Интеграция общеобразовательных и спец дисциплин как способ реализации компетентностного подхода в системе СПО

Интеграция общеобразовательных и спец дисциплин как способ реализации компетентностного подхода в системе СПО
Согласитесь, что вопросы профессионального образования на сегодняшний день очень актуальны. В процессе преподавания своих дисциплин и объяснения учебного материала я часто сталкиваюсь с тем, что студенты затрудняются в использовании знаний, полученных при изучении общеобразовательных дисциплин, таких как математика, химия, физика, не говоря уже о русском языке.
Основные вопросы, которые интересуют студента с первого дня в техникуме, сводятся к актуальности выбранной профессии или специальности, в то время как дисциплины общеобразовательного цикла уходят на второй план. В то же время общеобразовательная подготовка для будущих специалистов технического профиля имеет важное прикладное значение, т.к. формирует у них необходимые в профессиональной деятельности качества, развивает мыслительную деятельность. Это способствует формированию компетенций будущего специалиста как профессиональных, так и общих.
Работая по новым стандартам, я убедилась, что для качественной подготовки выпускников очень важным являются вопросы межпредметных связей. Эта проблема давно была областью наших педагогических интересов, но особенно актуальной она стала в последнее время.
Наблюдения показывают, что потребность в новых знаниях возникает у студентов только при осознании их значимости для будущей профессиональной деятельности.
Для конструирования общей системы объяснения материала я провела небольшую исследовательскую работу по определению межпредметных связей по каждой теме.
Межпредметные связи дисциплины «Процессы формообразования и инструменты». Раздел «Обработка металлов точением»
Темы раздела
Знания, используемые из других дисциплин для раскрытия темы
1. Инструментальные материалы: Требования, предъявляемые к материалам для изготовления режущих инструментов.
Инструментальные стали: углеродистые, легированные, быстрорежущие.
Твёрдые сплавы: металлокерамические, безвольфрамовые.
Минералокерамические материалы. Сверхтвёрдые материалы на основе нитрида бора и алмаза. ХИМИЯ: периодический закон и система
химических элементов Д. И. Менделеева. Физические и химические свойства металлов. Основные способы получения металлов.
ФИЗИКА: строение и физические свойства металлов. Основы динамики: силы трения, коэффициент трения, скольжения.
МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ: строение и свойства материалов. Теория металлических сплавов. Влияние строения сплавов на их физические и механические свойства. Сплавы на основе железа. Влияние углерода и постоянных примесей на свойства сталей. Легирующие элементы в сталях. Классификация и маркировка сталей. Термическая обработка сталей. Инструментальные стали, особенности их химического состава и термической обработки. Твердые сплавы.
2. Токарные резцы: Общая классификация токарных резцов по конструкции, технологическому назначению, направлению движения подачи.
Формы передних поверхностей резцов. Резцы с механическим креплением многогранных неперетачиваемых твердосплавных и минералокерамических пластин. Выбор конструкции резца в зависимости от условий обработки. Фасонные резцы: стержневые, круглые, призматические. Заточка резцов. ГЕОМЕТРИЯ: решение треугольников.
ИНЖЕНЕРНАЯ ГРАФИКА: основные сведения по оформлению чертежей. Разъемные и неразъемные соединения деталей. Чертежи общего вида и сборочные чертежи.
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА: трение качения. Пара трения качения и ее момент, коэффициент трения качения.
ФИЗИКА: Основы динамики: силы трения, коэффициент трения, скольжения.
3. Геометрия токарного резца: Поверхности обрабатываемой детали при точении. Части и элементы токарного резца. Исходные плоскости при точении.
Углы токарного резца. ГЕОМЕТРИЯ: угол между прямыми.
ИНЖЕНЕРНАЯ ГРАФИКА: основные сведения по оформлению чертежей. Сечение геометрических тел секущими плоскостями. Изображение – виды, разрезы, сечения.
4. Элементы режима резания и срезаемого слоя: Рабочие движения при точении.
Элементы резания: глубина резания, скорость резания, подача. Срез и его геометрия, площадь поперечного сечения среза. Основное время обработки. ГЕОМЕТРИЯ: площадь параллелограмма. Прямоугольные треугольники. прямоугольная система координат в пространстве.
АЛГЕБРА: тригонометрические функции: синус, косинус, тангенс, котангенс. Длина окружности. Умножение, деление, возведение в n-ю степень, извлечение корней.
ФИЗИКА: основы кинематики: механическое действие. Траектория, путь и перемещение.
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА: простейшее движение твердого тела: скорости точек твердого тела, вращающегося вокруг неподвижной оси.
5. Физические явления при токарной обработке: Процесс стружкообразования и типы стружек. Физические явления, сопровождающие процесс резания.
Образование нароста на передней поверхности резца и влияние его на качество обрабатываемой поверхности. Усадка стружки. Упрочнение поверхностного слоя детали при её обработке (наклёп).
Теплота, выделяемая в зоне резания в процессе стружкообразования, источники тепловыделения. Распределение теплоты между стружкой, резцом, заготовкой и окружающей средой. Виды износа инструмента. Три периода в течении времени работы инструмента. Критерии износа инструмента. ФИЗИКА: диффузия, плотность. Основы динамики: силы упругости.
МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ: теория пластической и упругой деформации. Влияние степени деформации на структуру и свойства металлов. Влияние нагрева на структуру, физические и механические свойства металла.
ХИМИЯ: изменение термической устойчивости металлов и их соединений.
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА: трение качения. Пара трения качения и ее момент, коэффициент трения качения.
6. Сопротивление резанию при токарной обработке: Сила, возникающая в процессе стружкообразования и ее источники. Разложение силы резания на составляющие. Действие составляющих силы резания на заготовку, резец, приспособление и станок. ФИЗИКА: основы динамики: взаимодействие сил. Сила. Сложение сил.
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА: моменты сил. Пара сил.
ГЕОМЕТРИЯ: понятие вектора в пространстве. Сложение и вычитание векторов.
Таки образом стали прорисовываться общие стороны процесса подготовки специалистов по различным дисциплинам. Стал ясно прослеживаться курс, в котором общеобразовательные предметы служат базой для изучения общетехнических и специальных предметов, а последние помогают закреплению знаний по общеобразовательным предметам, дополняют и углубляют их. Это означает, что рабочие программы по общеобразовательным дисциплинам должны иметь профессиональную направленность, поэтому важно сотрудничество преподавателей математики, физики, химии с преподавателями спецдисциплин.
В рамках этой направленности мной и моими коллегами были спроектированы и апробированы интегративные уроки, многие из которых являлись бинарными. Для таких уроков необходима разработка задач профессиональной направленности. Эти задачи создаются в сотрудничестве с преподавателей общеобразовательных и спецдисциплин. Наблюдения показывают, что в результате использования таких задач на уроках резко возрастает интерес к изучению и математики, и спецдисциплин.
В качестве примера хочу представить Электронное учебное пособие: «Математика + Процессы формообразования и инструмент (ПФИ)».

Пособие состоит из нескольких частей: спец дисциплина (теория), математика (теория) и практикоориентированные задачи, контроль знаний. Это дает возможность их разностороннего использования. Выбор дисциплины позволяют сделать гиперссылки: Математика или Процессы формообразования и инструмент (в зависимости от того, на каком уроке используется данный материал). Дальше описывается лекционный и практический материалы тем дисциплины ПФИ, например: «Элементы режима резания» или «Элементы среза»:

или тем дисциплины Математика, например: «Окружность» или «Параллелограмм» со всеми схемами, формулами и определениями. Каждый элемент режима резания и среза можно рассмотреть и с точки зрения математики, и с точки зрения дисциплины ПФИ. Это позволяет студенту более осознанно подходить к процессу запоминания формул, делает решение задач более логичным и понятным для обучающихся.

Эффективность работы с данным ЭУП повышается с помощью гиперссылок: с каждой страницы можно переместиться на страницу с ключевым словом или перейти к решению задачи. Если обучающийся не может справиться с задачей, он, перейдя по ссылке, может ознакомиться с примером ее решения. После выполнения задачи студент может проверить ответ.
Разработанное пособие удобно в использовании, содержит много практикоориентированных примеров, иллюстраций, что немаловажно для прочного усвоения учебного материала.
Можно порекомендовать использовать данное пособие преподавателям математики при повторении школьного курса геометрии, на подготовительных курсах с целью систематизации знаний и профориентационной работы, преподавателям общепрофессиональных дисциплин по специальности металлообрабатывающего профиля.
В результате информационные технологии, в совокупности с правильно подобранными технологиями обучения, создают необходимый уровень качества, вариативности, дифференциации и индивидуализации обучения.
Использование интегративной технологии позволяет более доступно объяснять материал, помогает научиться решать нестандартные задачи, что в дальнейшем позволит стать высококвалифицированными и востребованными на рынке труда специалистами и продвинуться по карьерной лестнице.