Практико-ориентированная направленность при изучении математики в колледже

В ФГОС СПО третьего поколения делается акцент на то, что работник должен обладать системой фундаментальных знаний и навыков, профессиональной компетентностью; быть мобильным в профессиональной среде и конкурентоспособным на мировом рынке труда.

Поэтому профессиональная направленность обучения позволяет рассматривать математику, во-первых, как средство, с помощью которого можно спроектировать процесс практико-ориентированного обучения.

При изучении спец предметов, студенты часто встречаюься с задачами, решение которых возможно с применением определенных математических знаний. Поэтому без математики невозможно организовать качественную подготовку специалистов. Это связано не только с тем, что математика является важным универсальным языком науки, в целом, но и, главным образом, тем, что она является мощным средством решения прикладных и практико-ориентированных задач.

Практико-ориентированное обучение помогает студентам приобрести необходимые профессиональные компетенции, умения и навыки, опыт организаторской работы, систему теоретических знаний, умение работать в команде и самостоятельно, брать на себя ответственность за принятые решения

Под задачей с практическим содержанием понимается математическая задача, фабула которой раскрывает приложения математики в окружающей нас действительности, в смежных дисциплинах, знакомит ее с использованием в организации, технологии и экономике современного производства, в сфере обслуживания, в быту, при выполнении трудовых операций.

Практико-ориентированное обучение студентов

Прикладная направленность включает в себя направленность политехническую, в том числе реализацию связей с курсами физики, химии, биологии и других учебных дисциплин; широкое использование электронно-вычислительной техники и обеспечение компьютерной грамотности, формирование математического стиля мышления и деятельности. Таким образом, на уроках математики, используя практико-ориентированные задачи, можно дать студентам базовые знаниям в области математики и улучшить качество профессиональной подготовки.

В СПО часто приходят учащиеся с низкой математической подготовкой, но у многих из них присутствует большое желание изучать избранную профессию. Поэтому главным стимулом к изучению той или иной темы в математике, является ее практическая и профессиональная значимость. А этого можно добиться используя практико-ориентированные задачи при обучении.

На занятиях по математике необходимо раскрыть связь изучаемых теоретических вопросов и задачного материала так, чтобы показать студентам значимость и перспективу использования полученных знаний в будущем. Но в действующих учебниках рассматривается мало таких задач. Так же составление заданий профессионального содержания имеет определенные сложности, так как требует от преподавателя не только знаний в области математики, но и знаний по специальным предметам, с которыми осуществляется связь.

Практика показывает, что студенты с интересом решают и воспринимают задачи практического содержания. Студенты с увлечением наблюдают, как из практической задачи возникает теоретическая, и как чисто теоретической задаче можно придать практическую форму.

Основную часть практико-ориенторованных задач в математике решается на практических работах. При проведении практического занятия основной целью является сформировать ОК и ПК, применить полученные знания на практике, приобрести практический опыт для профессиональной деятельности.

Решение практико-ориентированных задач эффективно, если учащиеся встречались с описываемой ситуацией в реальной жизни: в быту, на производственной практике, при изучении других предметов. Такие задачи повышают интерес учащихся к самому предмету, поскольку для подавляющего большинства ценность математического образования состоит в ее практических возможностях.

Например, знание аксиом и теорем стереометрии объясняет правильность способов выполнения действий студентов строителей при провешивании поверхностей и придает осмысленность работе с отвесом, уровнем и правилом.

На практике в строительстве часто приходится измерять прямой угол, поэтому необходимо помнить последовательность 3-4-5. Где 3 и 4 – это катеты, 5 – это гипотенуза. Значит, отмерив от исходной точки, катеты 3 и 4 метра и отмерив гипотенузу 5 метров, мы, точно, получим прямой угол между катетами. С помощью этого способа можно отмерить прямой угол не применяя линейки, метры, рулетки.

Геодезические измерения обеспечивают соблюдения геометрических форм и элементов проекта сооружения как в отношение его расположения на местности, так и в отношении внешней и внутренней конфигурации. В геометрии рассматриваются две типичные геодезические задачи: определение высоты объекта и определение расстояния до недоступной точки.

Решение этих задач основано на использовании теоремы синусов, теоремы косинусов, теоремы о сумме треугольника, следствие из теоремы синусов (в треугольнике против большего угла лежит большая сторона, против большей стороны лежит больший угол), подобие треугольников.

Студентам автомеханикам необходимы математические знания, в которых используются тригонометрические функции. С помощью тригонометрических функций рассчитывают автомобиль на устойчивость продольную и поперечную. Потеря продольной устойчивости выражается в опрокидывании автомобиля вокруг оси передних или задних колес, потеря поперечной устойчивости в занос или боковом опрокидывании автомобиля, установка схода–развала колес.

При изучении интеграла решаются задачи на вычисление площадей и объемов фигур, нахождение работы силы и пройденного пути. Так же важны прикладные задачи по оптимизации.

1. Найти размеры емкости заданного объема, чтобы на ее изготовление ушло наименьшее количество материала.
2. Окно имеет форму прямоугольника, завершенного полукругом. При заданном периметре окна найти такие его размеры, чтобы оно пропускало наибольшее количество света.
3. Необходимо провести мост через реку. Мост имеет форму параболы у(х) = рх². Каким надо сделать уклон насыпи к мосту, чтобы переход с моста на шоссе был плавным?

Таким образом, для успешной реализации практико-ориентированного обучения математике студентов технических специальностей является задачный подход, позволяющий на продуманной системе профильных и прикладных задач развить у студентов: инженерный (технический) стиль мышления, способность решать задачи методом математического моделирования, способность применять пространственные представления математических знаний, математическую интуицию, умения поэтапного решения практико-ориентированных задач различными методами.