Научный журнал

Фундаментальные исследования

ISSN 1812-7339

"Перечень" ВАК

ИФ РИНЦ = 1,674

• Авторы
• Резюме
• Файлы
• Ключевые слова
• Литература

Суровикина С.А. 1 Арзуманян Н.Г. 2

---

1 ФГБОУ ВПО «Омский государственный педагогический университет»

2 ГБОУ ВПО «Омская государственная медицинская академия» Минздравсоцразвития России

Раскрыты возможности физического эксперимента в формировании профессиональных компетенций будущих врачей через развитие экспериментальных умений до уровня обобщенных, когда умения обладают свойством переноса, то есть формируются на одной дисциплине (например, на физике) и в дальнейшем используются на других дисциплинах и в профессиональной деятельности. Описана структура деятельности по выполнению эксперимента при использовании ориентировочной основы действия (ООД) III типа, когда деятельность не дается в готовом виде, а составляется студентами самостоятельно под руководством преподавателя. Показано, что при использовании ООД III типа деятельность по выполнению эксперимента имеет общую структуру с профессиональной деятельностью. Описана методика формирования обобщенных экспериментальных умений студентов медицинского вуза, представлены результаты ее внедрения в учебный процесс Омской государственной медицинской академии, приведены примеры.

Статья в формате PDF

300 KB

профессиональные компетенции

физический эксперимент

обобщенные экспериментальные умения

студенты медицинского вуза

1. Вербицкий А.А., Калашников В.Г. Категория «контекст» в психологии и педагогике: монография. – М.: Логос, 2010. – 300 с.

2. Коржуев А.В., Шевчекно Е.В. Медицинская физика: общенаучный и гуманитарный контекст. – М.: Янус-К, 2000. – 120 с.

3. Леонтьев А.Н. Деятельность. Сознание. Личность. – М.: Академия, 2005. – 352 с.

4. Суровикина С.А. Теория деятельностного развития естественнонаучного мышления учащихся в процессе обучения физике: теоретический и практический аспекты : монография. – Омск: Изд-во ОмГТУ, 2006. – 238 с.

5. Суровикина С.А., Арзуманян Н.Г. Развитие естественнонаучного мышления студентов медицинского вуза на занятиях по физике // Современные проблемы науки и образования. – 2011. – № 6. – URL : www.science-education.ru/100-5217 (дата обращения: 14.02.2012).

6. Талызина Н.Ф. Управление процессом усвоения знания. – М.: Изд-во Моск. ун-та, 1984. – 345 с.

7. Усова А.В., Бобров А.А. Формирование у учащихся учебных умений. – М.: Знание, 1987. – 80 с.

8. Федеральные образовательные государственные стандарты высшего профессионального образования по направлениям подготовки специалитета. URL: http://mon.gov.ru/dok/fgos/7199/ (дата обращения: 15.03.2012).

9. Хуторской А.В. Ключевые компетенции как компонент личностно-ориентированной парадигмы образования // Народное образование. – 2003. – № 2. – С. 59–64.

Многие профессиональные компетенции (ПК) будущего врача связаны с такими методами научного познания, как наблюдение и эксперимент. Например, выпускник способен и готов использовать на практике естественнонаучные методы в различных видах профессиональной и социальной деятельности [8] и др. Особенностью степени развития экспериментальных умений является необходимость доведения их до уровня обобщенных, когда умения приобретают свойство переноса [4, 5, 7]. Этот процесс можно осуществить на первом курсе при изучении студентами физики, тогда эти умения можно применять как при изучении других дисциплин, так и в профессиональной деятельности.

Цель исследования: выявить возможности физического эксперимента в формировании ПК будущего врача через развитие экспериментальных умений, разработать и внедрить методику формирования обобщенных экспериментальных умений студентов медицинского вуза.

Материал и методы исследования

Анализ научной литературы, тестирование, методы статистической обработки данных в рамках опытно-экспериментальной работы (ОЭР).

Результаты исследования и их обсуждение

Под компетенциями мы понимаем «совокупность взаимосвязанных качеств личности (знаний, умений, навыков, способов деятельности), задаваемых по отношению к определенному кругу предметов и процессов, необходимых чтобы качественно продуктивно действовать по отношению к ним» [9, c. 60].

Идеи о том, что формировать профессиональные умения необходимо и на непрофессиональных дисциплинах выдвигает А.А. Вербицкий и вводит понятие «контекстное обучение», т.е. «такое обучение, в котором с помощью всей системы дидактических форм, методов и средств моделируется предметное и социальное содержание будущей профессиональной деятельности специалиста, а усвоение им абстрактных знаний как знаковых систем наложено на канву этой деятельности» [1, с. 32].

Е.В. Шевченко, А.В. Коржуев, и применительно к медицинскому вузу указывают на «наличие в процессуальном блоке предмета «Физика» возможности формирования у студентов умений-аналогов, необходимых в дальнейшей профессиональной деятельности» [2, с. 16]. Вводя понятия «умения-аналоги», авторы опираются на схему, описывающую этапы деятельности врача: наблюдение, диагноз, лечебные мероприятия, оценка результатов. Умения-аналоги можно соотнести с ПК, например: способен и готов выявлять естественнонаучную сущность проблем, возникающих в ходе профессиональной деятельности врача, использовать для их решения соответствующий физико-химический и математический аппарат; способен и готов анализировать результаты собственной деятельности для предотвращения врачебных ошибок [8] и др. Можно заключить, что умения-аналоги по своей сути являются ПК.

Из табл. 1 видно, что формировать выделенные авторами и дополненные нами умения-аналоги можно в процессе постановки учебного физического эксперимента.

Таблица 1

Возможности формирования умений-аналогов профессиональной деятельности врача в процессе постановки эксперимента по физике

Физический эксперимент – один из видов деятельности. Деятельность – это целенаправленная активность личности, процесс, состоящий из действий и операций, структуру которого можно описать следующим образом: мотивация, целеполагание, планирование, выполнение, рефлексия и коррекция, приводящие к результатам [3]. Учебная деятельность по проведению физического эксперимента должна содержать все эти этапы.

Единицей деятельности является действие. Н.Ф. Талызина выделила восемь типов ориентировочной основы действия (ООД), характеристиками которого выступили обобщенность, полнота и способ получения. С.А. Суровикина разделила III тип ООД, предложенный Н.Ф. Талызиной, на два (III и IV). По III типу ООД ход предстоящей деятельности не дается в готовом виде, а разрабатывается обучающимися самостоятельно под руководством преподавателя на основе определенного метода. На первое место выступает планомерное обучение такому анализу новых заданий, который позволяет выделить опорные точки и условия правильного выполнения заданий. При реализации IV типа ООД обучающийся сам открывает общий метод построения ориентировочной основы после достаточно продолжительного обучения по III типу ООД [4]. А.А. Бобров и А.В. Усова разработали план по выполнению физического эксперимента и показали, что сформировать обобщенные умения возможно, используя III тип ООД [7]. В табл. 2 показано соответствие этапов этого плана с этапами профессиональной деятельности врача на примере умения диагностировать больных, определенного во ФГОС ВПО для специальности 060101 – лечебное дело [8].

Таблица 2

Соотнесение деятельности по выполнению эксперимента на основе III типа ООД и деятельности при диагностировании больных

Из табл. 2 видно, что учебная деятельность по выполнению эксперимента по своей структуре похожа на профессиональную деятельность, т.е. реализуется контекстное обучение.

План деятельности по выполнению эксперимента, основанный на III типе ООД, был положен в основу разработанной и апробированной нами методики формирования обобщенных экспериментальных умений студентов медицинского вуза. Суть методики заключается в том, что студенты при выполнении лабораторных работ не используют пошаговую инструкцию, а в процессе беседы проектируют физический эксперимент под руководством преподавателя по плану, представленному в табл. 2.

Для примера рассмотрим лабораторную работу «Определение вязкости жидкости методом Стокса». Примерные вопросы для вводной беседы: для чего в медицине необходимо определять вязкость? Какую жидкость можно взять для определения вязкости? Какой метод исследования надо положить в основу этой работы? В чем заключается метод Стокса? По какой формуле можно вычислить вязкость жидкости? Какие величины надо измерить, а какие являются табличными? Какие приборы понадобятся? Тело какой формы мы будем бросать в жидкость? Каков должен быть его диаметр по сравнению с диаметром сосуда? И т.д.

Спроектированная студентами лабораторная работа выглядит следующим образом:

Цель: экспериментально определить вязкость глицерина.

Гипотеза: если в колбу с глицерином бросить шарик и измерить его скорость, то можно рассчитать вязкость глицерина, т.к. он является ньютоновской жидкостью.

Структурно-логическая схема к лабораторной работе «Определение вязкости жидкости методом Стокса»

Условия, которые необходимо соблюдать: жидкость должна быть прозрачной, ньютоновской, большой объем жидкости, диаметр шарика значительно меньше диаметра колбы, плотность шарика больше плотности жидкости, бросать шарик в центр колбы.

Наблюдения: падение шарика.

Измерения: путь S, время t, диаметр шарика d (рисунок).

Приборы и принадлежности: колба с глицерином, шарик, линейка, секундомер, микрометр.

Ход опытов:

1) измерить диаметр шарика;

2) бросить шарик в колбу с глицерином, засечь время и измерить пройденный путь;

3) рассчитать вязкость глицерина и погрешность;

4) сравнить полученные данные с табличными.

Выбор формы записи результатов: таблица.

Для оценки эффективности разработанной нами методики мы использовали следующие критерии: уровень мотивации к изучению физики, влияющий на качество формируемых ПК; уровень экспериментальных умений; уровень и стадию развития естественнонаучного мышления (ЕНМ) студентов, которое лежит в основе профессионального (клинического) мышления будущего врача [5].

Таблица 3

Результаты опытно-экспериментальной работы (ОЭР)

Из табл. 3 видно, что при внедрении разработанной нами методики уровень мотивации, экспериментальных умений и ЕНМ повысился. С помощью расчета критерия Пирсона мы выяснили, что эти изменения не случайны и произошли в результате внедрения методики. Рассмотрим эти изменения более подробно.

Уровень мотивации определялся методом шкалирования, где первый уровень рассматривался как отсутствие мотивации, второй как внешняя мотивация, третий – как внутренняя мотивация (стали интересны причинно-следственные связи, зависимости и т.д.), четвертый – как внутренняя мотивация (интерес к творческому выражению полученных знаний, занятия НИРС). При использовании традиционной методики большинство студентов обладало вторым уровнем мотивации. В результате внедрения методики большинство студентов стали обладать третьим уровнем мотивации к изучению физики. Буквально через 3–4 занятия, после начала ОЭР, студенты стали задавать другие, более глубокие вопросы. Это наблюдение коррелирует с результатами критериально-ориентированного теста ЕНМ: к концу ОЭР большинство студентов перешло с эмпирического уровня ЕНМ (эмпирически-бытовая и эмпирически-научная стадии), который соответствует конкретному типу мышления на теоретический (дифференциально-ситнетическая и синтетическая стадии), соответствующие абстрактному типу мышления.

Уровень экспериментальных умений определялся с помощью пооперационного анализа, где низший уровень характеризуется выполнением не всех действий и операций. Средний – самостоятельным выполнением всех действий и операций, но неверной последовательностью их выполнения. Достаточный уровень – верной последовательностью выполнения всех действий и операций, сущность которых не осмыслена. Высокий уровень –выполнением всех действий в правильной последовательности, сущность которых осмыслена. Только в последнем случае умения будут являться обобщенными.

В конце ОЭР мы предложили студентам выполнить задание на проектирование эксперимента по физиологии, с которым они успешно справились (т.е. сформированные на занятиях по физике экспериментальные умения обладают свойством переноса и являются обобщенными). Можно заключить, что разработанная нами методика эффективна.

Заключение

Если учебный эксперимент проводить на основе III типа ООД (использовать разработанную нами методику), то будет реализован контекстный подход в обучении, т.к. деятельность по выполнению эксперимента будет иметь общую структуру с профессиональной деятельностью. Также в результате внедрения методики у студентов формируются обобщенные экспериментальные умения и умения-аналоги (ПК), необходимые в дальнейшей профессиональной деятельности. ЕНМ, лежащее в основе профессионального (клинического) мышления, развивается до теоретического уровня.

Рецензенты:

Шефер О.Р., д.п.н., профессор кафедры теории и методики обучения физике, ФГОУ ВПО «Челябинский государственный педагогический университет», г. Челябинск;

Яворук О.А., д.п.н., доцент, профессор кафедры физики и общетехнических дисциплин, ФГБОУ ВПО «Югорский государственный университет», г. Ханты-Мансийск.

Работа поступила в редакцию 01.04.2014.

Библиографическая ссылка