ДОКЛАД «Роль математики в общепрофессиональной подготовке студентов технологического профиля в условиях перехода на компетентностную модель образования»


МИНИСТЕРСТВО ПРОСВЕЩЕНИЯ ПРИДНЕСТРОВСКОЙ МОЛДАВСКОЙ РЕСПУБЛИКИ
РЕСПУБЛИКАНСКОЕ МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЪЕДИНЕНИЕ
ПРЕПОДАВАТЕЛЕЙ МАТЕМАТИКИ И ФИЗИКИ
ДОКЛАД
«Роль математики в общепрофессиональной подготовке студентов технологического профиля в условиях перехода на компетентностную модель образования»
Разработчик:
преподаватель первой квалификационной категории ГОУ СПО «Тираспольский техникум коммерции » М.С.Дариенко
Тирасполь -2016г.
Поле деятельности для осуществления междисциплинарных связей математики с дисциплинами технологического профиля достаточно широко.
Рассмотрим применение знаний, умений, навыков, полученных при изучении дисциплины общеобразовательного цикла «Математика» студентами технологического профиля ГОУ СПО «Тираспольский техникум коммерции» на примере группы, обучающейся по профессии 19.02.17 (260807.01) «Повар, кондитер» на базе основного общего образования, при подготовке к занятиям общепрофессионального и профессионального циклов.
Общепрофессиональный учебный цикл состоит из общепрофессиональных дисциплин, профессиональный учебный цикл состоит из профессиональных модулей в соответствии с видами деятельности, соответствующими присваиваемой квалификации. В профессиональный учебный цикл входят профессиональные модули, которые содержат междисциплинарные курсы (Таблица 1).
Таблица 1
Наименование ПМ Наименование МДК ОК, ПК
ПМ.01 Приготовление блюд из овощей и грибов МДК.01.01. Технология обработки сырья и приготовления блюд из овощей и грибов OK 1 - 8ПК 1.1 - 1.2ПМ.02 Приготовление блюд и гарниров из круп, бобовых и макаронных изделий, яиц, творога, теста МДК.02.01. Технология подготовки сырья и приготовления блюд и гарниров из круп, бобовых, макаронных изделий, яиц, творога, теста OK 1 - 8ПК 2.1 - 2.5ПМ.03 Приготовление супов и соусов МДК.03.01. Технология приготовления супов и соусов ОК 1 - 8ПК 3.1 - 3.4ПМ.04 Приготовление блюд из рыбы МДК.04.01. Технология обработки сырья и приготовления блюд из рыбы OK 1 - 8ПК 4.1 - 4.3ПМ.05 Приготовление блюд из мяса и домашней птицы МДК.05.01. Технология обработки сырья и приготовления блюд из мяса и домашней птицы OK 1 - 8ПК 5.1 - 5.4ПМ.06 Приготовление и оформление холодных блюд и закусок МДК.06.01. Технология приготовления и оформления холодных блюд и закусок OK 1 - 8ПК 6.1 - 6.4ПМ.07 Приготовление сладких блюд и напитков МДК.07.01. Технология приготовления сладких блюд и напитков OK 1 - 8ПК 7.1 - 7.3ПМ.08 Приготовление хлебобулочных, мучных и кондитерских изделий МДК.08.01. Технология приготовления хлебобулочных, мучных и кондитерских изделий OK 1 - 8ПК 8.1 - 8.6В своей профессиональной деятельности шеф-повар, заведующий производством, технолог предприятия общественного питания должны владеть методами расчета количества продуктов для приготовления блюд, кулинарных и кондитерских изделий, определить, сколько порций готового изделия можно приготовить из имеющегося сырья.
При реализации компетентностного подхода в образовательном процессе на занятиях математики уместно рассматривать методики и примеры расчетов технологических задач, которые необходимы на различных этапах приготовления пищи (при механической кулинарной обработке сырья, при тепловой обработке полуфабрикатов и т.д.) и разработке технической документации. Учащиеся на практических занятиях по спецдисциплинам будут готовы производить расчет сырья, полуфабрикатов и готовых блюд, т.к. методика расчетов им уже знакома.
В соответствии со способами кулинарной обработки сырья технологические задачи классифицируются следующим образом:
задачи на расчет количества отходов и потерь;
задачи на расчет массы нетто полуфабриката и готового изделия;
задачи на расчет массы брутто сырья;
задачи на взаимозаменяемость сырья;
задачи на расчет количества порций готовых изделий, которые можно получить из имеющегося сырья.
В соответствии с этим можно выделить две группы задач:
1) задачи для расчетов сырья;
2) задачи по расчетам готовой кулинарной продукции.
Задачи на первичную обработку сырья.
Количество отходов и потерь при холодной и тепловой обработках овощей регламентируется нормативами, помещенными в действующий Сборник рецептур [7] табл. 24.
Определение количества отходов (кг) производится по формуле:
Мотх=Мбр∙Котх100 (1.1)
где Мбр - масса сырья брутто, кг (г);
Котх - отходы сырья соответствующей кондиции, %.
Определение массы нетто (кг) производится по формуле:
Мн=Мбр∙(100-Котх)100 (1.2)
Определение массы брутто (кг) производится по формуле:
Мбр=Мн-100100-Котх (1.3)
Если известна потребность предприятия в овощах в определенный сезон, а требуется найти эквивалентное количество в другой сезон, то расчет производят по формуле:
Мбр2=Мбр1100-Котх1100-Котх2 (1.4)
где Мбр1,Мбр2— масса сырья брутто соответственно для данного и расчетного
сезонов, кг (г);
Котх1, Котх2 — отходы, установленные соответственно для данного и расчетного сезонов, %.
Определение количества потерь (кг) при тепловой обработке массы сырья нетто или полуфабриката производят по формуле:
Мп=Мн∙Кп100 (1.5)
где Мн— масса сырья нетто или полуфабриката, кг;
Кп — количество потерь при тепловой обработке, %.
Определение массы готового изделия (кг) проводят по формуле:
Мг=Мн∙100-Кп100 (1.6)
где Кп — количество потерь при тепловой обработке, %.
Если продукты не соответствуют указанным в рецептурах по степени готовности (горошек зеленый свежий заменяется консервированным) и состоянию (молоко цельное заменяется сливками сухими и т.д.), то необходимо вести расчеты по их замене согласно табл. 26 «Нормы взаимозаменяемости продуктов при приготовлении блюд» [7].
Пересчет ведут по формуле:
Мбр2=Мбр1∙Кв, (1.7)
где Мбр1, Мбр2 —массы брутто соответственно заменяемого и заменяющего
продуктов, кг;
Кв - коэффициент взаимозаменяемости (эквивалентная масса продуктов).
Задачи на расчет числа порций
Для расчета числа порций из заданного количества сырья стандартной кондиции достаточно разделить общую массу брутто сырья на массу брутто одной порции. В случае использования сырья нестандартной кондиции необходимо сначала рассчитать массу нетто по формуле (1.2); а затем полученную цифру разделить на массу нетто одной порции.
Примеры решения задач.
Пример 1. Определить количество отходов при обработке 200 кг картофеля в январе.
Решение. Отходы картофеля в январе составляют 35 %. Определяем количество отходов (кг):

Пример 2. Определить массу сырья в марте, если вес очищенной моркови 80 кг.
Решение. Отходы моркови в марте составляют 25 %. Определяем массу брутто (кг):

Пример 3. Сколько картофеля массой брутто необходимо взять в феврале, если расход его в декабре составил 2 т?
Решение. Отходы картофеля в феврале составляют 35%, в декабре — 30%. Определяем эквивалентное количество картофеля (т):

Пример 4. Сколько порций картофельных котлет можно приготовить в марте из 60 кг картофеля (брутто)?
Решение. Отходы картофеля в марте составляют 40 %. Определяем массу нетто (кг):

На одну порцию картофельных котлет идет 220 г картофеля массой нетто. Определяем количество порций картофельных котлет:

Пример 5. Сколько моркови бланшированной быстрозамороженной необходимо взять, чтобы заменить свежую для приготовления 100 порций моркови припущенной.
Решение. По рецептуре №206 определяем количество моркови массой брутто для одной порции — 136 г.
Рассчитываем массу брутто моркови для 100 порций (кг):

По табл. 26 определяем коэффициент взаимозаменяемости — 0,80. Рассчитываем массу брутто моркови бланшированной быстрозамороженной (кг):

Пример 6. Определить массу готового картофеля, жаренного брусочками из сырого, если масса брутто картофеля 30 кг, сезон-ноябрь.
Решение. По таблице № 24 определяем процент отходов при холодной обработке картофеля в ноябре – 30 %.
Определяем массу нетто:

Потери при тепловой обработке 31 %,тогда:
21 кг – 100%
Р – (100-31)%
Р = 21*69/100=14,49 кг (масса готового изделия)
14,49 кг – масса картофеля, жаренного брусочками из сырого.
Пример 6. Выписать продукты для 100 порций рассольника домашнего по первой колонке Сборника рецептур, сезон - январь, баранина попользуется второй категории, белые коренья - сушеные.
Решение. Для подсчета количества продуктов массой брутто рекомендуется пользоваться таблицей. Необходимо учесть, что рецептуры супов рассчитаны на выход 1000 г. Таблица заполняется из рецептуры с учетом кондиционности сырья. В связи с тем, что на предприятии общественного питания поступает сырье различных кондиций и видов промышленной обработки, для соблюдения указанного в рецептуре выхода готового изделия необходимо изменять норму вложения сырья массой брутто для тех продуктов, кондиция которых не соответствует. В основу связанного е этим пересчета кладется масса нетто, указанная в рецептуре. Третья графа заполняется путем умножения массы брутто на одну порцию на количество порций.
При решении задачи необходимо отметить, что картофель, морковь и баранина не кондиционны, значит, необходимо сделать пересчет:
Картофель:
Мн -90 г. В таблице 24 находим отходы в январе месяце – 35%, тогда:

138 г – масса брутто на 1 порцию.
Морковь:
Мн - 20 г. В таблице 24 находим отходы в январе месяце -25%,тогда:

26,6 г – масса брутто моркови на 1 порцию.
Аналогично рассчитываем массу брутто моркови для бульона:

Белые коренья: В таблице 26 находим, что 1 кг свежих белых кореньев заменяется 0,15 кг сушеных, тогда:
Петрушка:
1 кг свежих - 0,15 кг сушеных

Сельдерей:
1 кг свежих - 0,15 кг сушеного

Петрушка для бульона:
1 кг свежей - 0,15 сушеной

Баранина:
В таблице №1 "Нормы закладки продуктов на одну порцию супа 500 г на стр. 54 находим, что на одну порцию по 1-й колонке масса нетто баранины - 78 г. Тогда в таблице 8, с. 406 находим мессу брутто на одну порцию – 118 г, заносим данные в таблицу (Таблица 2).

Таблица 2
№ п/п Наименование продуктов Количество продуктов массой брутто на 1 порцию в г Количество продуктов массой нетто на 1 порцию в г Количество продуктов массой брутто на 100 порций в кг
1 Капуста свежая 50 40 5,0
2 Картофель 138 90 15,3
3 Морковь 26,6 20 2,66
4 Петрушка сушеная 4,5 4,5 0,45
5 Сельдерей сушеный 1,5 1,5 0,15
6 Лук репчатый 24 20 2,4
7 Лук-порей 26,5 20 2,65
8 Огурцы соленые 33,5 30 3,55
9 Маргарин столовый 10 10 1,0
10 Сметана 10 10 1,0
11 Баранина второй категории 118 78 11,8
12 Бульон - 375 37,5
Продукты для бульона № 108 На 1 кг На 1 кг На 37,5 кг
Кости 400 400 15,0
Морковь 13 10 0,5
Петрушка (корень сушеный) 11 8 0,41
Лук репчатый 12 10 0,45
Вода 1220 1220 45,75
При тепловой обработке продуктов масса их изменяется в зависимости от вида продукта и способа его тепловой обработки. Размеры потерь и увеличения массы различных продуктов в процессе тепловой обработки указаны в таблицах Сборника рецептур блюд. На этих примерах показана взаимосвязь с темой «Решение задач на проценты», а также с разделом «Функции».
Согласно государственному образовательному стандарту начального профессионального образования по указанной профессии при изучении междисциплинарного курса из общепрофессионального цикла ОП.02. «Физиология питания с основами товароведения продовольственных товаров», студент должен уметь рассчитывать энергетическую ценность блюд, составлять рационы питания. При этом необходимо иметь навыки решения задач на проценты.
Рассмотрим пример, демонстрирующий, как можно рассчитать калорийность всего дневного рациона или продукта, если известен его химический состав. Необходимо рассчитать калорийность  130 г молочных сосисок, если известно, что 100 г продукта содержит: белков – 11 г; жиров – 23,9 г; углеводов – 1,6 г; органических кислот – 0 г. Пользуясь арифметическим способом, получим следующее решение.
1) Примем 100 г молочных сосисок за 100 % или 1. Тогда 130 г – 130 % или 1,3. По правилу пропорции получим результат:
белков 11∙1,3=14,3 г;
жиров 23,9∙1,3=31,07 г;
углеводов 1,6∙1,3=2,08 г.
2) Зная коэффициент калорийности 1г белков, жиров и углеводов, можно рассчитать энергетическую ценность 130 г молочных сосисок:
белков  4 ккал∙14,3=57,2 ккал;
жиров 9 ккал∙31,07=279,63 ккал;
углеводов 3,75 ккал∙2,08=7,8 ккал.
3) Следовательно, энергетическая ценность 130 г молочных сосисок будет равна: 57,2 + 279,63 + 7,8 = 344,63 ккал.
Для формирования и развития общих и профессиональных компетенций обучающихся государственный образовательный стандарт начального профессионального образования предусматривает при реализации компетентностного подхода использование в образовательном процессе активных форм проведения занятий с применением информационно-коммуникационных технологий. Поэтому, эту же задачу целесообразно решить с использованием электронных таблиц приложения Microsoft Excel (рис. 1). При этом студенты уже владеют необходимыми знаниями и умениями для работы в данной программе, что позволяет им, как будущим специалистам, автоматизировать работу предприятия.

Рис. 1. Решение задачи в MS Excel
В результате изучения МДК.01.01. «Технология обработки сырья и приготовления блюд из овощей и грибов» обучающиеся должны уметь нарезать и формовать традиционные виды овощей и грибов. Здесь устанавливается связь с геометрией посредством терминов: параллелепипед, куб, ромб, цилиндр, линейный угол, двугранный угол, плоскость и др. Также студенты должны знать способы сервировки и варианты оформления и подачи простых блюд и гарниров. Изучая способы складывания салфеток, обучающиеся встречают уже знакомые им геометрические понятия: диагональ, горизонтальная ось, треугольник, прямоугольник, угол. При сервировке стола нужно уметь различать геометрические фигуры и иметь представление о симметрии, т.к. при этом процессе необходимо четко отслеживать расстояние между тарелками и приборами, а также соблюдать пропорции (существует правило: скатерть должна находиться со всех сторон на равном расстоянии от пола). Таким образом демонстрируется геометрическая компетентность студентов в рамках спецдисциплин.
Освоение МДК.08.01. «Технология приготовления хлебобулочных, мучных и кондитерских изделий» предполагает, что обучающийся должен иметь практический опыт приготовления этих изделий. При заливке пряничных домиков глазурью, используются знания таких понятий, как периметр, площадь боковой поверхности и объем призмы, параллелепипеда, куба. При изготовлении караваев необходимы знания геометрических понятий «симметрия», «конус», «цилиндр» (рис. 2).

Рис. 2
Опыт показывает, что необходимо вести совместную работу преподавателей математики и спецдисциплин. При выполнении расчетов в калькуляционных и технологических картах, при решении производственных задач оптимизации отходов сырья студенты могут получать педагогическую поддержку как преподавателя спецдисциплин, так и математики. Проведение интегрированных уроков способствовало бы формированию у студентов целостной картины применения знаний из курса математики при подготовке к изучению профессионального цикла дисциплин.

ЛИТЕРАТУРА
Берил С. И., Гайдаржи Г. Х. Использование возможностей ИКТ в индивидуализации обучения. / С. И. Берил, Г. Х. Гайдаржи // Педагогическая информатика – 2008. – № 4. – с. 87-90.
Васюкова А.Т., Ратушный А.С. Технология продукции общественного питания: Лабораторный практикум. – М.: Издательско-торговая корпорация «Дашков и К°», 2007. – 108 с.
Митенев Ю. А. Информационно-коммуникационные технологии как средство развития творческой активности учащихся на внеурочных занятиях по математике [текст]: автореф. дис. на соиск. учен. степ. канд. пед. наук (13.00.02) / Митенев Юрий Андреевич; Ярославский гос. пед. университет им. К. Д. Ушинского. – Ярославль, 2012. – 25 с.
П.И. Пидкасистый «Педагогика» М., «Педагогическое общество России»,1998.
Проблемы теории и практики обучения математике: Сборник еаучных работ, представленных на Международную научную конференцию «69 Герценовские чтения» / Под ред. В.В.Орлова. – СПб.: Изд-во РГПУ им. А.И.Герцена, 2016. – 192 с.
Романова, Н.К. Технология продукции общественного питания. Расчет сырья, полуфабрикатов и готовых блюд / Н.К.Романова, Д.В.Хрундин – Казань: Изд-во Казан. гос. технол. ун-та, 2010. - 94 с.
Сборник рецептур блюд и кулинарных изделий для предприятий общественного питания / под ред. Ф.Л.Марчука. – М.: Хлебпродинформ, 1996 - 616 с.
Селевко Г.К. «Современные образовательные технологии», М., «Народное образование»,1998.