Модульное обучение как средство реализации интеграции науки и образования (на материале разработки модуля «Современные методы исследования в

Модульное обучение как средство реализации интеграции науки и образования (на материале разработки модуля «Современные методы исследования в физиологии и биохимии растений»). Ч.2

Разрабатываемый модуль помогает обеспечить усвоение студентами дисциплины физиология и биохимия растений, углубленное изучение которой проводится для студентов специализации «Ботаника и физиология растений» по направлению подготовки 020400 биология (квалификация (степень) «бакалавр»). Дисциплина входит в базовую (общепрофессиональную) часть, а также дублируется в виде различных спецкурсов уже в вариативной части, определяемой ВУЗом.

Модуль отвечает требованиям, предъявляемым федеральным государственным образовательным стандартом по соответствующему направлению подготовки [5]. Для решения многих перечисленных во ФГОС задач и развития профессиональных компетенций необходимы хорошая практическая подкованность, умение планировать и осуществлять опыты, использовать оборудование и интерпретировать полученные результаты.

Занятия проводятся на базе Аналитической лаборатории Института леса Карельского научного центра РАН, где имеется необходимая приборная база для выполнения различных лабораторных работ по изучаемым темам, разработаны и адаптированы методики для проведения анализов. Кроме того, сотрудники научного центра, которые проводят занятия, могут хорошо осветить изучаемые вопросы с практической точки зрения, привести примеры из своего опыта, дать ценные рекомендации. Студенты, таким образом, приблизятся к реальной атмосфере работы, поймут, как они смогут применить полученные в университете знания на практике.

Выбор тем обусловлен необходимостью практического усвоения определения тех показателей, которые лежат в основе изучаемых фундаментальных процессов, описывающих физиологическое состояние растений. Также изучаются частные прикладные методики, которые имеют значение для развития практических навыков студентов в области лабораторного физико-химического анализа, что может пригодиться в будущей профессии.

Темы представляют собой отдельные модули, объединенные в общую модульную программу, части которой одинаковы по своей структуре.

Каждый модуль в составе модульной программы разделен на 3 части: теоретическая, методическая и рефлексивная. Теоретическая часть - это обзор соответствующей темы, так например, при определении пигментов - это фотосинтез, при определении сахаров - это углеводы, при определении металлов или ионов - это минеральное питание и т. д. Далее студенты осваивают метод и определяют изучаемые вещества или элементы в объектах согласно методикам, в которых указаны сущность метода, приборы, реактивы, ход определения и способы математической обработки полученных данных. Методическая часть - это выполнение практической работы по определению веществ или элементов с использованием лабораторного оборудования и реактивов. После инструктажа преподавателя студенты сами подготавливают необходимые реактивы, собирают посуду, настраивают приборы. После выполнения практических действийони делают математические расчеты. Рефлексивная часть - это оценка работы. В каждом модуле - это интерпретация своих данных с их вовлечением в описание физиологических явлений, происходящих в изучаемых объектах. Если студент на конечном этапе может связать свои практические данные с теоретической основой, то работа выполнена хорошо. Преподаватель ставит промежуточный зачет за каждое занятие при наличии вывода о происходящих процессах, которые отражены характеристиками, полученными студентом в ходе лабораторной работы, математически обработанные и интерпретированные.

Студенты 3 курса изучают различные методы на разных объектах. Зачет проходит по разработанным билетам, включающим теоретические и практические вопросы. На изучение каждой темы отводится по 4 часа. Итого 9 занятий составляют 36 часов.

Для студентов 4 курса выполняют задание по изучению растительного объекта (например, пшеницы), используя уже изученные и отработанные на 3 курсе методы. Каждому студенту дается по контрольному и опытному растению (с каким-либо воздействием, например, нитратов, тяжелых металлов и т. д.) и предлагается по набору определяемых показателей оценить физиологическое воздействие фактора на растение. Зачет проходит в виде конференции, где студенты в виде презентации представляет результаты своего исследования. Модуль также рассчитан на 36 часов.

При апробации модуля была отмечена повышенная заинтересованность у студентов. Они чувствуют ответственность за получаемый результат, так как видят применимость проводимых ими исследований на практике, понимают важность правильно и грамотно сделанного лабораторного исследования для получения качественного результата.

Таким образом, в ходе работы мы доказали использования образовательных модулей как варианта осуществления интеграции науки и образования. Разработанный модуль помогает устранить противоречие между недостаточной связью изучаемых теоретических основ физиологии и биохимии растений и пониманием практических методов. Более того, использование ресурсного потенциала лабораторий научного центра полезно для углубления знаний и подготовки специалистов хорошего уровня по направлению биология.

Список литературы
1. Интеграция науки и образования как необходимое условие инновационного развития экономики России:аналитический сборник по материалам «круглого стола», проведенного в рамках девятого Петербургского международного экономического форума 2005 года. - Москва, 2005. - 79 с.
2. Егорова, Ю. А.Проблема интеграции науки и образования [Текст]/ Ю. А Егорова// Современные наукоемкие технологии. - 2008. -№ 1. -С. 74-75.
3. Ермолаева, Е. И. Особенности реализации модульного обучения в системе высшего образования [Текст]/ Е. И. Ермолаева // В мире научных открытий. - 2010. - № 4-5. - С. 109¬110.
4. Мержанов, А. Г. К вопросу об интеграции образования и науки [Текст] / А. Г. Мержанов, И. И. Брагинский // Машиностроитель. - 2005. - № 6. - С. 46-52.
5. Федеральный государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования по направлению подготовки 020400 биология (квалификация (степень) «бакалавр». - [Электронный ресурс]. - URL: https://petrsu.ru/docs/counter/1618. - (Дата обращения: 25.03.2016).

Аннотация. В статье рассматривается вопрос интеграции науки и образования. Предлагается один из путей решения проблемы: проектирование и реализация образовательных модулей на базе научных организаций. Представлены результаты разработки и практической апробации в лаборатории КарНЦ РАН образовательного модуля «Современные методы исследования в физиологии и биохимии растений» для студентов бакалавриата направления «Биология» эколого-биологического факультета ПетрГУ.
Ключевые слова: интеграция науки и образования, модуль, ФГОС, физиология и биохимия растений, бакалавриат, компетенции.

К. М. Никерова