CC BY
50
М.А. СКРИПКИНА, соискатель, доцент кафедры технической эксплуатации средств связи Академии ФСО России
Тел. 8 915 5038296; [email protected]
РАЗРАБОТКА ПРОФЕССИОНАЛЬНО ОРИЕНТИРОВАННОЙ ТЕХНОЛОГИИ ОБУЧЕНИЯ ИНЖЕНЕРНОЙ ГРАФИКЕ В ВОЕННОМ ВУЗЕ
В статье рассматриваются вопросы систематизации и структурирования содержания обучения в военном вузе с учетом знаний, умений и навыков, необходимых в будущей профессии. Раскрывается технологическая структура профессионально ориентированной технологии обучения инженерной графике в военном вузе, направленной на формирование графической компетенции курсантов в рамках изучения ими дисциплины «Инженерная графика».
Ключевые слова: технология обучения, инженерная графика, графическая компетенция, структура технологии обучения, компоненты технологии обучения.
Проблемы использования в учебном процессе различных технологий обучения выдвинулись в последние годы на первый план как в практике обучения, так и в научных исследованиях сферы образования [1, 2, 3]. Осознание необходимости коррекции традиционной дисциплинарной дидактической модели обучения, обладающей ограниченными возможностями в формировании взаимосвязанных системных знаний и умений у обучающихся, открывает новые возможности для внедрения технологии обучения, обеспечивающей гарантированное достижение результата.
Под профессионально ориентированной технологией обучения в военном вузе следует понимать технологию, обеспечивающую формирование у курсантов в процессе обучения значимых для их будущей профессиональной деятельности личностных качеств, а также знаний, навыков, умений, обеспечивающих выполнение функциональных обязанностей по предназначению [4, с. 131].
Технологический подход к обучению инженерной графике курсантов в военном вузе обеспечивает достижение гарантированного результата (выполнение требований социального заказа) на подготовку военных специалистов с достаточно прочным базовым массивом графических знаний и практических умений по направлению их проектно-конструкторской деятельности. Цели раскрытия возможностей и развития военного специалиста в рамках технологического подхода требуют систематизации и структурирования содержания обучения с учетом знаний, умений и навыков, необходимых в будущей профессии [4, с. 134].
Структура технологии обучения, или технологическая структура процесса обучения, представляет собой систему определенных операций, технических действий и функций обучающихся и педагога, сгруппированных по основным этапам процесса обучения, обеспечивающую гарантированное достижение поставленных целей обучения [4, с. 92]. В рамках проводимого нами исследования это подразумевает: последовательное определение цели и содержания обучения инженерной графике в контексте будущей военно-профессиональной деятельности курсантов; определение информационной емкости элементов содержания обучения; обоснование методов, форм и средств обучения инженерной графике; задание требуемых уровней сформированности графической компетенции курсантов; создание учебно-методического комплекса по дисциплине «Инженерная графика». Другими словами, речь идет о разработке професси-
_________ онально ориентированной технологии обучения инженерной графике в военном вузе.
© М.А. Скрипкина
УЧЕНЫЕ ЗАПИСКИ
Таким образом, профессионально ориентированная технология обучения инженерной графике в военном вузе - это научно обоснованная и нормированная по целям и содержанию образования система форм, методов, средств и процедур, используемая при проектировании, организации и осуществлении совместной учебной деятельности педагогов и обучаемых, направленная на формирование графической компетенции курсантов в рамках изучения ими дисциплины «Инженерная графика».
Графическая компетенция военного специалиста - это уровень осознанного применения графических знаний, умений и навыков, опирающийся на развитое пространственное мышление обучаемых и межинтегративные связи в сфере общетехнических дисциплин, обеспечивающий курсанту осознанное понимание конструктивно-технических и функциональных характеристик технических объектов.
В структуру профессионально ориентированной технологии обучения инженерной графике, направленной на формирование графической компетенции курсантов военного вуза, целесообразно включить следующие компоненты: целевой, структурно-содержательный, процессуальный, контрольно-оценочный и результативно-коррекционный.
Целевой компонент технологии обучения инженерной графике предполагает определение блока целей и задач графической подготовки курсантов в военном вузе.
Для систематизации целей в рамках мотивационного программно-целевого управления процессом обучения нами разрабатывалось «дерево целей» [4, с. 135-140]. Это позволяет выделить следующую структуру целевого компонента технологии обучения инженерной графике: общие дидактические цели (системные), которые затем были детализированы на комплексные (предметные), интегрирующие (модульные) и частные дидактические цели (цели конкретных учебных занятий).
Уровень требований ГОС ВПО, предъявляемых к минимуму содержания и уровню подготовки выпускника высшей школы, является по существу вершиной «дерева целей». Этот уровень принято называть системным. Теоретический анализ программ, концепций военно-профессионального образования показал, что в настоящее время цели графической подготовки должны сводиться к развитию графической компетенции курсантов военного вуза с целью формирования необходимого обществу типа военного специалиста и вместе с
тем развитию личности курсанта, готовой к самостоятельному выполнению функциональных обязанностей и решению военно-профессиональных задач.
На следующем, предметном уровне целевая установка определяется комплексными целями обучения (профессиональными, образовательными, развивающими и воспитательными) по формированию графической компетенции курсантов военного вуза. Достижение целей обеспечивается решением следующих основных задач курса «Инженерная графика»:
1) освоение принципов и методов отображения трехмерных объектов на плоскости -прямая задача;
2) развитие пространственного воображения, т.е. мысленного представления объемного предмета в пространстве с плоского чертежа, - обратная задача;
3) изучение правил выполнения и оформления конструкторских и текстовых документов в соответствии с требованиями ГОСТ;
4) формирование практических навыков чтения и выполнения чертежей радиотехнических деталей и изделий, электрических схем, печатных плат техники связи;
5) формирование профессионально ориентированного мышления;
6) развитие творческого технического мышления;
7) воспитание стремления к самообразованию, самопознанию, самооценке своей графической деятельности.
Модульный уровень постановки целей представляется в виде семейства векторов, отражающих цели изучения отдельных тем (разделов) дисциплины «Инженерная графика».
Первым этапом целеполагания на модульном уровне выступают уровни знаний: «иметь представление», «знать», «уметь», «владеть», которые определены государственным стандартом профессионального образования второго поколения.
Предложенное в европейском проекте TUNING [7] понятие компетенций и навыков, которое включает «знание и понимание (теоретическое знание академической области, способность знать и понимать), знание, как действовать (практическое и оперативное применение знаний к конкретным ситуациям), знание, как быть (ценности как неотъемлемая часть способа восприятия и жизни с другими в социальном контексте)», позволило нам определить структуру и содержание графической компетенции курсантов военного вуза (табл. 1).
Таблица 1
Структура и содержание графической компетенции курсантов военного вуза
Структура Содержание графических компетенций
Знание (запоминание и воспроизведение) Знание стандартов ЕСКД, используемых в профессиональной деятельности. Знание графических способов передачи информации и их использование при разработке конструкторской документации. Знание теоретических положений, методов, способов графических построений пространственных форм на плоскости, закономерностей объектов трехмерного пространства. Знание правил выполнения и оформления чертежей, схем, печатных плат радиотехнической аппаратуры. Знание правил составления и оформления конструкторских и текстовых документов в соответствии с требованиями ГОСТ. Знание правил чтения чертежей, схем радиотехнической аппаратуры.
Понимание (понимание значения изученного материала) Понимание назначения чертежа, его изображений. Понимание взаимосвязи изображений чертежа, т.е. проекций геометрических тел, моделей и их аксонометрических изображений. Понимание принципа построения проекций на комплексном чертеже. Понимание принципа построения схем и чертежей печатных плат.
Применение (использование изученного учебного материала в конкретных условиях) Умение сориентировать себя на поставленной цели. Умение использовать теоретический материал при решении конкретной расчетно-графической работы. Умение пользоваться чертежными инструментами. Умение обдумывать ход решения графической работы и планировать временной режим работы. Умение читать чертежи радиотехнических деталей и изделий, электрических схем аппаратуры техники связи. Применение правил и приемов выполнения графических построений на плоскости. Применение правил выполнения и оформления чертежей, схем, печатных плат радиотехнической аппаратуры. Применение правил выполнения схем алгоритмов.
Анализ (расчленение учебного материала на составляющие, выявление взаимосвязей между ними) Анализ геометрического состава изображения на плоскости. Анализ геометрической формы предметов. Анализ конструкции изделия, принципа действия, взаимодействия ее составных частей. Нахождение рациональных способов и альтернативных приемов решения графических задач. Нахождение источников информации, т.е. специальной и справочной литературы, самостоятельное их изучение и применение при выполнении графических работ и чтении конструкторской документации.
Синтез (комбинирование элементов и соединение их в единое целое) Определение общей формы предмета из простейших геометрических форм. Представление конструкции изделия, состоящего из нескольких составных частей, общего принципа действия, взаимодействия их в целом. Обобщение результатов выполненных графических работ и изученного теоретического материала. Установление связи с изучаемыми общетехническими и специальными дисциплинами и будущей профессиональной деятельностью военного специалиста.
Оценивание (оценивание значения продукта деятельности) Выработка основных критериев самопроверки графических работ, опираясь на государственные стандарты по выполнению чертежей. Осуществление самоконтроля по схеме обобщенного алгоритма проверки чертежа. Определение значимости полученных знаний для решения конкретных военнопрофессиональных задач. Выявление и устранение в графических работах ошибок и неточностей. Определение направления для самостоятельной работы.
Вторым этапом целеполагания на модульном уровне является этап формирования целей для изучения конкретной темы курса «Инженерная графика» (общетехнические, профессиональные, общеинтеллектуальные).
На уровне учебного занятия осуществляется детальное описание целей подготовки курсантов (обучающей; развивающей; воспитывающей) на конкретном занятии по инженерной графике, связанных с его содержанием.
Структурно-содержательный компонент предполагает систематизацию знаний, умений, навыков, полученных в ходе изучения курса «Инженерная графика» и ориентированных на структурирование по этапам усвоения и по уровню достижения разноуровневых задач.
В соответствии с целями формирования графической компетенции содержательный компонент технологии обучения инженерной графике в военном вузе нами разделен на модули, соответствующие определенному уровню формирования содержания образования. Содержание обучения инженерной графике проектируется, исходя из известных пяти уровней проектируемого и реализуемого содержания образования: уровня общетеоретического представления допредметного содержания, соответствующего социальному опыту; уровня учебного предмета как части социального опыта; уровня учебного материала; уровня учебного процесса и уровня структуры личности обучающегося как содержание практической деятельности самообразования и конечный результат учения, ставший достоянием личности, её субъектным опытом [5].
Качество усвоения курсантами учебного материала, приобретенного или освоенного опыта, а следовательно, деятельности может характеризоваться следующими уровнями усвоения, т.е. уровнями деятельности [6]:
1-й уровень - уровень представления. На этом уровне курсант обладает знанием-знакомством и способен опознать, различить и соотнести объекты и процессы, если они представлены ему сами (в материальном виде) или даны их описание, изображение, характеристика.
2-й уровень - воспроизведения. Курсант может воспроизвести (повторить) информацию, операции, действия, решить типовые задачи, рассмотренные при обучении. Он обладает знанием-копией.
3-й уровень - умений и навыков. На этом уровне усвоения курсант умеет выполнять действия, общая методика и последовательность (алгоритм) которых изучены на занятиях, но содержание и условия их выполнения новые. Он обладает
знанием-умением. Здесь различают две разновидности усвоения: умение, когда курсант выполняет действия после довольно продолжительного предварительного продумывания последовательности и способов их осуществления, и навык, когда действие выполняется автоматически.
4-й уровень - творчества. Чтобы вывести курсанта на уровень творчества, недостаточно, чтобы он овладел знаниями, умениями и навыками по определенному, пусть даже широкому набору учебных элементов. Необходимо обучить его умению самостоятельно «добывать» необходимые знания и умения. На этом уровне курсант обладает знанием-трансформацией.
Процессуальный компонент включает в себя процессы преподавания и учения, требует внедрения целесообразных организационных форм, методов и средств обучения. Реализуется посредством соответствующих технологий организации деятельности, использованием принципов взаимодействия преподавателя и обучающихся. При разработке процессуального компонента технологии обучения инженерной графике мы учитывали, что наиболее продуктивными являются те технологии, которые позволяют организовать учебный процесс с учетом профессиональной направленности обучения, а также с ориентацией на личность курсанта, его интересы, склонности и способности. Наиболее эффективны технологии, в которых: на всех этапах учебного процесса творческая, поисковая деятельность курсантов преобладает над исполнительской, репродуктивной; методы, средства и организационные формы отличаются разнообразием; учебно-познавательная деятельность индивидуализирована и дифференцирована.
В рамках разрабатываемой технологии выбираются те методы обучения, которые прежде всего ориентированы на развитие личности курсанта, на его активное участие в саморазвитии, получение качественных знаний, профессиональных навыков, творческое решение конкретных дидактических проблем. Например, когда цель лекционного или группового занятия сводится к формированию определенных знаний и умений, то используются:
- методы, активизирующие познавательную деятельность курсантов (объяснительно-иллюстративный, репродуктивный, проблемное изложение, частично-поисковый, частично-исследовательский);
- методы, развивающие аналитическое мышление (решение графических задач с использованием мыслительных операций, анализ практической деятельности).
В случае, когда практическое занятие направлено на развитие и закрепление навыков, используются методы, развивающие аналитическое и генерирующее мышление (решение графических задач с использованием мыслительных операций, игровой, моделирование ситуации, моделирование практических действий).
При выборе форм организации учебных занятий необходимо исходить прежде всего из: применяемых методов обучения; целей, задач и содержания материала конкретного занятия; времени, отводимого на изучение учебных тем и вопросов; уровня подготовленности курсантов. Такими формами являются: лекция, групповое, практическое занятия. Неотъемлемой составляющей образовательного процесса в высшем военном учебном заведении является самостоятельная работа курсантов. Если лекция обеспечивает первый уровень умственной деятельности - узнавание и уровень знаний - знания-знакомства, то самостоятельная работа курсантов гарантирует, как минимум, второй уровень умственной деятельности - воспроизведение и уровень знаний - знания-копии.
Контрольно-оценочный компонент способствует оценке достижения планируемой цели, соответствующей содержанию и эффективности процесса выбранным средствам. Определение требуемых уровней усвоения изучаемого материала и их точное задание помогают преподавателю обеспечить подготовку курсанта с гарантированным качеством обучения по инженерной графике, а также дифференцировать знания с целью создания соответствующих пакетов диагностических материалов для контроля качества обучения на разных этапах.
При графической подготовке курсантов для оценки и контроля знаний, умений и навыков применяются следующие виды контроля: предварительный, текущий, промежуточный, итоговый, обеспечивающие успешность построения процесса обучения инженерной графике. Содержание контроля на всех этапах учебного процесса способствует развитию самостоятельной познавательной деятельности курсантов, выявляет их способности, поддерживает творческую активность. Методы контроля, применяемые по дисциплине «Инженерная графика» (устные, письменные, графические, практические, машинного контроля, самоконтроля обучающихся), призваны побуждать курсантов к самостоятельному нахождению рационального решения и выполнения расчетнографических работ; к применению теоретических знаний на практике; к возможности осуществления творческой деятельности.
Результативно-коррекционный компонент
предполагает формирование интереса курсантов к предмету «Инженерная графика»; развитие познавательно-профессионального самосознания; выявление причин затруднений курсантов в решении расчетно-графических задач.
В качестве критериев сформированности графической компетенции курсантов военного вуза в процессе изучения инженерной графике определены:
- мотивационно-ценностный, показателями которого являются уровень профессиональной мотивации и ценность учебной деятельности, адекватная самооценка профессионально важных качеств;
- операционно-деятельностный, который определяется: объемом и качеством усвоения графических знаний, умений и навыков; прочностью их усвоения; качеством выполнения творческих заданий и графических работ при решении профессионально ориентированных задач; выбором уровня сложности практического задания; результатами контроля различного вида;
- поведенческий, показателями которого являются участие в научно-исследовательской работе, олимпиадах, соблюдение сроков выполнения расчетно-графических работ, активность и самостоятельность на занятиях.
Преподавателю необходимо разработать соответствующий инструментарий, позволяющий объективно оценить уровень сформированности графической компетенции курсантов военного вуза, соответствие полученных результатов обучения инженерной графике поставленным дидактическим целям. Наиболее целесообразным для этого следует признать использование педагогических тестов, системы заданий специфической формы и определенного содержания, расположенных в порядке возрастающей трудности, создаваемой с целью объективной оценки уровня сформированности графической компетенции курсантов военного вуза.
Таким образом, в основе разработки профессионально ориентированной технологии обучения инженерной графике в военном вузе лежит проектирование высокоэффективной учебной деятельности курсантов и управленческой деятельности педагога, направленной на формирование графической компетенции курсантов, и вместе с тем развитие личности курсанта, готовой к самостоятельному выполнению функциональных обязанностей и решению военно-профессиональных задач.
УЧЕНЫЕ
ЗАПИСКИ
Библиографический список
1. Смирнов С.И. Технологии в образовании [Текст] / С.И. Смирнов // Высшее образование в России. - № 1. -1999. - С. 109-112.
2. Педагогика: педагогические теории, системы и технологии [Текст]: учебник для студентов высших и средних педагогических учебных заведений / Под общ. ред. С.А. Смирнова. - 4-е изд., испр. - М.: Издательский центр «Академия», 2001. - 512 с.
3. Педагогика [Текст]: учебное пособие для студентов высших учебных заведений / Под общ. ред. П.И. Пидка-систого. - М.: Российское педагогическое агентство, 1996. - 602 с.
4. Образцов П.И. Дидактика высшей военной школы [Текст] / П.И. Образцов, В.М. Косухин. - Орел.: Академия спецсвязи России, 2004. - 305 с.
5. Краевский В.В. Методология педагогического исследования [Текст]: Пособие для педагога-исследовате-ля / В.В. Краевский. - Самара: Изд-во СамГПИ, 1994. - 165 с.
6. Беспалько В.П. Педагогика и прогрессивные технологии обучения [Текст] / В.П. Беспалько, А.В. Петров. -М.: ИПМО, 1995. - 336 с.
7. Tuning Project [Электронный ресурс]: [сайт]. Режим доступа: http://www. let.rug.nl/TuningProject/index.htm, свободный. - Загл. с экрана.
DEVELOPMENT OF THE IS PROFESSIONAL-ORIENTED TECHNOLOGY OF THE ENGINEERING GRAPHICS TRAINING AT THE MILITARY HIGH SCHOOL
In the article the issues of systematization and structuring of the military high school training contents taking into account knowledge and skills required for the future profession are considered. The technological structure of the professional-oriented technology of the engineering graphics training at the cadets’ graphic competence maturing while studying the subject «graphics Engineering» is described.
Key words: technology of training, engineering graphics, graphics competence, structure training of technology, components training of technology.
M.A. SKRIPKINA
