Усанова Елена Владимировна | (Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева) |
Описывается технология сквозной геометро-графической подготовки (ГГП) в контексте концепции естественной структуры инженерного образования.
В условиях перехода предприятий машиностроения к комплексной информатизации технической деятельности вопрос подготовки инженерно-конструкторских кадров, готовых к работе в условиях информатизации проектно-конструкторской деятельности (ПКД), стоит как никогда остро [4]. Сейчас, с применением прикладных CAD/CAE/CAM/PDM/ERP-систем проектно-технологического блока, ПКД становится многофункциональной. При этом, как никогда ранее, представилась возможность реализации системного подхода к созданию и контролю проектируемого изделия. С информатизацией на базе CE/PLM в ПКД стало возможным взаимодействие не только смежных видов деятельности, но и деятельности разного профиля, переключение на разные функции и уровни профессиональной деятельности, параллельное оперативное согласование конструктивных особенностей изделия, визуальное обнаружение недочетов и своевременное внесение изменений в его структуру, проведение различных видов инженерного анализа, моделирование ситуаций на 3D-моделях и др. Кроме профильных знаний и умений, получаемых в профессиональном образовании, сейчас становятся важными такие личностные качества как: способность работать в команде, строить профессиональные взаимоотношения - профессиональная коммуникативность, способность принимать совместные решения и т.д. Для всего этого инженеру требуется не просто широкопрофильное, а системное проектное политехническое мышление - это важнейшая задача в инженерной подготовке. Все эти стремительные преобразования в промышленной сфере проецируются на сферу профессионального образования и должны находить в нем мобильный отклик. Без этого эффективно - качественно, интенсивно, экономично - проблем импортозамещения не решить.
Проектно-конструкторская компетентность является одной из основных составляющих профессиональной компетентности инженера. В современной техносфере она трактуется специалистами, как степень владения компетенциями проектно-конструкторской деятельности, осуществляемой с применением графических информационных технологий и систем [6,7], что уже предписывается новыми Профессиональными стандартами и ФГОС ВПО. Базой для ее осуществления является геометро-графическая компетентность. Геометро-графическая компетентность рассматривается специалистами [3,5], как уровень геометро-графических знаний, умений и навыков владения ими с опорой на понимание функционального назначения, конструктивных особенностей проектируемых объектов, на межпредметную интеграцию и наличие визуальной культуры. В техническом вузе она формируется в процессе геометро-графической подготовки. Автор разделяет эту точку зрения, однако, считает необходимым в геометро-графической компетентности выделять базовый и проектно-конструкторский уровни (рис.1). Они формируются на разных образовательных ступенях в вузе и к ним предъявляются разные требования.
Под базовым уровнем геометро-графической компетентности в «период продвижения России к постиндустриальной перспективе» [1] автор понимает следующий уровень результативности общеинженерной геометро-графической подготовки:
Под проектно-конструкторским уровнем геометро-графической компетентности понимается уровень результативности профильно-ориентированной и специальной подготовки:
Рост технологических инноваций в образовании (открытые контенты, мобильные и облачные технологии и т.д.), изменил характер учебно-информационного взаимодействия и требует переосмысления традиционных подходов к обучению в геометро-графической подготовке, организации ее ена базе е-дидактики (e-learning) в различных образовательных форматах: индивидуальном, смешанном, дистанционном. Это дает возможность качественно улучшать подготовку путем технологизации процесса формирования геометро-графической компетентности в электронной образовательной среде вуза. Требуется системная организация образовательного процесса в геометро-графической подготовке на базе меж- и внутрипредметной интеграции. Пока в образовательном пространстве альтернативы естественной структуре NL в решении этого вопроса нет.
На организационно-методическом уровне сквозная геометро-графическая подготовка осуществляется в течение всего периода обучения в процессе усложняющейся учебной проектно-конструкторской деятельности, поэтапно. Сначала необходимо обеспечить формирование инвариантных к направлениям подготовки выпускника общепрофессиональных компетенций в базовой ГГП (БГГП). Затем, в проектно-конструкторской подготовке (ПКП) - формирование профильно-ориентированных и специальных компетенций при освоении профильных дисциплин, практик, НИРС (рис.1). Общепрофессиональная БГГП должна закладывать «информационно-графическую основу» [6] быть фундаментом освоения базовых понятий, использующихся в рамках ООП вуза в большинстве технических дисциплин и необходимых для глубокого их понимания, являться «методологической и инструментальной пропедевтикой» [2] формирования базовых компонентов компетенций ПКД. Модель межпредметной интеграции БГГП с учебными модулями, обеспечивающими подготовку к ПКД в CE/PLM представлена на рис.2. Учебные модули в зависимости от технического прогресса в области деятельности и расширения ее задач в структуре модели могут меняться.
На научно-методическом уровне требуется пересмотр структуры и обновление содержания БГГП (чему, вследствие изменения целей и интрументов ГГП, учить?), применение новых технологий - организационных форм, методов и средств, (каким образом и на базе чего эффективнее учить?), мониторинг качества (уровня) обученности по этим технологиям с целью организации корректирующего воздействия. Модель внутрипредметной интеграции содержания БГГП представлена на рис.3. Все модули взаимосвязаны и изучаются именно в таком порядке. Содержание предыдущих модулей используется в учебнойдеятельности по изучению последующих. Состав учебных модулей отражает необходимое содержание БГГП в современный период «догоняющей модернизации», метко охарактеризованный авторами форсайт-исследования [1] .
Этапы формирования компетенций в ГГП
Модель межпредметной интеграции БГГП с учебными модулями, обеспечивающими подготовку к ПКД в CE/PLM
Дударь Елена Сергеевна (24 марта 2015 г. 14:55) |
Добрый день, Елена Владимировна! С интересом знакомлюсь с Вашими публикациями. Идея выделения базового, инвариантного к направлению подготовки уровня ГГП, звучит современно в условиях междисциплинарной интеграции и перехода к новым технологиям обучения. Какие технологические инновации Вы применяете? Полагаю, что существуют критерии эффективности их внедрения. Понравился термин «визуальная культура», что Вы вкладываете в это понятие? Это специальный термин или он используется в «широком смысле» (в том числе в педагогике, искусствоведении, психологии)? С наилучшими пожеланиями, Елена С. Дударь
|
Усанова Елена Владимировна (24 марта 2015 г. 19:21) |
Добрый день, Елена Сергеевна! Технологические инновации: ГСПИ (РРТ, Лабораторные занятия с эл. методичками , как в прошлом году выставляли на КГП, видеоролики) и CAD - Инвертор ,КОМПАС, UG. В этом семестре только гуппы с КОМПАСом. Никто про эффективность внедрения сейчас не отслеживает: в институте одни перестройки, все пока неустойчиво. Всх объединяют – разъединяют. Термин визуальная культура: визуальное мышление + визуальная грамотность; Мышление посредством визуальных операций - визуальное мышление, умение выражать свои идеи с помощью графического языка, является существенной компонентой образовательных технологий в ГГП и необходимым профессиональным умением в работе с графическими образами: учиться восприятию и анализу графических образов современному инженеру просто необходимо. Это психология. Способность использовать информацию, представленную в графическом виде, извлекать из нее смысл, интерпретировать ее – одна из важнейших составных частей профессиональной деятельности технического специалиста во всех областях знаний. Она составляет его визуальную грамотность, позволяющую читать смысл, заложенный в графическом изображении. Обладая визуальной грамотностью, специалист получает возможность воспроизводить и анализировать образы с помощью визуальных средств отображения (в том числе и компьютерных) на основе имеющихся знаний, использовать приемы творческой импровизации, воплощать свои идеи в изобразительной, технической или художественной графике. Благодаря визуальной грамотности человек способен одновременно развивать зрительные анализаторы, восприятие, воображение, мышление и многое другое, в том числе эмоции и психику [1, с.18].
Спасибо за добрые слова, Е.В. |
Хейфец Александр Львович (25 марта 2015 г. 6:46) |
Елена Владимировна, можно подробнее привести указанную Вами ссылку: А.Д. Ботвинников «О нерешенных вопросах в теории и практике вопросов проецирования» 1975г. Это самостоятельное издание или статья в сборнике, тогда каком? Ссылка интригующая.С уважением. А.Л. Хейфец
|
Усанова Елена Владимировна (25 марта 2015 г. 13:53) |
Добрый день, Александр Львович! Это большая статья в старом сборнике. Обучение основам проецирования:из опыта работы.Пособие для учителей. - М.: Просвещение,1975.-191с.с черт. Набрала текст еще утром - отправляю только сейчас: племянник 3,5 года второй день у меня, голосование даже нет возможности завершить. С уважением, Е.В. |
Дударь Елена Сергеевна (26 марта 2015 г. 22:51) |
Спасибо, Елена Владимировна, за информацию! Особенно благодарю за подробную расшифровку термина и ссылку. Читала у Б.В. Раушенбаха о психологии зрительного восприятия. О визуальном мышлении ничего из книг не попадалось, кроме известной книги Р. Грегори. Целенаправленно я этим не занимаюсь, однако полагаю, что именно знание психологии визуального восприятия графической информации могло бы снять некоторые проблемы обучения. С образовательными технологиями в ГГП вроде все понятно, а вот какие из них наиболее полно развивают умение работать с графическими образами? Действительно, мониторинг качества – это отдельный вопрос. Будем делиться опытом… Удачи Вам, Елена С. Дударь |
Усанова Елена Владимировна (27 марта 2015 г. 1:46) |
Елена Сергеевна, извините ,что так поздно отвечаю, завтра весь день занятия, не смогу уже. Мышление графическими образами, плоскими или объемными - воображение нужно развивать. И это не только рисованием и черчением. Худлитературой, на эмоциональном фоне еще полезнее. С ТВ и компьютерами богатство восприятия утрачивается - все воспринимается в уже готовом виде.Не проходит через свое воображение, мозг не напрягается, не придумывает. Если ушло в долговременную память, то так клипами и рассуждаем теперь. Из представленных в конференции работ очень действенным м.б. прием скицирования. Это как раньше в школе: добавить на чертеже недостающие линии, нарисовать по словесному описанию. В таких задачах мозг включается, воображение. Очень аккуратно с анимацией , должно быть время на то ,чтобы информация отложилась и осозналась. Стоп кадр в видеоролике. Из специалистов по визуализации к образованию можно читать: 1. Монахова Г.А., Монахов Д.Н. Визуализация учебной информации в образовательном процессе - это наши ,современные; 2. Грегори Р.Л. Глаз и мозг. Психология зрительного восприятия / Р.Л. Грегори. - М.: Прогресс, 1970. - 270 с. У Вас есть, у нас тоже; 3. Боумен У. Графическое представление информации / У. Боумен.- М.: МИР, 1971.-228 с. И еще Бен …. который манифест на эту тему написал, не найду сразу – из списка литературы к диссертации копирую. С уважением ,Е.В. |
Дударь Елена Сергеевна (27 марта 2015 г. 10:39) |
Спасибо, Елена Владимировна! Я не жду быстрых ответов, извиняться не надо. Живем в цейтноте… Как-то заинтересовалась «геометрией картины» (Б. Раушенбах), лишь потом пришла к понятию визуального мышления. Наверняка знаете, что термин впервые ввел Р. Арнхейм, книга «Искусство и визуальное мышление», 1954 год. Однако полагаю, что в теории познания (философия) должны быть исследования именно такой формы восприятия объективной реальности. Вероятно, можно найти что-то у классиков. С наилучшими пожеланиями, Елена С. Дударь |