Математические задачи как средство формирования профессиональных компетенций рабочего

Проблема формирования профессиональных компетенций рабочего была и остается одной из актуальных при обучении студентов рабочим профессиям. Большую роль играет в этом и математика. Обучение и развитие личности в математике, как известно, осуществляется через решение задач. Задачи могут выступать в качестве: носителя действий, адекватных содержанию математики; средства целенаправленного формирования знаний, умений, навыков; способа организации и управления учебно-познавательной деятельностью студентов; одной из форм реализации методов обучения; средства связи теории с практикой.

Математические профессионально значимые компетенции отражают ту часть требований ФГОС, в которой определены требования, относящиеся к интеллектуаль­ной деятельности рабочего, где наблюдается соответствие неко­торых элементов деятельности рабочего и математических зна­ний и умений, задаваемых программой обучения.

В профессионально-ориентированной математической задаче моделируется конкретная ситуация, связанная с профессией студента, в которой по известным математическим характеристикам объекта необходимо найти неизвестные характеристики. Решение таких задач способствует росту интереса обучающихся к такой трудной учебной дисциплине, как математика, и одновременно к ее применению в производственной практике.

Самая трудная часть решения любой практико-ориентированной задачи – это перевод содержания задачи с «языка техники» на «язык математики». Она связана с абстрагирующей деятельностью, общеинженерной подготовкой студентов.

Профессионально значимые знания и умения по математи­ке могут применяться в «готовом виде» для формирования на их основе профессиональных умений и навыков, теоретическо­го обоснования практических действий и т.д. Эти знания по­могают осмыслить сущность той или иной производственной операции, понять принципы устройства и действия орудий труда, справедливость требования безопасности труда и др.

Решение практико-ориентированных задач следует начинать с определения того, какие именно требования предъявляются к человеку данной профессии, какими профессиональными компетенциями ему предстоит овладеть. В процессе отбора заданий профессиональной направленности целесообразно исходить не только из знаний и умений, заложенных в действующих программах по математике, но и включать те знания, которые потребуются учащимся в их профессиональной деятельности. При этом желательно учи­тывать перспективу значимости математических знаний в про­фессиональной подготовке рабочего, что связано с тенденцией развития производства. В ряде случаев для овладения профессией необходимо получить расширенные сведения о математи­ческих объектах.

Важную роль в создании задач, направленных на формирование профессиональной компетентности студентов, играет контекст: описание ситуации, которое может сопровождаться схемами, графиками, технологическими картами и т. д. Для решения задачи, возникающей в этой ситуации, требуется способность выделить необходимую информацию из текста, вычленить объекты и математические отношения, создать математическую модель описанной ситуации, выполнить ее преобразования и интерпретировать полученные результаты в математических терминах и понятиях.

При обучении математике профессионально-ориентированные задачи должны использоваться не в единичных случаях, а систематически. Поэтому целесообразно выделять отдельные уроки, на которых рассматриваются решения задач, связанных с будущей профессией студентов, что помогает эффективно моделировать различные ситуации из профессиональной деятельности рабочего технического профиля и находить их решения, используя имеющийся запас математических знаний. Такие занятия повышают интерес студентов к самой математике, так как позволяют видеть ее практические возможности. Кроме того, формируются и эффективнее закрепляются математические понятия, развиваются умения применения математических знаний, воспитывается правильное понимание важности и практической ценности изучаемого курса математики.

При решении практико-ориентированных задач у студентов развиваются волевые черты характера, формируется внутренний план действий, рациональный стиль деятельности, ответственность за начатое дело и потребность в его доведении до конца, творческая инициатива и многие другие психологические и личностные качества.

На практико-ориентированных уроках математики возможно формирование и отработка таких компетенций, как организация собственной деятельности, исходя из цели и способов ее достижения; анализ рабочей ситуации, осуществление текущего и итогового контроля, оценки и коррекции собственной деятельности; ответственность за результаты своей работы; осуществление поиска информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач и др.

Приведу примеры практико-ориентированных задач, рассматриваемых на уроках математики со студентами профессий металлообрабатывающего профиля.

1. На вершине центра, представляющего собой конус с диаметром основания D, высотой l и углом уклона 30°, требуется обточить шаровое окончание диаметром d_ш (рис.40). На каком расстоянии по образующей конуса от его основания следует начать обтачивание шаровой поверхности? (задача по теме «Тела вращения», раздел «Алгебра» )

2. Чтобы при фрезеровании прямых кулачков муфты (n ≥ 3 и nÎN) фреза не врезалась в соседний кулачок, требуется определить диаметр концевой фрезы, применяемой при фрезеровании муфт с четным числом кулачков, или ширину дисковой фрезы, применяемой при фрезеровании муфт с нечетным числом кулачков. Внутренний диаметр кулачков – d. (рис.25) (задача по теме «Тригонометрические функции» раздел «Геометрия»)

Список литературы:

1. Бочкарева О. В., Снежкина О. В., Сироткина М. А. Формирование профессиональных умений на занятиях по математике // Молодой ученый. — 2014. — №2. — С. 735-738. — URL https://moluch.ru/archive/61/9214/
2. Ладин Р. А., Снежкина О. В., Бочкарева О. В., Титова Н. В. Математика и междисциплинарные связи // Молодой ученый. — 2014. — №1. — С. 550-552. — URL

https://moluch.ru/archive/60/8761/

3. Крылов Д. А. Техногенная цивилизация и культура: основные тенденции развития в современном контексте // Современные проблемы науки и образования. 2014. № 6. URL:

www.science-education.ru/120-16946/

4. Рудник Р.С., Соловьев И.Я. Сборник задач и упражнений по математике для подготовки металлистов в средних профтехучилищах: Учеб.пособие. – М.:Высшая школа, 1979.