ОСВОЕНИЕ СТУДЕНТАМИ МЕТОДА АНАЛИЗА СТРУКТУРЫ ВЕЩЕСТВА КАК СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ НАУЧНОГО МЫШЛЕНИЯ БУДУЩИХ СПЕЦИАЛИСТОВ. ЧАСТЬ II

Translated title of the contribution: Students’ Mastering of Structural Analysis of Substance as a Method to Form Future Specialists’ Scientific Thinking. Part II

Research output: Contribution to journalArticlepeer-review

Abstract

Введение. В современном обществе знаний объем научноприкладной информации, которой должен владеть выпускник вуза, продолжает непрерывно увеличиваться. Одновременно сокращается количество аудиторных часов, отпущенных на освоение образовательных программ, в пользу самостоятельной работы обучающихся. На этом фоне высшей школе выдвигается требование о повышении компетентности будущих специалистов, выполнить которое можно, только если тесно увязать содержание фундаментальных, специальных дисциплин всего цикла обучения и самостоятельной работы студентов, усилив их мотивацию к самообразованию и саморазвитию. И аудиторное, и самостоятельное освоение тем и разделов фундаментальных курсов, особенно химии, невозможно без формирования научного мышления обучающихся. Без умения мыслить научно сегодня сложно представить и деятельность большинства практиков-профессионалов: активная экспансия науки в профессиональную сферу имеет ярко выраженную тенденцию к возрастанию. Цель статьи - показать на примере изучения одного из элементов программ по химии (метода анализа ядерного магнитного резонанса - ЯМР) возможности становления и развития научного мышления у студентов естественно-научных и технических направлений подготовки. Методология и методы. Исследование выполнено с опорой на компетентностный, системный и междисциплинарный подходы. Использовались методы анализа, синтеза, интеграции, дифференциации и компактификации фундаментальных знаний и учебного материала. Результаты и научная новизна. Подчеркивается большой потенциал химического образования для формирования научного мировоззрения, предметного (химического), естественно-научного и целостного научного мышления. Однако обучение химии в вузе осложняется отсутствием унифицированной структуры фундаментальной подготовки, сохранением экстенсивного подхода к содержанию блока химических дисциплин, нерациональной организацией самостоятельной работы студентов, на которую сейчас приходится примерно половина учебного времени. Преодоление этих проблем лежит в плоскости диалектического единства фундаментальных и практико-ориентированных знаний, которое обеспечивается, если в обучении соблюдаются принципы преемственности и междисциплинарности. Чтобы придать целостность и системность содержанию образования, без которых нельзя сформировать у учащихся полноценную естественнонаучную картину мира, необходимо дедуктивное структурирование учебного материала. Стержневым, начальным элементом профессиональной подготовки, стимулирующим становление рефлексивных навыков и научного мышления будущих специалистов, должно быть освоение студентами категориально-понятийного аппарата науки, последовательно и всесторонне раскрывающегося на протяжении вузовского цикла. Обозначены фазы развития научного мышления (формально-логическое, рефлексивно-теоретическое, гипотетико-дедуктивное мышление), которые четко не разграничиваются в силу взаимопроникновения и переплетения их составляющих и индивидуальности мыслительных процессов по скорости и качеству протекания. Однако выделение этих этапов позволяет структурировать и при необходимости корректировать содержание учебного материала с учетом характеристик и уровня подготовленности обучающихся. Именно с этих позиций обоснована целесообразность более детального изучения в рамках дисциплин «Химия», «Общая химия», «Неорганическая химия» и «Аналитическая химия» метода ЯМР, часть материала о котором может быть проработана студентами самостоятельно. Метод, включающий основанные на одном явлении сотни разнообразных типов экспериментов, предназначенных для получения каждый раз какой-то конкретной специфической информации, широко используется как в научных, в том числе в магистерских, исследованиях, так и в самых разнообразных производственных сферах. Сегодня спектроскопия ЯМР признается самым мощным информативным и перспективным методом анализа строения вещества. Фундаментальность, междисциплинарность и универсальность метода позволяют сформировать у студентов при знакомстве с ним базовые профессиональные знания по физике, химии, медицине, биологии, технологии и экологии. Предлагается вариант компоновки учебной информации о ЯМР, согласно которому бакалавры сначала постигают азы анализа структуры вещества, осваивают систему ключевых понятий и терминов и, постепенно продвигаясь от формально-логических к содержательным обобщениям, учатся научно объяснять явления и делать прогнозы, т. е. в итоге становятся обладателями гипотетико-дедуктивного мышления. Приобретенные таким образом компетенции являются залогом профессиональной грамотности, которая совершенствуется в магистратуре, когда полученные ранее в свернутом виде компактифицированные научные знания разворачиваются в форму, пригодную для оптимального решения конкретной исследовательской или практической задачи. Подобная схема профессиональной подготовки позволяет преодолеть традиционную ориентацию вузовских программ естественно-научного блока на усвоение перманентно прирастающей массы фактического материала. Практическая значимость. Материалы статьи могут быть полезны методологам высшей школы, специалистам, занимающимся методическими разработками и организацией учебного процесса, вузовским преподавателям химии и смежных дисциплин, а также аспирантам и магистрантам химических и химико-технологических специальностей.
Translated title of the contributionStudents’ Mastering of Structural Analysis of Substance as a Method to Form Future Specialists’ Scientific Thinking. Part II
Original languageRussian
Pages (from-to)29-64
Number of pages36
JournalОбразование и наука
Volume21
Issue number8
DOIs
Publication statusPublished - 2019

Keywords

  • chemical thinking
  • method of nuclear magnetic resonance
  • methodology of chemistry teaching
  • physico-chemical analysis
  • scientific thinking
  • structural composition of substance

WoS ResearchAreas Categories

  • Education & Educational Research

GRNTI

  • 14.00.00 EDUCATION. PEDAGOGY

Level of Research Output

  • VAK List

Fingerprint

Dive into the research topics of 'Students’ Mastering of Structural Analysis of Substance as a Method to Form Future Specialists’ Scientific Thinking. Part II'. Together they form a unique fingerprint.

Cite this