Опыт реализации профессионально-ориентированного компонента в преподавании физики

«Ум заключается не только в знании,

но и в умении прилагать знания на деле.»

Аристотель

Константин Дмитриевич Ушинский провидчески утверждал, что опыт перенять нельзя, ибо он всегда личностен, но можно и нужно взять идею опыта, применив ее к своим возможностям,  к условиям работы. Мой опыт и педагогическая позиция формировались под воздействием многих факторов: общение с коллегами, студентами, их родителями; постоянное совершенствование собственных знаний и умений. Ребята в КГБПОУ «Красноярский технологический техникум пищевой промышленности» поступают из разных школ города, края. Все они имеют опыт в учёбе, который не всегда положителен по отношению к учёбе в новом учебном заведении. Причины нежелания учиться разные: это и пробелы в знаниях, и неуверенность в себе. Причём каждый из них имеет уже свой выраженный характер, манеру поведения, манеру общения со старшими. Физика - предмет достаточно трудный. Даётся многим обучающимся тяжело. В настоящее время критикуется «академическая» подготовка выпускников. Современные обучающиеся ясно осознают, что те знания и умения, которые они приобретают на занятиях, вряд ли пригодятся в их будущей профессии. Часто уроки физики не дают убедительного ответа на вопрос «зачем все это нужно?» При отсутствии устойчивой мотивации теряется интерес к учебе в целом. Многие обучающиеся, поступившие в техникум имеют размытые представления о своей будущей профессии. Для поддержания интереса к предмету, положительной мотивации должна быть использована система эффективных уроков.   Необходима такая организация учебного процесса, при которой каждый урок стал бы интересным, учащиеся научились бы приобретать знания самостоятельно, у них появилась бы  возможность проявить себя, найти применение своим способностям

Работая преподавателем физики в КГБПОУ «Красноярский технологический техникум пищевой промышленности» двадцать лет, пришла к выводу, что главной методической целью преподавателя является профессиональная направленность в обучении. Все остальные приёмы и формы педагогической техники лишь помогают сделать процесс обучения более увлекательным. В статье представляю опыт целенаправленной взаимосвязи в преподавании физики и дисциплин профессионального цикла, позволяющий значительно повысить эффективность образовательного процесса. Применение метода решения задач производственной направленности - важное условие повышения качества обучения. Активное применение задач с профессиональным содержанием воспитывает интерес к предмету, физика не кажется сухой и скучной наукой. Умело подобранные задачи с производственным содержанием, играют большую роль в получении студентами прочных знаний. Обучающиеся глубже осознают практическую ценность физики в освоении избранной профессии. Формирование физических понятий у них происходит на основе конкретных примеров, взятых из производства. В процессе решения прикладных профессиональных заданий по физике обучающиеся закрепляют теоретический материал и учатся активно использовать его для практических целей, связанных с будущей профессиональной деятельностью.

В дидактическом обеспечении предмета физика в средне специальных учебных заведениях не предусмотрено наличие задач с профессиональной направленностью, которые способствуют формированию общих и профессиональных компетенций. В данный момент нет единого подхода к трактовке понятия «задача с профессиональной направленностью». Считаю, что задача с профессиональной направленностью по физике — это проблемная ситуация, условие которой связано с явлениями, которые встречаются в профессиональной практике. При решении задач с профессиональной направленностью, обучающиеся не только проводят вычисления по известным формулам, но и устанавливают качественную зависимость между физическими величинами, т. е. обучающиеся пользуются изученными физическими закономерностями и применяют их к анализу явлений, происходящих в повседневной жизни и на рабочем месте. Задачи по физике с производственным содержанием я использую на всех этапах урока: при объяснении новой темы, при закреплении изучаемого материала, проверке и учёте знаний. Приведу пример на основе материала по специальности 43.02.15 «Поварское и кондитерское дело». Внимательно изучив материал дисциплин профессионального цикла, разработала задачи с профессиональной направленностью по следующим разделам физики: механика, термодинамика, электродинамика, оптика. Решение ситуационных задач с производственным содержанием предполагает моделирование технологического процесса в целом или части его во время урока теоретического обучения. Например, в разделе «Механика», моделируется технологические процессы при помощи следующих задач:

«Объяснение принципов механики при перемешивании продуктов

Опишите основные принципы механики, которые применяются при перемешивании продуктов…»;

«Расчет мощности оборудования для механической обработки продуктов.

Рассчитайте мощность оборудования для механической обработки продуктов, учитывая характеристики продуктов и требования к обработке.

Как мощность оборудования связана с его производительностью и энергопотреблением?

Какие меры можно принять для снижения энергопотребления при механической обработке продуктов»

Данные задачи показывают, что вопросы перед студентами ставятся конкретные, производственные. Они требуют не только проводить расчеты, но  и оценивать реальную пользу полученного знания для улучшения производственного процесса.

Решение задач профессиональной направленности учит выстраивать логически непротиворечивую цепочку рассуждений с опорой на изученные законы, закономерности и физические явления. В разделе «Термодинамика», осваивая тему «Работа с тепловыми процессами», студенты «погружаются в мир профессиональной деятельности», решая следующие задачи:

«Эффективное управление тепловыми процессами, такими как пастеризация и стерилизация, являются важными аспектами работы пищевой промышленности.

Опишите процесс пастеризации и стерилизации продуктов и их применение в пищевой промышленности.

Как можно контролировать температуру и давление в этих процессах?

Какие проблемы могут возникнуть при нарушении процесса пастеризации или стерилизации и как их можно избежать?» Выбор  верного решения в  задачах, такого типа, формирует у студента умение оценивать производственные риски  и своевременно принимать решения по их снижению.

Решение задач является одним из тех видов активной деятельности студентов, которая позволяет им осмыслить свои теоретические знания и принимать обдуманные решения  с осознанием своего личного вклада в успешное развитие профессиональной деятельности.

Задачи с производственной ситуацией по физике стараюсь составить таким образом, чтобы студент с интересом перенес знания по физике в практическую область жизнедеятельности. Например, задача по расчёту калорийности продуктов, предлагает следующие задания:

«Рассчитайте калорийность различных продуктов (например, хлеб, мясо, овощи, фрукты).

Опишите, как калорийность продуктов влияет на здоровье человека.

Как можно использовать знания о калорийности продуктов в пищевой промышленности для создания более здоровой и сбалансированной продукции?»

Данные задания позволяют анализировать полученные в ходе решения задачи результаты, критически оценивать их достоверность, формируют способность их использования в социальной практике.

Предлагая студентам задачи, заставляю их мысленно переключиться на выполнение будущей профессиональной деятельности. Обучающиеся представляют условия труда, профессиональные риски, опасные и вредные производственные факторы. По разделу «Электродинамика» предлагаю обучающимся задачи следующего содержания:

«Перечислите основные правила безопасности при работе с электрическим оборудованием на кухне.

Что делать, если вы заметили неисправность в электрической плите?

Какие меры предосторожности следует принимать при работе с электрическими плитами?»

Данные задания активизируют знания по физике и знания правил безопасного поведения. Заставляют продумать способы применения этих знаний в собственном поведении для уменьшения опасностей на рабочем месте.

Таким образом, задачи с профессиональной направленностью способствуют более глубокому усвоению содержания курса физики, позволяют контролировать знания, умения и навыки обучающихся. Они являются хорошим средством для более прочного закрепления изученного обучающимися теоретического материала и показа практического его применения. На любом этапе урока решение задач с профессиональной направленностью позволяет активизировать мыслительную деятельность обучающихся:   

на этапе формирования новых понятий способствует мотивации познавательно – мыслительной деятельности студентов, возникновению внутренней потребности в новых знаниях для разрешения возникающей проблемной ситуации;

на этапе формирования умений и навыков развивает умение самостоятельно использовать полученные знания, разрешать простейшие проблемные ситуации; 

Применяя метод решения задач с производственной ситуацией, стремлюсь не к тому, чтобы задача была решена быстро и безошибочно. Главное - чтобы она была решена творчески, и чтобы в ней было как можно больше пользы для профессионального развития обучающегося. Основным принципом работы преподавателя считаю  – «Обучение действием». Известный психолог А.Н. Леонтьев писал: «Деятельности без мотива не бывает» Ожидаемыми позитивными результатами систематического применения профессионально - ориентированного материала формирование личности выпускника, социально ориентированного, мотивированного к сознательному выбору и продолжению трудовой деятельности по выбранной специальности. «Все, что я познаю, я знаю, для чего это мне надо и где и как я могу эти знания применить» - вот основной тезис современного понимания образовательного процесса.

Создать у студентов теоретическую и практическую базу для усвоения профессиональных понятий и знаний, сформировать способности к пониманию социальной значимости своей будущей профессии, можно как на занятиях,  так и во внеучебной деятельности, сделав переход от решения задач профессиональной направленности к самостоятельной исследовательской деятельности. Регулярное использование на уроках физики и во внеурочной работе системы разнообразных способов и приемов помогают студентам достичь хороших результатов не только в обучении. Обучающиеся с первого курса с интересом принимают участие в олимпиадах научно-практических конференциях, турнирах различного уровня. Для участия со студентами в традиционной внутритехникумовской студенческой научно-практической конференции «Молодежь в исследованиях. Новые перспективы»,  стараемся брать для исследования темы, тесно связанные с будущей профессией: «Технологические линии по производству сыра  адыгейский», «Физика в стакане молока», «Физика в профессии пекаря».

Научно практические конференции стимулируют активную и самостоятельную интеллектуальную деятельность. 

Диплом за 1 место в Видеоконкурсе «PRO-АГРО-24» по направлению «Пищевая инженерия»;

Диплом 1 место «Моя будущая профессия – сыровар» в Vlll Всероссийской студенческой научно-практической конференции «Моя активна жизненная позиция»

2025 год: Призовое место в x Всероссийской студенческой научно – практической конференции «Профессионалы России»

Диплом в международном турнире «Предметный калейдоскоп» (общеобразовательные дисциплины) среди обучающихся средних профессиональных образовательных учреждений.

Такие мероприятия дают студентам возможность не только представить результаты собственных исследований и разработок, но и познакомиться с работами сверстников из других городов и регионов. Позволяют юным исследователям почувствовать себя частью большого научного сообщества.

От решения задач профессиональной направленности к исследовательской деятельности  делаем уверенные шаги к развитию творчества. Степень творческой активности обучающихся в техникуме оказывает непосредственное влияние на период адаптации выпускника на производстве, на его профессиональные успехи.

Итак, общеобразовательные дисциплины являются необходимым элементом профессионального образования и основой для формирования профессиональных компетенций. Их профессиональная направленность позволит повысить не только образовательный уровень студента, но также понимание студентом своей будущей профессии.

Оригинал публикации (Читать работу полностью): Опыт реализации профессионально-ориентированного компонента в преподавании физики