Сайт учителя математики Владимира Николаевича Пономаренко
Мы учим строить мосты… в будущее!
Сайт учителя математики Владимира Николаевича Пономаренко
Мы обгоняем время
Сайт учителя математики Владимира Николаевича Пономаренко
Учись строить будущее
Сайт учителя математики Владимира Николаевича Пономаренко
Будущее начинается сегодня
Сайт учителя математики Владимира Николаевича Пономаренко
Всегда на шаг впереди
Сайт учителя математики Владимира Николаевича Пономаренко
Не для школы, а для жизни мы учимся

Учитель – профессия дальнего действия

Обобщая опыт многих поколений и свои впечатления о профессии, я считаю, что учитель – не только призвание или инструмент реализации социальных потребностей общества, но и личность, постоянно ищущая, мыслящая, творческая.

На сайте http://atlas100.ru/catalog/ не так давно были представлены профессии, которые появятся до 2030 года. Из 30 отраслей профессий почти 2/3 составляют направления, которые связаны с разработкой и созданием чего-то нового, по сути – инженерные профессии.

В. В. Путин неоднократно подчеркивал значимость и важность развития отечественной экономики за счет создания новых прорывных технологий.

Я представляю Самарскую область, которая насчитывает около 200 промышленных компаний. Перечислю некоторые из них: Самарский авиационный завод (Авиакор), РКЦ «Прогресс», Самарский крановый завод (СКЗ), ПАО «Автоваз» и др. Сегодня многие из них столкнулись с проблемой недостатка квалифицированных инженерных кадров.

В связи с этим возникла проблема: как подготовить будущих специалистов, чтобы они продолжили славу лучших отечественных инженеров. В настоящее время я ищу решение значимой и весьма сложной задачи: формирования на уроках математики основ инженерного мышления и выработке приемов по профориентации старшеклассников.

 

 

Дмитрий Ильич Козлов

советский и российский конструктор

ракетно-космической техники.

 

Николай Дмитриевич Кузнецов

советский генеральный конструктор

авиационных и ракетных двигателей.

 

Моя школа находится в одном из старейших районов Самары. Здесь и сейчас сохранились традиции поступления выпускников средних школ в Самарский национальный исследовательский университет им. С. П. Королева и Самарский государственный технический университет. На сколько сознательным является такой выбор для школьников? Готовы ли они видеть мир под определенным инженерным углом зрения?

Чтобы ответить на эти вопросы, я провел опрос среди учащихся 10 – 11 классов школы №132, в котором приняло участие 130 человек. Учащимся нужно было ответить на несколько вопросов, содержание которых было связано с личностными качествами и спецификой работы инженера, а также ответить и рассмотреть вопросы, связанные с выбором профессии инженера.

Я получил следующие результаты:

43% хотят стать инженерами;

44% не хотят быть инженерами;

13% учащихся сомневаются в выборе своей будущей профессии.

Показательно, что 83% учащихся считают, что инженер должен обладать определенным видом мышления, некоторые из них назвали его инженерным мышлением.

Ценными для меня были ответы учеников на некоторые вопросы. Например,  на вопрос «Какими качествами должен обладать инженер в какой – то области?» были даны следующие варианты ответов: заинтересованность, четкость и ясность мыслей, организаторские способности, хорошая фантазия, хорошо знать математику и физику, способность к получению новых знаний, ответственность, внимательность.

Интересно, что на вопрос «В чем вы видите специфику работы инженера?» наиболее распространенными были следующие ответы: проектируют разнообразные объекты; возможность работать в различных областях, так как они имеют достаточно много навыков; выявление верных решений в вопросах различных сфер; умение продумывать конечную цель; эффективно совмещать практические возможности с творческой деятельностью.

В своей статье «О роли школы в выборе будущей профессии» я описал опыт работы общеобразовательной школы в решении проблемы формирования инженерного мышления.

Под инженерным мышлением следует понимать интегративное качество личности, которое характеризуется мобильностью знаний и направленностью на поиск оптимального решения инженерных задач и удовлетворение технических потребностей.

На мой взгляд, человек с выраженным инженерным мышлением должен обладать следующими способностями:

  • аналитическими – анализировать проблему и строить математические модели задач;
  • конструктивными – интегрировать знания из разных областей наук при решении задач, умение создавать модели по имеющимся данным из  различных областей знаний;
  • исследовательскими – ставить цели и подбирать адекватные средства для решения новой задачи, сопоставить данную задачу с известными ранее типами задач, аргументировать свои действия и исследовать полученные результаты, делать выводы;
  • к практической деятельности – видеть практическую ценность решаемой задачи, подбирать цели и составлять планы для ее практической реализации, разрабатывать практические проекты;
  • к абстрактному мышлению – оперировать сложными отвлеченными понятиями, высказывать суждения и проводить умозаключения с целью рассмотрения отдельных сторон, свойств или состояния предмета или явления, а также обобщения и систематизации полученных фактов.

В качестве основных инструментов было предложено использовать задачи как математического, так и практико-ориентированного содержания. Считаю, что для организации учебно-познавательной деятельности учащихся необходимо использовать проектные технологии, которые позволят ученику опираться на имеющиеся знания для принятия инженерных решений.

Среди наиболее значимых, на мой взгляд, направлений деятельности инженера в указанной статье были обозначены следующие:

1) работа в области научно-технической деятельности, связанная с информационным обслуживанием, разработкой, созданием, внедрением, улучшением, организацией производства, труда и управления и т. п.;

2) разработка технической документации, а также предложений по реализации разработанных проектов и программ;

3) проведение технико-экономического анализа: рационального использования ресурсов производства и оптимизация работы предприятия;

4) участие в работах по исследованию, разработке и созданию технических проектов, программ предприятия;

5) изучение и анализ информации, технических данных, показателей и результатов работы, их систематизация и обобщение;

6) составление сроков начала и окончания проекта, выполнение различных работ, заказов, процессов во времени, прогноз продолжительности реализации всего проекта;

7) оказание методической и практической помощи при реализации проектов и программ.

Основной акцент в подготовке будущих инженеров в процессе их обучения математике в старших классах школы я делаю на составляющие компоненты инженерного мышления.

Весь процесс обучения математике необходимо строить с учетом выделенных компонентов и способов организации учебно-познавательной деятельности школьников. В первую очередь, это отразилось на применяемой мною методике решения математических задач. При подготовке к уроку я подбираю задачи практического содержания, отражающего какие-либо технические или производственные процессы (например, урок «Уравнение касательной к графику функции»). На мой взгляд, на уроках математики больше внимания необходимо уделять разработке и построению алгоритмов решения задач, что способствует формированию способов решения задач определенного типа.

Предлагая школьникам всякий раз при изучении любых математических вопросов подобные задачи, можно утверждать, что профессия инженера становится доступнее и понятнее, а значит, при выборе своего будущего профессионального пути школьник будет действовать сознательно. Для этого в помощь я могу предложить учителям следующую таблицу, в которой представлены все компетенции инженера и возможности формирования их основ на уроках математики.

Инженерное мышление

Возможности предмета математики

Аналитические способности

умение анализировать проблему

- сформулировать вопрос к задаче

- установить, достаточно ли данных в условии для осуществления требования задачи 

- установить, сколько объектов можно построить в соответствии с данными в условии величинами

- выяснить, имеются ли в условии недостающие или избыточные для решения задачи данные.

- выяснить область применимости определения, теоремы или правила, метода, способа решения задачи

- сравнить объекты по существенным свойствам

- прочитать чертеж

- составить перечень вопросов эвристического характера

построение математических моделей задач

- составить математическую модель практической задачи

- проверить корректность формулировки задачи

- выдвинуть и проверить гипотезу

- представить пространственный объект

- заменить объект моделью

- трансформировать трехмерный образ в двумерный

- решить практико-ориентированную задачу

Конструктивные способности

умение интегрировать знания из разных областей наук при решении задач

- реконструировать объект

- использовать разные средства для описания объекта

умение создавать модели по имеющимся данным из  различных областей знаний

- разложить пространственный объект на различные плоскости проекций

- восстановить объект по его изображению

- соотнести объект с имеющейся математической моделью

- составить модель задачи с учетом данных из конкретной научной области

- сравнить различные модели одной задачи по различным параметрам

Исследовательские способности

умение ставить цели и подбирать адекватные средства для решения новой задачи

- самостоятельно рассмотреть фрагмент объяснения нового материала, решение задачи, доказательство теоремы

умение сопоставить данную задачу с известными ранее типами задач

- найти аналогию в понятиях, суждениях, умозаключениях

- применить известную формулу, теорему, правило

- использовать результат предварительно решенной задачи в новой ситуации

- решить задачу несколькими известными способами

- решить совокупность однотипных задач

- выделить среди имеющихся задач одну задачу известного типа и решить ее

умение аргументировать свои действия и исследовать полученные результаты

- оценить адекватность результата

- провести приближенные вычисления

- составить алгоритм решения данного типа задач

умение делать выводы

- найти решение, используя «правдоподобные рассуждения»

- оценить результат

- сделать «прикидку» значения выражения

Абстрактное мышление

умение оперировать сложными отвлеченными понятиями

- оценить корректность математической записи утверждения

- использовать символическую запись формулировок определений, аксиом, теорем

- прочитать и прокомментировать символически записанное предложение

- доказать эквивалентность определений

- доказать тождество

- доказать теорему

- вывести следствия из теоремы

умение высказывать суждения и проводить умозаключения с целью рассмотрения отдельных сторон, свойств или состояния предмета или явления

- записать схему решения или доказательства утверждения

- прокомментировать алгоритм решения задачи устно

- выполнить выносной чертеж

- завершить цепочку рассуждений

- восстановить пропущенные звенья в рассуждении

- найти общие свойства объектов

- найти свойства объекта, удовлетворяющие заданному условию

обобщение и систематизация полученных фактов

- выделить общие свойства понятий или отношений

- обобщить результат решения данной совокупности задач

- составить алгоритм решения данного типа задач

- используя результат решения данной задачи, решить другие задачи

- решить задачу в общем виде

Практическое мышление

умение видеть практическую ценность решаемой задачи

- привести примеры объектов, удовлетворяющих или неудовлетворяющих данным условиям

умение подбирать цели и составлять планы для практической реализации задачи

- составить задачу практического содержания, используя данную математическую модель

- решить прикладную задачу и сформулировать подходы к ее решению

умение разрабатывать практические проекты

- рассмотреть различные информационные источники и выделить теоретические основы для создания практического проекта

- сформулировать цель и результат, а также составить план создания проекта

- подобрать соответствующие средства для создания данного проекта

  

В заключение, хотелось бы сказать о результатах моих выпускников 2016 – 2017 г.г. Важным для меня показателем является то, что количество учащихся, поступивших в технические вузы, причем не только Самарской области, составляет 67% от общего количества.

Всех своих учеников знакомлю с периодической литературой, которая рассказывает о новых веяниях в науке и технике. Так, например, опорные вузы Самарской области выпускают свои газеты «Инженер» и «Полет».

В качестве одной из количественных характеристик, подтверждающих эффективность выбранных мною технологий и приемов, являются результаты итоговой аттестации в форме ЕГЭ. Как видно из гистограмм, мой выпуск 2016 года на базовом и профильном уровнях достиг результата выше среднего по России и Самарской области.

Такие результаты дают возможность двигаться дальше, разрабатывать новые приемы и методы работы на уроках, которые постепенно складываются в оригинальную методику формирования основ инженерного мышления в средних и старших классах общеобразовательных учреждений.

 

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Самые читаемые страницы сайта

Кто на сайте

Сейчас 13 гостей и ни одного зарегистрированного пользователя на сайте

Поиск на сайте