Интеграция математики и физики с техническими дисциплинами как основа формирования общих и профессиональных компетенций

Т.Ю. Хомякова, преподаватель математики и физики,
ГАПОУ НСО НКА и ДХ «Куйбышевский филиал»
Интеграция математики и физики с техническими дисциплинами
как основа формирования общих и профессиональных
компетенций обучающихся
В условиях рыночной экономики, конкурсного приема на работу профессиональное образование и профессиональная квалификация становятся личным капиталом человека, во многом определяющим его дальнейший жизненный путь. Выпускаемый средним профессиональным учебным заведением специалист должен уметь решать задачи из области его практической работы, используя необходимый математический аппарат и знание законов физики. Поэтому курсы математики и физики должны стать основой для получения профессионального образования студентом, полноценного изучения общетехнических и специальных дисциплин.
Согласно современным тенденциям развития содержания образования одним из направлений является интеграция. Кроме того, самое важное при получении среднего профессионального образования - овладение профессиональными компетенциями в соответствии с ФГОС. Одним из способов решения этой проблемы с достижением максимальных результатов мне видится использование межпредметных связей.
В процессе анализа, синтеза и систематизации знаний, полученных при изучении различных предметов, у студентов развивается логическое мышление, познавательная активность, стремление к самообразованию, повышается интерес к учебному материалу и будущей профессии. Реализация межпредметных связей позволяет активизировать работу студентов на уроках, стимулировать у них творческий поиск, осуществлять индивидуальный подход, экономить время за счёт устранения дублирования учебного материала, что в целом способствует повышению эффективности учебно-воспитательного процесса.
Интеграция в профессиональном образовании является весьма актуальной, поскольку позволяет установить связь не только между предметами одного цикла, но и между предметами профессионально-технического и общеобразовательного циклов, а также связь теории с практикой. При этом из всей системы знаний и умений обучающихся по общеобразовательным предметам выделяются и наиболее интенсивно формируются те, которые связаны с профессиональными. Именно они в дальнейшем получают преимущественное развитие. Таким образом, теоретические знания основ математики и физики способствуют эффективной профессиональной подготовке студента.
Математика тесно связана с общетехническими предметами и специальной технологией. Ряд математических понятий (функции, производная, интеграл и др.) непосредственно используются при изучении предметов профессионально-технического цикла. В процессе изучения математики обучающиеся овладевают приёмами рациональных вычислений, приобретают навыки решения задач на построение, необходимых для изучения специальных дисциплин. На уроках геометрии обучающиеся развивают навыки измерения геометрических величин, что в дальнейшем развивается и закрепляется при изучении технического черчения, слесарного дела и технических измерений, материаловедения и т.д. Вызывает интерес такая форма работы, как проведение совместных лабораторно-практических работ по общеобразовательным и специальным предметам. Возможна интеграция тем «Объёмы геометрических фигур» в математике и «Определение средней плотности материала на образцах правильной геометрической формы» в материаловедении при проведении лабораторно-практических занятий.
Технические дисциплины неразрывно связаны с изучением физики, которая даёт будущим квалифицированным рабочим и специалистам среднего звена политехнические знания, развивает у них стремление к техническому творчеству и изобретательству. Система знаний по физике служит одной из основ формирования у обучающихся научного мировоззрения, она знакомит их с объективными закономерностями, строением и свойствами окружающего мира, физическими основами современной техники и технологии. С помощью физических законов, теорий, принципов объясняется множество явлений, с которыми студенты знакомятся при изучении предметов профессионально-технического цикла. Для профессиональной подготовки обучающихся необходимо глубокое знание основ механики, молекулярной физики и термодинамики, тепловых явлений, свойств твёрдых тел и их изменений под влиянием температуры. Особенно тесно связана физика с электротехникой, материаловедением и устройством автомобилей (дорожно-строительных машин, тракторов). Такие понятия физики, как постоянный и переменный ток, проводники и диэлектрики, магнитные свойства вещества, электромагнитная индукция, электропроводность, необходимы при изучении общетехнических предметов. Важным для освоения будущей профессии является овладение обучающимися методами технических измерений, знание принципов действия электроизмерительных приборов, осциллографов, генераторов, умение ими пользоваться и решать с их помощью качественные и количественные задачи. На уроках физики студенты знакомятся с международной системой СИ, которая используется при изучении предметов профессионально-технического цикла. Таким образом, научная основа профессионально-технической подготовки будущих квалифицированных рабочих и специалистов среднего звена во многом определяется прочностью и глубиной знаний естественно-математических предметов, а учебный материал общетехнических предметов является их логическим продолжением, развитием и конкретизацией.