Назад

Инновационная стратегия развития кафедр графических дисциплин

Дохновская Ирина Владимировна (Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС")
Фото Мокрецова Людмила Олеговна (Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС")


Сегодня развитие информационных технологий требует создания на кафедрах базовых дисциплин инновационных лабораторий и систем управления процессом образования. С 2007 года в мультимедийных лабораториях кафедр Института базового образования «МИСиС» осуществлен переход на применение информационно-коммуникационных (ИКТ) технологий в образовании. Созданы условия для автоматизации учета, хранения и контроля информации, для создания электронной библиотеки и т.д.

Появились современные способы визуализации: документ камеры, интерактивные доски, интерактивные планшеты, проекторы и т. д. Внедрение различных информационных технологий: Autodesk, Solid Works, Unigraphics, АСКОН для CAD и CAE систем; продукты MathWorks , Workbench для решения задач электротехники и электроники или Deform для анализа деформаций и т.д., позволяет проводить испытания и расчеты без создания реальной масштабной или полноценной модели. В дальнейшем, необходимо внедрение системы контроля жизненного цикла изделия, аналогичной системам реальных промышленных предприятий металлургии и машиностроения. Тем самым появляется возможность интеграции базовых знаний в специальные. В результате формируется новая концепция подготовки специалиста, стратегия которой направлена на реализацию компетентностного подхода высшего образования.

Внедрение инновационных методов, форм и средств обучения позволяет создать новую стратегию профессиональной подготовки в техническом ВУЗе. Так, преподавание курсов начертательной геометрии и инженерной графики приобрело в последнее время совершенно новый характер. С внедрением новых технических средств обучения появились и новые задачи. Например, использование систем автоматизированного проектирования (САПР) многократно увеличило точность и скорость выполнения работ.

В процессе обучения графическим дисциплинам студенты создают комплект документов домашних заданий, курсовых и дипломных работ. Для будущего специалиста это не просто комплект чертежей, эскизов, схем с пояснительной запиской в электронном виде, а инженерная информационная система с классифицированной структурой, интерактивностью, визуализацией и т.д. Причем цифровой прототип изделия (проекта) на этапе создания и согласования проходит те же этапы и корректировку, что и ранее.

Коллективом кафедры Инженерной графики (с 2010 года, переименованна в кафедру Инженерной графики и дизайна) осуществлен инновационный переход к новым образовательным технологиям для студентов дневной, вечерней и заочной форм обучения. Внедрены новые образовательные технологии при чтении лекций, проведении практических и лабораторных занятий с использованием мультимедийной техники. Коллективом кафедры разработаны УМКД (учебно-методические комплексы) по дисциплинам для бакалавров: "Начертательная геометрия и инженерная графика"; "Информатика. Раздел: Программное обеспечение Инженерной графики"; "Компьютерная графика"; "Деловая и презентационная графика"; "Тайм-менеджмент и графика".

Вслед за обновлением материально-технических средств кафедры, пришлось изменять все составляющие педагогического процесса, к которым относятся: средства, формы и методы образования, субъекты педагогической деятельности (кадровый состав кафедры), ее цели и задачи и т.д. Начинать пришлось с разработки технологии преподавания инженерно-графических дисциплин в целом, основываясь на новых целях образования, на новом образе выпускника нашей кафедры, продиктованного заказчиком.

В чем же суть достигнутых инноваций? С первых дней работы в этом направлении мы поняли, что необходимо одновременно с преподаванием начертательной геометрии традиционными методами, при решении задач и выполнении чертежей, внедрять использование информационно-коммуникационных технологий (ИКТ) и систем САПР в учебный процесс.

Использование 3D-моделирования с первых занятий помогает студентам в короткие сроки овладеть необходимыми компетенциями и свойствами личности, позволяет грамотно выполнять чертежи с использованием встроенных библиотек и формировать собственные библиотеки конструктивных элементов. Расширился круг решаемых задач на практических занятиях, увеличилось количество задач для самостоятельной работы. Это дало нам возможность организовать кружок, работающий на постоянной основе. Команда МИСиС с успехом выступила на Всероссийской олимпиаде по начертательной геометрии, инженерной и компьютерной графике.

Идейным вдохновителем новых перемен на кафедре до последнего времени оставался ветеран Великой отечественной войны, ветеран труда, доцент М.В.Архипкин. Возраст Михаила Васильевича (более 85 лет), его приверженность новым технологиям и, в то же время, стремление поднять уровень начертательной геометрии и инженерной графики, поражал воображение профессоров, доцентов, ассистентов и студентов нашего универ-ситета. Еще с 80-х годов ХХ века М.В. Архипкин возглавлял на кафедре группу по внедрению автоматизированных средств обучения и только, по прошествии двух десятилетий, ему удалось увидеть на кафедре внедрение передовых технологий. Отрадно, что большинство преподавателей, проработавших на кафедре более 30 лет, приняли новую парадигму обучения.

За последние три года кафедра превратилась в научно-педагогическое подразделение, осуществляющее инновационные преобразования на базе компетентностной модели образования. За это время кафедра пополнилась преподавателями по программе «Молодой преподаватель». Для поддержания работоспособности техники на кафедру пришли на работу в качестве лаборантов студенты 1-4 курсов. Эта тенденция сохраняется и сегодня, так как на кафедре созданы условия для приобретения выпускниками университета профессионального мастерства в области педагогических и информационных технологий.

В результате введения инноваций на кафедре Инженерной графики изменены методики преподавания, разработаны и введены новые учебные дисциплины, изменен учебный график и контроль самостоятельной работы студентов. Активно используются Интернет-ресурсы и развивается система дистанционного образования.

Стратегия обучения направлена на самостоятельное изучение предмета и выбора траектории обучения. Для этого на кафедре разработан специальный комплекс документов, похожий по содержанию на УМКД, но отличающийся целями и задачами обучения. Можно сказать, что УМКД - комплект документов для траектории работы преподавателей и Комплекс документов для самостоятельной работы студентов.

Инновационные преобразования в преподавании отразились на мотивации студентов к обучению нашим традиционным дисциплинам: начертательной геометрии и инженерной графики, что выражается не только в результатах экзаменационных сессий, но и в возрастании интереса студентов к решению задач повышенной сложности. Одновременно разработаны и внедрены критерии оценки знаний студентов при использовании инновационных технологий преподавания графических дисциплин.

Нас особенно радует, что на кафедру начался приток молодых людей с большой ответственностью и уважением относящихся к задачам педагогики в высшей школе. Старшее поколение преподавателей и доцентов направили свои усилия на поддержание в коллективе климата доброжелательного отношения к молодым специалистам, на их обучение теоретическому материалу. Осознавая это, молодые преподаватели, на лабораторных занятиях показывают студентам мастерство владения информационными технологиями. Создались условия, необходимые для внедрения в учебный процесс новых идей и сохранился высокий уровень базовых знаний, умений и навыков.

Можно с уверенностью сказать, что внедрение инновационных технологий в процесс «обучения – учения» привело к изменению роли преподавателя. Созданы условия для работы студентов в команде. Постепенно меняются взаимоотношения «студент- преподаватель», они переходят в разряд «преподаватель-организатор самостоятельной работы студента». Посещаемость занятий значительно увеличилась, что привело к изменению психологического климата как в самой студенческой группе, так и между преподавателем и студентом.

За два года нам удалось сделать значительный рывок в технологии 21 века, что отмечено дипломами Международных конкурсов и выставок. Осуществляется внедрение УМКД по дисциплине Начертательная геометрия и инженерная графика в систему дистанционного образования E-Learning.

В период инновационной программы отмечено участие сотрудников кафедры в 10 Всероссийских и Международных конференциях, опубликовано более 20 научных докладов, разработаны и выпущены учебники, методические пособия, курс лекций, лабораторные практикумы, опорный конспект лекций и презентации по всем разделам преподаваемых дисциплин.

Преподаватели кафедры повышают квалификацию по различным программам применения информационных технологий в преподавании. Ряд преподавателей имеют сертификаты для преподавания САПР. Они являются активными пропагандистами применения графических пакетов на всех ступенях высшего технического и технологического образования. С 2010 года кафедра перешла в институт «Информационных технологий и автоматизированных систем управления» университета, доказав на деле инновационный прорыв в образовательной деятельности.

В последнее время кафедра направила свою деятельность в сторону разработки цифрового прототипирования и внедрения в учебный процесс 3D-тренажеров. Одним из примеров такой работы является создание параметрической модели сборки «Вентиля». Этот тренажер позволяет студентам по размерам реального изделия создать его цифровой прототип и разработать для него эскизы, рабочие чертежи с использованием 3D-моделирования. Работа в этом направлении позволит в короткие сроки расширить модельный цех кафедры, создав свою библиотеку сборочных единиц. Кроме того, наличие подобных тренажеров дает новый вектор внедрения информационных технологий в обучающий процесс.

Расширение сфер деятельности кафедры в использовании информационно-коммуникационных технологий в области графических дисциплин позволило начать работу по применению информационных технологий в дизайне. В то же время нельзя не отметить ряд вопросов, которые по-прежнему стоят перед кафедрами инженерно-графических дисциплин. Каким путем идти дальше, как в выделенные учебным планом часы, не снизить уровень знаний и сохранить научно-педагогический потенциал кафедр?

Ответ можно найти только в постоянном совершенствовании учебного процесса на наших кафедрах во всем многообразии его сторон. Сегодня уже не остается сомнений в том, что выбранная стратегия развития нашей кафедры не только не ослабляет ее основную педагогическую направленность, но и позволяет занять передовые позиции в образовательном пространстве университета. При этом можно с уверенностью сказать, что одним из важнейших факторов для нас по-прежнему остается преемственность профессионального мастерства профессорско-педагогического состава.

Рис. 1
Рис. 1 Лаборатория кафедры Инженерной графики и дизайна


Вопросы и комментарии к докладу:


Фото
Столбова Ирина Дмитриевна
(15 марта 2010 г. 9:01)
Здравствуйте, уважаемая Людмила Олеговна! Хотелось бы получить информацию, насколько вы готовы к переходу на ФГОС ВПО. Каким образом собираются осуществить этот переход в МИСиСе, который в большой степени является главным идеологом предстоящих преобразований? В этом году планируется прием студентов по образовательным программам в новом формате? Добровольно (со стороны кафедр) будет осуществляться этот переход или принудительно? С уважением, И.Столбова

Назад