Склярова Е.А., Ерофеева Г.В., Пескова Е.С.
Концепции образовательной сферы XXI века
Национальный исследовательский Томский политехнический университет
В сообщении указаны общие тенденции развития образовательного процесса по естественным наукам в России: усиление влияния физики, увеличение доли самостоятельной работы, связь науки и образования, компетентностный подход. Уровень образования по естественным наукам определяет уровень развития науки.
Ключевые слова: концепции, естественнонаучное образовании, компетенции выпускника, образовательные технологии, обучающие системы.
The report names general trends characterisng the development of scientific education in Russia: stronger influence of physics, increasing weight of self-study, interconnections between research and education, competence-based approach. The level of scientific education determines the level of science.
Key words: concepts, scientific education, graduate's competences, education technologies, educational systems.
1. Концепция ведущего положения физики как науки.
В XXI веке в Мире и российском образовании физика вернет сложившееся веками положение ведущей науки. Именно при изучении физики востребованы практически все разделы математики, а сочетание знаний по физике и математике обогащает обе науки (красота математической логики открывается при решении конкретных задач), дает возможность студенту еще при обучении в вузе убедиться в целесообразности изучения математики (даже если в дальнейшем ему потребуются только два действия арифметики: сложение и умножение).
Инструментом формирования когнитивных компетенций у выпускника вуза может служить проблемная ситуация, и формирование будет особенно успешным, если решать проблемы (неважно, большие или малые) придется студенту, начиная с младших курсов. Чтобы решить проблему, студенту необходимо изучить ситуацию и найти информацию по данной теме, выделить ту, что ведет к решению, применить математические методы решения, сравнить полученные результаты с известными данными и сделать заключение. При этом будут задействованы все мыслительные операции: анализ, синтез, сравнение, оценка. Кроме того, имеется возможность применения продуктивных методов обучения. При решении задачи по физике такая проблема всегда сформулирована перед студентом, если особенно студент решает задачу самостоятельно, и, таким образом, благодаря этому формируются элементы научного метода, необходимого для наук как гуманитарного, так и технического направлений. Вышеуказанное не означает, что в других дисциплинах не может быть сформирована и решена проблема, в физике она существует естественным образом.
Последние годы активно обсуждается сложившаяся ситуация с обучением физике в вузе и школе. Отмечается крайне неблагополучное положение с образованием по естественнонаучным дисциплинам и математике при снижении общего уровня образования. Что касается физики, то снижение уровня образования связано с несколькими причинами (по возрастанию влияния):
- Явное ухудшение обеспеченности школьных физических кабинетов. Увеличение количества компьютеров в школах не повлияло на технологию преподавания физики.
- Введение ЕГЭ и исключение физики из числа обязательных дисциплин. Подготовка к ЕГЭ для поступления в технические вузы не только не способствует системному изучению физики, но исключает и овладение опытом самостоятельной работы школьниками.
- Спад в экономическом развитии привел к значительному уменьшению числа рабочих мест на предприятиях для инженерных специальностей. Уровень средней заработной платы чиновников, менеджеров, экономистов, юристов и др. значительно превышает уровень оплаты труда инженеров. Свободный рынок в области трудоустройства привел к почти полному снижению интереса к инженерному образованию. Как результат этого – в технические вузы поступают те, кто не смог поступить на вышеуказанные специальности.
При таком положении с инженерным образованием проблематично осуществить модернизацию производства. Таким образом, существует настоятельная необходимость в разработке систем и технологий, способствующих значительному улучшению технического образования. Поскольку основой технического образования является физика, то, прежде всего, необходимо улучшить обучение физике.
В Национальном исследовательском Томском политехническом университете (НИ ТПУ) сложилась уникальная ситуация: кафедра общей физики является выпускающей. Кафедра готовит бакалавров по направлению «Физика» и магистров по специализации «Физика конденсированного состояния». Такое положение облегчает возможность обучения физике как профессиональной дисциплине по сути с первых дней обучения студентов в вузе.