Особенности преподавания математики в системе СПО

«Особенности преподавания математики в системе среднего профессионального образования»

Н.В. Жукова

ГАПОУ Брянский транспортный техникум

Математика занимает особое место в науке, культуре и общественной жизни, являясь одной из  важнейших составляющих мирового научно-технического прогресса.  Изучение математики играет важную роль в образовании, развивая познавательные способности человека, в том числе и логическое мышление, влияя на преподавание других дисциплин.

Программа среднего профессионального образования обеспечивает подготовку высококвалифицированных специалистов, конкурентоспособных на рынке труда. Этому способствует освоение не только специальных дисциплин, но и общеобразовательных дисциплин, которые вносят немалый вклад в развитие личности выпускника как специалиста. Одной из таких дисциплин является математика. Математика как фундаментальная наука имеет большие возможности для формирования ключевых компетенций специалиста, как профессиональных, так и личностных.

 Студент, обучающийся в рамках СПО, уже определился со специальностью и точно знает:  кем хочет стать. Поэтому изучение математики для большинства студентов СПО не является самоцелью. Следовательно, перед преподавателем математики стоит задача показать необходимость математических знаний при освоении той или иной профессии. Чтобы её решить,  преподавателю необходимо иметь представления о специальности в целом, о примерном содержании специальных дисциплин. Для этого надо знать, какой математический аппарат используется при освоении специальности,  и интерпретировать эти знания при изучении основных математических понятий, использовать как основу для создания проблемных учебных ситуаций.

Таким образом, цель обучения математики в техникуме состоит в том, чтобы студент, во-первых, получил фундаментальную математическую подготовку в соответствии с программой, а, во-вторых, овладел навыками математического моделирования в области будущей профессиональной деятельности и создал прочную базу для дальнейшего изучения специальных дисциплин.

Обучение математике в учреждениях системы СПО обязательно должно включать профильный компонент, который способствует положительной мотивации изучения данного предмета, повышает его значимость при дальнейшем освоении учебных дисциплин профессиональной направленности и за счет этого сделает профессиональную подготовку более эффективной. Основной мотив, который необходимо сформировать у студентов - это потребность в знаниях по математике при освоении специальности.

Как донести до студента такую необходимость? Как добиться понимания важности математических знаний и навыков? В первую очередь перед студентом должна быть ясная цель его деятельности. Поэтому необходимо научить студентов ставить перед собой цель и задачи. На каждом занятии предлагаю студентам сформулировать цель нашей совместной деятельности в рамках урока. Студент должен осознавать, чего он ждет от занятия, что нового он узнает, какие приобретет знания.

На занятиях по математике часто использую  метод проблемного обучения. Перед формированием нового понятия ставится учебная проблемная ситуация. Чаще всего это задача практической направленности. Такая задача может быть связана с реальной жизнью или из области других дисциплин. Таким образом, у студента формируется представление: где и когда он встретиться с данным понятием или вычислительными навыками.

Так со студентами второго курса решаем системы линейных уравнений третьего порядка, рассмотрев электрическую цепь и составив уравнения, используя законы Кирхгофа. Школьная программа предусматривает решение систем только с двумя переменными. Как решить? Какие существуют методы решения? И в рамках программы изучаем эти методы. Студенты видят, что такие навыки им  пригодятся на уроках электротехники.

При изучении темы «Векторы» на первом курсе использую задачи по технической механике. В ходе решения  сразу понятно, что необходимо знать определения тригонометрических функций острого угла прямоугольного треугольника, понятие проекции, действия над векторами, решение систем линейных уравнений.

При изучении показательной функции используем формулу для определения остаточного ресурса двигателя, в которой необходимо посчитать значение степени с дробным показателем. В данном случае используем графический метод приближенного вычисления.

Особенно широкое применение задач профессиональной направленности использую на занятиях по геометрии. Во-первых, формируем задатки навыков черчения: грамотность выполнения чертежа, развития пространственного воображения, умение работать с чертежным инструментом, основ проектирования.

Для развития пространственного воображения использую видео уроки, программу Компас. Но все же это нельзя ощутить в реальности. Поэтому на занятиях по геометрии использую моделирование. У студентов есть возможность самим построить пространственные конфигурации геометрических объектов. Таким образом, проверяем и достоверность теорем, и  строим сечения, и моделируем задачи. Когда студент видит все это в реальности, делает это своими руками, я думаю, это надолго останется в памяти и сформирует надежное пространственное воображение.

Уровень математической грамотности показывает умение вычислять и измерять. На своих занятиях приобщаю студентов использовать измерительные приборы, в частности штангенциркуль. Лишь единицы из группы знают, что собой представляет данный измерительный  прибор и для чего он нужен. Штангенциркуль использую при изучении темы «Объемы геометрических тел». Измеряем размеры деталей различной конфигурации, которые были изготовлены в мастерских техникума, и вычисляем объемы по формулам. Условия таких задач можно и расширить. Например, вычислить ещё и массу, а для этого надо знать плотность. Значение плотности стали находим в интернете. Но студенты сталкиваются с проблемой выбора значений и появляются вопросы, для какого вида стали определяем плотность? Здесь много значений! Таким образом, выясняем, что материал бывает разный и что есть такое понятие как марка стали. Необходимо сообщить студентам, что более подробно о марках стали  они узнают на занятиях по материаловедению.

Автомеханик работает с деталями, которые необходимо скреплять друг с другом. А знают ли они виды крепежа? Ведь от того какая форма отверстия  и болта используется, зависит как долго и безаварийно будет эксплуатироваться механизм. Поэтому студент должен знать такие понятия как цилиндрическая, конусная и сферическая поверхности, так как многие детали имеют элементы этих геометрических тел.

Практико-ориентированная задача – это, прежде всего, учебная задача и она способствует усвоению математики, приобретению знаний именно в этой области. Важным этапом решения практико-ориентированной задачи является ее перевод на язык математики.

Одна из функций практико-ориентированных задач состоит в том, чтобы дать учащимся представления о возможности использования математики для решения проблем, поставленных другими областями знаний.

Для формирования общих компетенций специалиста, обозначенных стандартом образования, использую разнообразные формы деятельности студентов (групповая и индивидуальная) с применением различных педагогических технологий (развитие критического мышления, квест-технологии, кейс метод, проблемное обучение).

Прочно в учебный процесс вошла проектная деятельность студентов. Выполняются студентами и проекты по математике. Тематика работ направлена на популяризацию математических знаний, расширение их применения в жизни.

Разнообразна форма и внеаудиторной работы: дифференцированные задания разного уровня сложности; индивидуальные задания, творческие, нестандартные формулировки заданий (построение графика тригонометрических функций; кодированные задания). Студенты также с удовольствие выполняют онлайн-тесты.

Таким образом, особенность преподавания математики в средних профессиональных учебных заведениях заключается в её непрерывной и планомерной  связи с изучаемыми профессиональными  дисциплинами.  Как показывает практика,  систематическая работа по решению и конструированию практико-ориентированных задач и использование разнообразных приемов дает положительные результаты. Изучение сложного математического материала становиться более интересным, если студенты осознают его практическое применение в жизни или в своей будущей профессиональной деятельности.

Список литературы

1. Концепция развития математического образования в Российской Федерации. Распоряжение Правительства РФ от 24 декабря 2013г. №2506-р

2. Смирнова И.М. Смирнова В.А. Геометрические задачи с практическим содержанием: Учебное пособие./ И.С. Смирнова, В.А. Смирнова. - МЦНМО, 2010.-136 с.

3.  Терешин Н.А. Прикладная направленность школьного курса математики: Кн. для учителя. М.: Просвещение, 1990. 96 с.

4. Шапиро, И.М. Использование задач с практическим содержанием в преподавании математики: Книга для учителя / И.М. Шапиро. - М.: Просвещение, - 1990. - 95с.