|
|
Усанова Елена Владимировна | (Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева) |
Показана возможность эффективного формирования базового уровня геометро-графической компетентности в формате смешанного обучения.
В процессе «догоняющей модернизации» современного периода «продвижения к постиндустриальной перспективе» резко возрастает потребность общества в профессионально-мобильных выпускниках технических вузов. При этом «миссия высшей школы должна быть опережающей по отношению к обществу, а не просто соответствовать его текущим нуждам и запросам» [8, слайд 21]. Перед техническими вузами России стоит задача пройти «точку бифуркации» [8, слайд11] и перейти к формированию профессиональной компетентности выпускников, адекватной новым вызовам экономики инноваций. В области геометро-графической подготовки - в соответствии с условиями ключевой в ЖЦИ проектно-конструкторской стадии.
Действующая в российской высшей технической школе дискретно-дисциплинарная модель образовательного процесса, не создавая целостной структуры ЗУВ, начинает тормозить [10, с. 75] профессиональное становление выпускников для деятельности в условиях CE/PLM. Прежние педагогические стереотипы в плане формирования профессиональной компетентности выпускников вузов в сфере техники и технологии уже не соответствуют профессиональной деятельности в условиях информатизации предприятий наукоемких отраслей промышленности на базе параллельного инжиниринга (CE/PLM) [1,8].
Сформировавшееся «цифровое поколение» обучающихся и новые информационно-комуникационные технологии определяют изменение характера учебно-информационного взаимодействия в ГГП, вызывают необходимость переосмысления традиционных подходов к преподаванию и обучению и созданию обучающей среды в различных образовательных форматах: индивидуальном, смешанном и дистанционном. Основные организационно-педагогические условия, позволяющие эффективно формировать в таких форматах геометро-графическую компетентность, адекватную профессиональной деятельностив CE/PLM, это:
Схожесть позиций в отношении необходимости учить будущих инженеров на реальных проектах, важности формирования системного мышления у студентов, влияния форм и методов обучения на то, какой специалист получится на выходе, подтвердили и страны-участницы Московского Международного салона образования ММСО-2015 [20].
В педагогической науке и практике отечественной высшей технической школы за непрерывными изменениями содержания образования, нарастающими объемами новой обучающей информации (как предметной, так и общеинтеллектуальной) порой не поспевают ни научно-методическое обеспечение, ни технологии обучения. По мере информатизации ГГП они непрерывно модернизируются и обновляются. Но эффективные решения в части технологий обучения в геометро-графической подготовки уже внедряются преподавателями отечественных вузов [3, 6, 14 и др.].
По данным отчета Ассоциации европейских университетов (EUA) за 2013г. [21] и доклада группы по модернизации высшего образования ЕС «Новые подходы к обучению и преподаванию в университетах (New modes of learning and teaching in higher education)» [19] за 2014г. только 49÷51% вузов главным направлением развития считают е-learning. Наиболее предпочтительным форматом в нем (91%) считается смешанное обучение (blended learning) [21, c.26] как надежная альтернатива традиционному обучению при условии согласованного кредитного оценивания ЗУВ между университетами. Геометро-графическая подготовка при этом, в соответствии с потребностями и перспективами развития общества и техносферы, должна осуществляться в сотрудничестве с промышленностью и бизнесом, с опорой на традиции отечественной инженерной школы и привлечением международного опыта, о чем говорится в работах [1, 13 и др.]. В этой связи, переход к двухступенчатой модели высшего инженерного образования следует рассматривать в контексте объективных требований ее эволюции, обусловленной трансформацией экономик мирового сообщества.
В CE/PLM геометро-графическая компетентность предполагает готовность применения знаний, умений и опыта владения ими с использованием графических информационных технологий и систем. Учеными, представителями образовательного сообщества [2, 7, 17 и др.], она рассматривается как степень овладения графической частью компетенций проектно-конструкторской деятельности в интегрированной среде CAD/CAE/CAM/ERP/PDM – систем. В техническом вузе она формируется поэтапно в сквозном процессе геометро-графической подготовки: базовой геометро-графической и профильной проектно-конструкторской.
Сначала в процессе базовой общепрофессиональной геометро-графической подготовки происходит формирование инвариантного к направлениям подготовки базового уровня геометро-графической компетентности. Он создает информационно-графическую основу для освоения понятий большинства технических дисциплин и является методологической и инструментальной пропедевтикой [4, с.33] формирования проектно-конструкторской компетентности. Проектно-конструкторский уровень геометро-графической компетентности формируется в процессе проектно-конструкторской и специальной подготовки при освоении профильных дисциплин, практик, в научно-исследовательской работе в соответствии с направлениями подготовки и с применением проблемно- ориентированного инструментария их областей и видов деятельности (рис.1).
Рис.1.Уровни геометро-графической компетентности и требования к ним
А эффективная модернизация базовой, проектно-конструкторской и специальной геометро-графической подготовки выпускников по такой модели станет возможной при условии, если она будет разрабатываться на основе системного подхода и оперативно пересматриваться в зависимости от соцзаказа, формируемого с учетом перспектив индустриального развития.
Стратегическим направлением ее модернизации является оптимизация управления учебной деятельностью студентов, развития системного инженерного мышления и творческих способностей будущих инженеров на базе системной интеграции ее образовательных структур. В этом направлении уже осуществляется интеграция деятельности смежных кафедр, примеры которой для разных сфер технической деятельности приводятся в работах [9, 12, 15, 16], или их объединение, о прогнозируемой возможности которого на базе интеграции образовательных задач мы писали еще в 2012 году [5]. Это уже общемировая практика, просто в России и еще в ряде стран, где информатизация технической деятельности предприятий началась с некоторым отставанием, старт этому процессу дан позднее.
В соответствии с общими тенденциями развития двухступенчатой образовательной модели в сторону усиления самостоятельной учебной деятельности, как в отечественных вузах, так и за рубежом, существенно сокращен объем лекционной нагрузки. Необходимость самостоятельной работы как стимула развития мышления и профессиональной интуиции не вызывает сомнений, однако, должны быть созданы условия, обеспечивающие ее эффективность. Комплексное применение в базовой ГГП форм активизации познавательной деятельности таких, как графические средства представления обучающей информации (различных форм ее сжатия) на базе структурно-логических схем с фреймами и CAD-систем позволяет сместить акцент в сторону самостоятельности в учебной деятельности. В соответствии с доминирующим типом восприятия информации отдельным студентом или сходными по типу восприятия группами студентов, преподавателям предоставляется возможность продуктивно общаться со студентами в формате смешанного обучения в процессе геометро-графической подготовки как персонально, так и при организации командной работы.
В 2014/2015 уч. г. автором в формате смешанного обучения (blended learning) проведено исследование эффективности формирования базового уровня геометро-графической компетентности с применением разработанной содержательно-процессуальной модели, содержащей мотивационно-целевой, содержательно-процессуальный и диагностический блоки. Ключевые характеристики модели:
Отбор содержания базовых общепрофессиональных учебных модулей в содержательно-процессуальном блоке (рис.2) осуществляется основе интеграции с использованием принципа квалиметрической обоснованности на базе общности объекта, предмета, целей.
Рис.2. Содержательно-процессуальный блок модели формирования базового уровня геометро-графической компетентности
Некоторые результаты эксперимента при обеспечении комфортного равнозначимого учебно-информационного взаимодействия между обучающимися, интерактивными электронными образовательными ресурсами и преподавателем в персональном обучении и проблемно-ориентированной проектно-организованной работе в команде представлены гистограммами (рис.3).
Рис.3. Распределение уровней компонент базовой геометро-графической компетентности в командной работе по созданию сборки изделия
Компоненты базового уровня геометро-графической компетентности, характеризующие целостность качеств личности для профессиональной деятельности в параллельном инжиниринге, такие как: мотивационно-ценностный, когнитивный, практико-деятельностный, организационно-коммуникативный - получены путем экспертного оценивания преподавателем и самими студентами в электронном общении. Методики их диагностики, адаптированные к геометро-графической подготовке для профессиональной деятельности в CE/PLM в инженерной психологии пока еще не разработаны. В работе использовались некоторые вопросы из работы [12], отражающие показатели рефлексивно-оценочной, эмоционально-волевой и поведенческой сфер. Когнитивный компонент оценивался по данным системы «Деканат». Преподаватель консультирует, проверяет работы после обсуждения сначала самой группой и участвует в коллективном обсуждении при защите работ. Командная работа только расширяет область профессиональных задач, обогащая интеллектуальный потенциал будущего инженера, а ответственность участников проекта в принятии самостоятельных решений только повышается. В проектно-организованной учебной деятельности по созданию моделей сборочных единиц можно ставить задачу подготовки целевой группы (команды) разработчиков технических объектов, участники которой будут формировать групповой проектный менталитет уже на стадии базовой ГГП.
Головнин Алексей Алексеевич (12 марта 2016 г. 23:49) |
Здравствуйте Елена Владимировна! Хотя в заголовок Вашей статьи Вы вынесли тему электронного образования и в достаточно мере ее раскрыли, но она затрагивает не менее, если не более важную тему и подсказку к программе действий наших кафедр. Наши кафедры не только причастны, но дают первые, фундаментальные ЗУН для формирования компетенций в ключевой для ЖЦИ проектно-конструкторской стадии. Это означает, что они просто обречены встать во главе происходящих исторически неизбежных и с близкого расстояния выглядящих очень болезненными для наших кафедр процессов. Как не может фундамент здания быть построенным в стороне от того места, где это здание должно быть, так и мы не можем давать студентам те ЗУН, которые не будут потом востребованы ни при обучении на старших курсах, ни в их профессиональной деятельности. Конечно, решение принимают, и будут принимать выпускающие кафедры, но наши кафедры вполне могут и обязаны донести до них, в частности, сформулированные Вами целевые требования проектно-конструкторской компетенции и помочь им выработать совместную программу действий, а не уклоняться от них. С уважением Головнин А.А. |
|
Усанова Елена Владимировна (13 марта 2016 г. 14:21) |
Добрый день, Алексей Алексеевич! Благодарю Вас за внимание к вопросам, которые хотелось бы обсудить с коллегами на этом форуме.
Потом САЕ. С сопроматом мы получаем тоже базовые знания и по характеристикам материалом тоже. Это уже второй курс. И вслед за этим САМ. Но все это совместно с CAD. Зарубежный опыт со счетов скидывать нельзя, они в этом нас опередили. Учесть их ошибки совсем не лишне. У нас уже со второго курса начинается проектно-конструкторская подготовка - у них аналогично. Это уже выверено годами как у них, так и у нас. Просто теперь освоение такой обучающей информации должно идти тоже внахлест, параллельно (и даже не в целях интенсификации освоения – ее необходимо в таком порядке и интегрированно в соответствии принципом практической направленности изучать). Деятельность инженерная как никогда стала интегрированной и тут мышление давно пора перестраивать с широкопрофильного на системное политехническое.
Эти вопросы информатизации образования давно исследуются не только нами. В разных предметных областях. С искренним уважением и надеждой на участие в обсуждении этих вопросов, Усанова Е.В. |