциплинарной интеграции, которая предполагает взаимопроникновение содержания различных учебных дисциплин, создание единого образовательного пространства посредством использования в учебном процессе новых педагогических и информационных технологий. Так как компетентностный подход предполагает формирование у студента владения обобщенным характером познавательной деятельности, то междисциплинарные связи играют в этом не последнюю роль. Именно они дают возможность выпускнику овладеть обобщенными способами познавательной деятельности, закладывают фундамент для комплексного видения ситуации и проблемы реальной действительности. Достижение этой цели возможно лишь за счет сознательного включения в учебный процесс междисциплинарных и межпредметных связей. Межпредметные связи при их целенаправленном формировании можно рассматривать как принцип конструирования учебного процесса. Благодаря им вычленяются главные элементы содержания образования, идеи, понятия, приемы деятельности, осуществляется синтез разнопредметных знаний и реализуется системный подход в обучении. Уровень знаний, полученных студентами на общенаучных кафедрах, должен быть достаточным для изучения специальных дисциплин. Достичь этого возможно лишь при соблюдении преемственности между общенаучными и специальными дисциплинами, которая осуществляется за счет межпредметной интеграции. В частности, усвоенные студентами физико-математические знания, должны быть приближены к получаемой ими профессии, так, чтобы при переходе к изучению технических дисциплин студент мог ими воспользоваться.

Если следовать компетентностной парадигме образования и учесть то, что компетентности формируются в результате освоения четырех типов опыта человечества: «1) опыта познавательной деятельности, фиксированного в форме её результатов — знаний; 2) опыта осуществления известных способов деятельности — в форме умения действовать по образцу; 3) опыта творческой деятельности — в форме умения принимать эффективные решения в проблемных ситуациях; 4)опыта осуществления эмоционально-ценностных отношений — в форме личностных ориентаций» [2,3-7], то модель формирования общепрофессиональной компетентности выпускника технического вуза на основе реализации межпредметных связей можно представить как систему следующих компонентов: целевого, мотивационно-ценностного, когнитивного, операционно-деятельностного и диагностического.

Целевой компонент определяет цель обучения и должен быть отражен в квалификационной характеристике выпускника, достижение, которой даст возможность определить завершенность процесса формирования сформулированной компетентности и будет оцениваться по результатам деятельности студента, его продвижению и развитию в процессе усвоения системы знаний и овладения определенными видами деятельности.

Мотивационно-ценностный компонент обеспечивает ценностное отношение к своей будущей профессии, включает в себя мотивы овладения знаниями и умениями, которые позволят выпускнику не только быть успешным в своей будущей профессиональной деятельности, но и выйти за рамки предмета своей профессии.

Когнитивный компонент обеспечивает овладение интегрированной системой предметных и надпредметных знаний и представлений студента о своей будущей профессии, методологией научного познания, развитие системообразующих идей. Реализация данного компонента происходит через отбор и структурирование содержания учебного материала при этом именно межпредметные связи осуществляют комплексное применение знаний из различных предметов, являются усилителем их системности и обеспечивают единство учебно-воспитательного процесса. Отбор, структурирование и объем учебного материала производится, исходя из анализа видов профессиональной деятельности, и находит свое отражение в учебных программах, планах. Содержание образования должно быть сконструировано таким образом, чтобы осуществлялось движение от накопления знаний и применения их в привычной области, то есть внутри предмета, и решения стандартных задач к переносу их в новые условия, в другую предметную область и решению усложненных задач, требующих умения соединять сведения, полученные при изучении разных предметов и дисциплин. При этом происходит осознание сущности межпредметных связей, понимание их необходимости, установление совместимости понятий, единиц измерения.

Операционно-деятельностный компонент включает в себя процедуры по достижению поставленных целей и представляет собой совокупность организационных форм, направленных на формирование ОПК и ПК. Сюда относятся виды занятий (практические, лекционные и лабораторные занятия, на которых решаются межпредметные задачи, занятия междисциплинарного характера, научно-практические междисциплинарные конференции), подходы (личностно-ориентированного, деятельностно-ориентированного, технологического и др.), технологии обучения и контроля развития компонентов профессиональной компетентности студентов.

Диагностический компонент включает в себя создание критерия и проведение мониторинга сформированности компетенций. В нем должны быть отражены такие качества личности как: знания, умения, навыки из различных дисциплин, способность применять их комплексно в других дисциплинах и в будущей профессиональной деятельности, позитивное отношение к решению межпредметных задач.

Математические дисциплины занимают существенное место и лежат в основе подготовки студентов технических вузов. Чтобы выпускник был способен применять математические методы и современные информационные технологии, он должен иметь качественную подготовку по математике.

Рассмотрим реализацию построенной модели на примере ОПК-8 из ФГОС ВПО 3+ по направлению подготовки «Аэронавигация».

Целевой компонент отражен в формулировке самой компетенции ОПК-8: готовность использовать основные законы математических и естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, в том числе с использованием стандартных программных средств.

Мотивационно-ценностный компонент предполагает осознание студентами, того что изучение математики должно помочь в понимании сущности научного подхода, специфики математики как способа познания мира и образа мышления, общности её понятий, её роль в прикладных исследованиях.

Когнитивный компонент как совокупность знаний, умений, необходимых для выполнения профессиональных действий можно представить с помощью индикаторов и дескрипторов компетенции по уровням усвоения, которые нашли свое отражение в таблице 1.

Таблица 1. Индикаторы и дескрипторы компетенции

ОПК-8	Готовность использовать основные законы математических и естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, в том числе с использованием стандартных программных средств
Ступени уровней усвоения	Отличительные признаки
	Знать	Уметь	Владеть
Пороговый	определения основных понятий и формулировки теорем по основным разделам математики; методы решения типовых задач	использовать основные теоретические положения при решении математических задач	навыками решения типовых математических задач
Продвинутый	определения основных понятий и формулировки теорем по основным разделам математики; методы решения типовых задач; о возможностях применения математики в других дисциплинах	использовать основные теоретические положения при решении математических задач; использовать математические идеи и методы при решении задач из области естественных, социально-экономических и гуманитарных наук	навыками решения типовых математических задач; навыками применения математических методов к решению задач в незнакомой ситуации
Высокий	определения основных понятий и формулировки теорем по основным разделам математики; методы решения типовых задач; о возможностях применения математики в других дисциплинах	использовать основные теоретические положения при решении математических задач; использовать математические идеи и методы при решении задач из области естественных, социально-экономических и гуманитарных наук; создавать математические модели реальных процессов, заменяя реальные объекты математическими понятиями, а их связи функциями и уравнениями; применять компьютерные математические программы при решении задач	навыками решения типовых математических задач; навыками применения математических методов к решению задач в незнакомой ситуации; способностью оценивать различные методы решения задач и выбирать оптимальный путь решения; обрабатывать экспериментальные данные с использованием новых информационных технологий

На этой основе конструируется содержание учебного курса по предмету, определяются основные разделы дисциплины и уровень сложности материала. Междисциплинарная функция математики существенно влияет на профессиональную подготовку выпускника технического вуза . Для того чтобы применять новые информационные технологии и математические методы обучаемый должен качественно, а не формально освоить содержание математического образования. Математические компетенции (совокупность знаний, умений и навыков, которые необходимы для выполнения конкретной работы) предполагают не только знание математических понятий и связей, а в первую очередь это способность использовать язык математики для моделирования различных ситуаций и процессов как внутри самой математики, так и в других учебных предметах. Поэтому обучение должно быть построено так, чтобы максимально эффективно использовать имеющиеся возможности подготовительной работы по обеспечению качественного усвоения естественнонаучных и специальных дисциплин, и в первую очередь, физики, для которой математика является базовой наукой и которая широко использует математический аппарат и методы. Очевидно и то, что обучаемые, посвященные в подробности существующих взаимосвязей математики и физики, увидевшие и решившие реальную задачу реальной дисциплины математическими методами, должны проникнуться большим уважением и ответственностью по отношению к изучению самой математики, ощущением полезности этой науки и необходимости серьезного к ней отношения. Математика постоянно нуждается в наглядной демонстрации практической значимости рассматриваемого материала на примере физических задач, а физика для научного обоснования своих результатов не может обойтись без регулярного использования разнообразного математического аппарата, формул, фактов, правил. Решения физических задач опираются на применение основных сведений и формул линейной алгебры, аналитической геометрии, дифференциального и интегрального исчислений функции одной переменной, методов векторного анализа и дифференциальных уравнений. Поэтому включение в содержание курса математики системы межпредметных задач играет важную роль при формировании общепрофессиональных компетенций.

Операционно-деятельностный компонент включает в себя средства реализации поставленной цели, к которым можно отнести такие математические приемы как работа с математической литературой, заучивания и воспроизведения математических формул, определений, теорем; оперирование математическими понятиями и суждениями, владение математическими методами; анализ, абстрагирование, обобщение, которые могут быть использованы на всех видах занятий, носящих междисциплинарный характер. К сожалению постоянное сокращение часов на изучение дисциплин, происходящее при переходе к каждым новым стандартам, серьезно затрудняет реализацию этой задачи.

Одной из проблем педагогики является количественная оценка результата обучения. Распределение дескрипторов по уровням усвоения, представленным в таблице 1, служит критерием оценки достижения результатов обучения и позволяет дать количественную оценку выбранной компетентности выпускника.

Межпреметные связи способствуют лучшему усвоению материала, развитию интереса к предмету, повышают качество знаний, формируют способность переносить знания из одной области в другую, анализировать, сопоставлять факты. Межпредметные связи — это интегральная основа профессионального знания. Установление межпредметных связей при изучении математики позволяет решать одну из основных педагогических задач: "Не принуждать, а побуждать к получению знаний" [8-12].