CC BY
48
УДК 378.14 ИНТЕГРАТИВНЫЙ ПОДХОД В ФОРМИРОВАНИИ ЦЕЛОСТНОГО ИНФОРМАЦИОННОГО ЗНАНИЯ В ТЕХНИЧЕСКОМ ВУЗЕ
Теплая Н.А.
В статье рассматриваются принципы, которые являются основополагающими при проектировании содержания, алгоритм отбора и структурирование содержания информационной подготовки в техническом вузе.
Цель: рассмотреть принципы, алгоритм отбора и структурирование содержания информационной подготовки студентов в техническом вузе.
Метод или методология проведения работы: теоретический анализ психолого-педагогической литературы, государственных образовательных стандартов, типовых учебных и рабочих программ по общетехническим, профессиональным и информационным дисциплинам.
Результаты: был произведен отбор и структурирование учебного материала по блочно-модульному принципу, что позволило построить единую систему информационной подготовки, состоящую из взаимосвязанных частей, каждая из которых вносит свой вклад в содержание профессиональной подготовки в техническом вузе.
Область применения результатов: информационная подготовка студентов в вузе.
Ключевые слова: принципы, формирование, упорядочение, систематизация, проектирование, реализация, информационная подготовка, общетехническая подготовка, профессиональная подготовка, интеграция.
INTEGRATIVE APPROACH IN THE FORMATION OF A HOLISTIC IN-FORMATIONAL KNOWLEDGE IN A TECHNICAL UNIVERSITY
Teplaya N.A.
The article deals with the principles, which are fundamental in the design of the content, algorithm selection and structuring of the content of the information training in a technical University
The purpose: consider principles, algorithm selection and structuring of the content of information training of students at the technical University.
Method or methodology of carrying out of job: the theoretical analysis of psychological and pedagogical literature, state educational standards, common educational and working programs in engineering, professional and information disciplines.
Results: was made the selection and structuring of educational material on the block-module principle, which allowed to construct a unified system of information preparation, consisting of interrelated parts, each of which contributes to the content of vocational training in a technical University.
Scope of results: preparation of the information for University students.
Keywords: principles, formation, ordering, classification, design, implementation, preparation of the information, technical training, vocational training, integration.
Поскольку эффективность подготовки специалиста во многом определяется адекватностью и полнотой ее содержательной основы, нами было уделено большое внимание вопросу построения содержания в процессе интеграции подготовок: информационной, общетехнической и профессиональной.
Построение содержания информационной, общетехнической и профессиональной подготовок студентов в техническом вузе согласуется с концепту-
альными идеями, положенными в основу системного, интегративного, деятельностного и личностно-ориентированных подходов к проектированию содержания образования. Рассмотрим принципы, которые являются основополагающими при проектировании содержания для формирования целостного информационного знания будущего инженера.
Принцип фундаментализации содержания способствует расширению и углублению междисциплинарных знаний специалиста, ориентированных на решение проблемных ситуаций в профессиональной деятельности; обеспечению синтеза технического и информационного знания; переходу к комплексным критериям продуктивности, эффективности и качества деятельности.
Принцип интегративности, в соответствии с которым содержание призвано сформировать системность, целостность и взаимосвязь общетехнических, информационных и профессиональных знаний, умений и навыков, интегратив-ность содержания рассматривается как способ соединения в единое целое информационной, общетехнической и профессиональной информации, предполагающий активное взаимодействие процессов освоения.
Принцип дифференцированной профессиональной направленности формирования содержания является продолжением и развитием деятельностного подхода, и предусматривает формирование содержания, позволяющего моделировать в процессе обучения будущую профессиональную деятельность, и формировать ценностное отношение к изучаемым дисциплинам как важному элементу подготовки к будущей профессиональной деятельности.
Мы приняли во внимание принцип взаимодополняемости и взаимосвязи содержания информационной, общетехнической и профессиональной подготовок, в соответствии с которым происходит повышение качества информационной подготовки, достигаемое тем, что получаемые информационные знания и умения постоянно «циркулируют», расширяясь и дополняясь в процессе общетехнической подготовки, а затем и профессиональной.
В качестве научно-методического обоснования организации содержания информационной, общетехнической и профессиональной подготовки выступает принцип многоуровневости. Согласно этому принципу образовательный процесс должен основываться на структурировании содержания по уровням обучения, на расширении объема содержания за счет организации самостоятельной учебной деятельности студентов. В рамках многоуровневой системы подготовки в сознании студентов естественным образом поэтапно наращивается профессиональный и личностный потенциал, развиваются качества, востребованные профессиональной деятельностью. Как подчеркивает И.С. Якиманская, изложение знаний должно быть направлено на расширение их объема, структурирование, обобщение предметного содержания, а также на преобразование наличного субъектного опыта [1, С. 38].
Принцип вариативности позволяет реализовать обучаемым индивидуальный путь формирования информационной культуры на основе вариативности содержания, комплексов средств обучения.
Сегодня является общепризнанным, что для подготовки специалистов с высоким уровнем информационной культуры традиционное понимание профессионального образования как усвоения определенной суммы знаний, основанного на преподавании фиксированных предметов, является явно недостаточным и более того существенным тормозом на пути формирования нового стиля мышления инженера. Основой образования должны стать не столько учебные предметы, сколько способы мышления и деятельности, т.е. процедуры рефлексивного характера. Знания и методы познания, а также деятельности необходимо соединить в органическую целостность. Важными составляющими содержания обучения должен стать учебный материал, информационные и коммуникационные образовательные технологии, создающие условия для формирования инновационного мышления.
Содержание обучения на основе объединения информационной, общетехнической и профессиональной составляющих должно:
- адекватно отражать современные тенденции развития науки и техники, а также перспективные направления совершенствования информационной деятельности инженера;
- быть систематизированным на каждом этапе обучения;
- обеспечивать реализацию целей профессиональной подготовки;
- способствовать формированию активной позиции студента в процессе подготовки;
- способствовать процессу профессионального становления студентов;
- обеспечивать процесс формирования информационной культуры посредством включения в него мотивационных, понятийно-описательных, теоретических, ориентировочных, методологических и общекультурных знаний.
На основании теоретических подходов и принципов организация содержания обучения предусматривает выполнение следующих задач:
1. Определение цели интеграции содержания информационного с общетехническим и профессиональным компонентами образования.
2. Выявление сфер и ситуаций профессиональной деятельности, требующих комплексного применения блоков профессиональных, общетехнических знаний, умений, навыков, а также умений и навыков информационной направленности.
3. Определение необходимого и достаточного минимума знаний, умений и навыков для решения задач в выявленных сферах и ситуациях профессиональной деятельности.
4. Отбор и структурирование учебного материала, выбор форм, методов и средств обучения, реализующих это содержание.
Для выполнения перечисленных задач были проанализированы следующие источники информации: Государственные образовательные стандарты, типовые учебные программы, рабочие программы по общетехническим, профессиональным и информационным дисциплинам.
Целью объединения содержания информационной, общетехнической и профессиональной подготовками является формирование интегративного блока общетехнических знаний и умений, и умений и навыков профессионального общения, являющихся основой формирования информационной компетентности как составляющей информационной культуры.
Для того чтобы теория содержания обучения имела не декларативный, а практический и понятный характер, мы обратились к результатам междисциплинарного исследования научно-технических специалистов [2].
В результате методической интерпретации полученных данных была определена специфика современного профессионального общения в сфере науки и техники, т.е. очерчен круг и роли его участников, описаны сферы, формы, средства и определены информационные знания и умения, необходимые для осуществления профессионального общения, конкретизирующие и дополняющие программные.
Сферы профессиональной деятельности, в которых требуются не только технические, но и информационные знания и умения, могут присутствовать во всех областях деятельности современного научно-технического специалиста: производственной, научно-исследовательской, культурной, деловой, управленческой.
Ситуации, требующие привлечения информатики, появляются на всех этапах создания конкурентоспособной научно-технической продукции - от разработки идеи до эксплуатации и ремонта, а ее участниками являются выпускники технических вузов всех специальностей. В каждой такой сфере участники выполняют определенные роли и используют определенные технические и информационные знания и умения.
Следующим вопросом, требующим уточнения, являлось определение перечня знаний, умений и навыков, необходимых для решения возникающих задач в выделенных сферах и ситуациях профессиональной деятельности. Совершенно очевидно, что, например, в ходе ознакомления российского инженера с
назначением, функционированием, обслуживанием приборов, аппаратуры, инженеру нужны умения и навыки пользования и обслуживания приборов. При осуществлении поиска и сбора профессионально значимой информации в источниках для решения производственных задач и в целях самообразования инженеру потребуются как технические знания, так и навыки работы с информационными письменными источниками в режиме просмотрового, ознакомительного и изучающего чтения.
В макроструктуре деятельности - знания, навыки и умения выступают как продукты этой деятельности. Знания - процесс усвоения информации о значимых свойствах мира, необходимый для организации деятельности; навыки - освоение приемов и операций данной деятельности; умение — овладение способами использования информации для выбора и контроля приемов и операций.
Чтобы получить осознанное знание, информация должна сопоставляться с действием, усваиваться в его контексте. Необходимо, чтобы каждая поступающая информация перестраивала структуру прошлого опыта обучающегося и просматривались бы ее содержательные связи с ситуациями будущего профессионального использования. Умение есть внутренняя готовность к выполнению хорошо сформированного, целенаправленного и осознанного действия, что обеспечивается хорошей ориентацией в ситуации, ее анализом, принятием решения при пристальном самоконтроле [3].
Важнейшие для инженерной деятельности качества, такие как системное мышление, творческая самостоятельность, способность к нестандартному решению задач и другие формируются на базе получаемых и усваиваемых в процессе подготовки знаний и умений. Перечень общетехнических знаний, умений и навыков применения информационных умений, коррелирующих со сферами и ситуациями профессиональной деятельности инженера, представлен в Табл.
1. Содержание информационной подготовки на основе интеграции с содержаниями общетехнической и профессиональной подготовок, представляет собой взаимосвязь блока общетехнических знаний, умений и информационных зна-
ний и умений. В результате взаимодействия этих компонентов подготовок развиваются системное инженерное мышление, нравственные качества, способствующие развитию информационной культуры.
Таблица 1
Корреляция блока общетехнических, профессиональных умений и навыков с блоком компонентов информационной культуры в сферах профессиональной деятельности инженера по специальностям: 130301.65 «Геологическая съемка, поиск и разведка
МПИ», 130402.65 «Маркшейдерское дело», 130403.65 «Открытые горные работы»
Сферы профессиональной деятельности инженера Общетехнические и профессиональные знания, умения, навыки Компоненты информационной культуры
- производственно- технологиче- ская; - организационно- управленче- ская; - конструктор-ско- технологиче- ская; - опытно-экспериментальная. - знание основных правил построения чертежей и схем; - знание способов графического представления пространственных образов; - знание основных положений конструкторской, технологической и другой нормативной документации; - знание основных понятий и аксиом теоретической механики; закона равновесия и перемещения тел; - знание методов расчета и проектирования деталей и сборочных единиц общего назначения; - знание строения и свойств материалов, их маркировки, методов исследования; классификации материалов, металлов и сплавов; - знание основ технологических методов обработки материалов; - знание физико-химических свойств горных пород; - знание основ геологии золотодобычи; - знание основных понятий, законов и процессов термодинамики и теплопередачи; - культура упорядочивания, систематизирования, структурирования данных и знаний (знать способы представления данных, проводить анализ и систематизацию информации, полученной в процессе эксплуатации месторождения); - культура пользования компьютерной и организационной техникой для повышения эффективности своей профессиональной деятельности (умение применять программное обеспечение, компьютерные и телекоммуникационные средства для решения экономических и управленческих задач; умение использовать системное программное обеспечения для автоматизации технологических процессов и производств); - культура поиска информации (владение алгоритмами оптимального индивидуального поиска, успешно пользоваться Мете^; - культура владения основами алгоритмизации (базовыми структурами алгоритмов при необязательном изучении какого-либо процедурноориентированного языка программирования); - культура использования, для анализа изучаемых процессов и явлений, базы данных и другие современные информационные технологии (знание методов и средств информационного и программного обеспечения систем управ-
- знание методов расчета термодинамических и тепловых процессов; - знание основных физических свойств жидкости; - уметь оформлять проектноконструкторскую, технологическую и другую техническую документацию в соответствии с действующей нормативной базой; - уметь выбирать материалы на основе анализа их свойств для конкретного применения в золотодобыче; - уметь определять свойства пластовых флюидов и коллекторские свойства пород; - уметь строить и использовать структурные карты и геологические профили; - уметь производить расчеты требуемых физических величин в соответствии с законами и уравнениями термодинамики и теплопередачи; - уметь определять физические свойства пород. - навыки пользования реферативными, периодическими и информационными изданиями по профилю работы; - анализ, и обобщение научно-технической информации; - подбирать комплекты машин, механизмов, другого оборудования и инструмента, применяемые при добыче, сборе и транспорте золота и серебра, обслуживании и ремонте оборудования; - осуществлять контроль за их рациональной эксплуатацией; - навыки составления деловых писем, заполнения анкет; - умение оформлять нормативно-техническую документацию; - навыки обработки и анализа ления, знание основных положений метрологического обеспечения информационно-измерительных систем); - культура принятия решения о применении программного обеспечения, информационных технологий для повышения эффективности своей профессиональной деятельности (иметь представление о современных средствах инженерной графики и возможностях использования пакетов прикладных программ компьютерной графики в профессиональной деятельности; умение выбирать наиболее рациональные варианты конструкторских решений с использованием средств информационных технологий); - культура осуществлять постановку задач; - культура выбора информации; - культура интерпретирования полученных результатов (обрабатывать геологическую информацию о месторождении, полученную в результате его разработки и эксплуатации). - культура освоения и использования информации (составление тезисов доклада, участие в научных мероприятиях, использование достижений науки и техники в профессиональной деятельности). - культура предвидения последствий принимаемых решений (делать соответствующие выводы); - культура пользоваться первоисточниками (справочниками, нормативной документацией и т.п.); уметь ими оперировать (помнить, уметь ссылаться на них, апеллировать к их авторитету и т.п.), уметь, используя различные источники, найти информацию, отобрать нужную, проанализировать и рационально использовать ее в своей профессиональной деятельности для достижения конкретно поставленной цели; - культура анализа информационных моделей с помощью автоматизированных информационных систем (знание состава и структуры систем автоматизированного проектирования (САПР),
полученных результатов и представления итогов проделанной работы;
- знание основ патентоведения;
- знание правил оформления документации по патентнолицензионной работе и изобретательству;
- навыки оформления документации по управлению качеством продукции.
программного и информационного обеспечения САПР);
- культура моделирования (строить информационные модели изучаемых процессов и явлений, понимать сущность информационного моделирования, выбирать при моделировании наиболее рациональную систему для разработки месторождения);
- культура владения правовыми основами информационной деятельности (владеть справочно-правовыми системами; знать основы информационной безопасности).
Принимая во внимание выделенные сферы профессиональной деятельности, в которых для решения задач инженеру потребуются не только технические, но и информационные знания и умения, был реализован отбор и структурирование содержания информационной подготовки:
1. На основе анализа учебного плана подготовки студентов были рассмотрены временные связи в изучении общетехнических, профессиональных и информационных дисциплин. Особенностью обучения студентов 1-2 курсов заключается в том, что подавляющее большинство профессиональных дисциплин изучается гораздо позднее, на 3 и 4 курсах. В результате были определены дисциплины, изучение которых идет следом за базовым курсом «Информатики»: «Сопротивление материалов», «Инженерная графика».
2. Совместный с преподавателями, ведущими данные дисциплины, анализ рабочих программ и учебников позволил определить узловые компоненты содержания по каждой дисциплине, выделить список терминологической лексики, подлежащей усвоению в ходе изучения учебного материала. Консультация с преподавателями позволила определить порядок введения учебных элементов содержания общетехнических и профессиональных дисциплин в содержание информационной подготовки, а также возможность опережающего введения компьютером по выделенным темам с опорой на опыт студентов.
3. В своем исследовании мы под учебным модулем понимаем содержательную и функциональную дидактическую единицу, логически завершенный фрагмент учебной информации, определенным образом обособленный в учебной программе и одновременно включенный в логику изучения темы, раздела или дисциплины в целом. Модуль включает в себя банк информации (тексты, упражнения), целевую программу действий и методическое руководство, обеспечивающее достижение поставленных дидактических целей, которые при формировании модуля трансформируются в конкретные цели учения, поставленные перед студентом. При формулировке цели учения мы руководствуемся ролью и местом данного раздела как в курсе общетехнической дисциплины, так и во всей профессиональной подготовке инженера. Через модули студент получает информацию, какой материал, и в каком объеме он должен усвоить, какие приобрести навыки и умения, в какие сроки должен отчитаться за проделанную работу. Это стимулирует учебную деятельность студентов, придает ей направленность.
На фундаментальной основе дисциплин «Сопротивление материалов», «Инженерная графика», содержание информационной подготовки было разделено на несколько модулей.
Таким образом, при использовании интегративного подхода, был произведен отбор и структурирование учебного материала по блочно-модульному принципу, что позволило построить единую систему информационной подготовки, состоящую из взаимосвязанных частей, каждая из которых вносит свой вклад в содержание профессиональной подготовки в техническом вузе.
Список литературы
1. Якиманская И.С. Психологические проблемы развития личности ученика в трудах Н.А. Менчинской // Психологический журнал. 2005. № 1. С. 95103.
2. Теплая Н.А. Интеграция как перспективное направление совершенствования современного образования // Приволжский научный журнал. Н.Новгород, 2010. № 1. С. 212-215.
3. Артемьева О.А. Методология организации профессиональной подготовки специалиста на основе межкультурной коммуникации. Тамбов, 2005. С. 160.
References
1. Yakimanskaya I.S. Psixologicheskie problemy razvitiy lichnosti ychenika v trydax N.A. Menchinskoi [Psychological problems of development of personality in the works of N.A. Menchinskoi]. Psixologicheskii zhyrnal, no. 1 (2005): p. 95-103.
2. Teplaya N. A. Integraciy kak perspektivnoe napravlenie sovershenstvovaniy sovremennogo obrazovaniy [Integration as a perspective direction of improvement of modern education]. Privolzhskii Nauchnyi zhyrnal, no. 1 (2010): pp. 212-215.
3. Artemyeva O.A. Metodologiy organizacii prophessionalnoi podgotovki specialista na osnove mezhkyltyrnoi kommynikacii [Methodology of organization of professional training of a specialist on the basis of intercultural communication]. Tambov, 2005. p. 160.
ДАННЫЕ ОБ АВТОРАХ
Теплая Наила Алигасановна, доцент кафедры информатики, кандидат педагогических наук, доцент
Северо-Восточный государственный университет ул. Портовая, д. 13, г. Магадан, 685000, Россия naila69@mail. ru
DATA ABOUT THE AUTHORS
Teplaya Naila Aligasanovna, PhD in Education, Associate Professor, Computer Science Chair
North-East State University
13, Port street, Magadan, 685000, Russia
naila69@mail. ru
Рецензент:
Савченко Т.А., заведующая кафедрой социальной педагогики ФГБОУ ВПО «Северо-Восточный государственный университет», доктор педагогических наук, доцент
