Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Организационно-педагогические основы компетентностного подхода в подготовке студентов технических вузов к решению технико-экономических задач 12
1.1. Современные требования к уровню подготовки выпускника технического вуза
1.2. Перечень компетенций, которые необходимо сформировать у выпускника технического вуза и характеристики технико-экономических задач 28
1.3. Концептуальные основы формирования профессиональных компетенций у студентов технического вуза 44
Выводы по 1 главе 56
ГЛАВА 2. Пути и средства подготовки студентов вуза к решению технико-экономических задач 58
2.1. Авторская технология использования электронных обучающих систем при подготовки студентов к решению технико-экономических задач 58
2.2. Содержание, методы и средства обучения студентов решению технико-экономических задач 82
2.3. Формы и методы контроля формирования профессиональных компетенций решения технико-экономических задач 109
2.4. Анализ экспериментальных результатов опытной апробации содержания, технологии и комплекса средств формирования профессиональных компетенций в условиях технического вуза 126
Выводы по 2 главе 145
Заключение 148
Библиографический список 152
Приложения 169
- Современные требования к уровню подготовки выпускника технического вуза
- Перечень компетенций, которые необходимо сформировать у выпускника технического вуза и характеристики технико-экономических задач
- Авторская технология использования электронных обучающих систем при подготовки студентов к решению технико-экономических задач
- Содержание, методы и средства обучения студентов решению технико-экономических задач
Введение к работе
Актуальность и значимость темы исследования. Одной из актуальных проблем образования в России является подготовка специалистов, конкурентоспособных на российском и международном рынках квалифицированного интеллектуального труда.
Сегодня, в быстро меняющемся мире технологий, традиционные способы обучения в вузе не позволяют сформировать требуемый уровень подготовки выпускника вуза, т.к. спектр задач, которые ему предстоит решать в процессе трудовой деятельности, слишком широк.
В современных требованиях работодателей к выпускникам технических вузов акцент делается на их способность к практическому решению технико-экономических задач, возникающих в процессе профессиональной деятельности. В то же время образование в вузах больше ориентировано на формирование у студентов знаний и умений.
В этой связи перед техническими вузами возникают задачи: интегрировать традиционные эффективные технологии обучения с новыми прогрессивными, обеспечивающими формирование специалистов требуемого уровня подготовки; переместить акцент в определении содержания и технологий обучения будущих инженеров на формирование профессиональных компетенций решения технико-экономических задач.
В ряде публикаций проблема профессиональной компетенции получила свое развитие в контексте различных исследований педагогов и психологов: с позиций целостности развития личности и общества (Б.Г. Ананьев, В.Г. Афанасьев, СМ. Каган, Л.Н. Коган и др.), ее деятельности (Л.С. Выготский, А.Н. Леонтьев, С.Л. Рубинштейн и др.), познавательной активности личности (К.А. Абульханова-Славская, В.Г. Афанасьев и др.), самореализации (И.С. Кон, А.В. Петровский и др.), особенностей личностного творческого развития (А.Н. Лук, В.А. Моляко, Я.А. Пономарев, Ю.В. Шаро-нин и др.).
Большое внимание к проблеме компетентностного подхода в подготовке специалиста было уделено отечественными учеными В.И. Байденко, А.А. Вербицким, И.Ф. Исаевым, Д.А. Ивановым, А.Г. Кирилловым, Н.А. Селезневой, Ю.Г. Татуром, В.Д. Шадриковым, Е.Н. Шияновым и др. В зарубежных исследованиях проблема нашла отражение в работах Р. Мартенса, У. Клемент, Р. Арнольда, М. Кунцман, С. Тиманн, С. Адам и др.
Как показал анализ психолого-педагогической литературы, понятия «компетентность» и «компетенция» многие исследователи (Н.И. Булаев, Р.Т. Га-реев, М.М. Зиновкина, И.О. Исаев, А.И. Кирьянов, Н.В. Кузьмина, А.И. Мищенко, В.А. Сластенин, Н.Г. Хохлов, А.В. Хуторской, Ф. Цивелли, В.Д. Шадриков, Е.Н. Шиянов и др.) трактуют с позиции личностно-деятельностного подхода.
Анализ указанной литературы показал, что исследования, проведенные отечественными психологами, выявили зависимость развития способностей от включенности обучаемых в соответствующую деятельность (А.А. Бода-лев, Л.С. Выготский, А.Н. Леонтьев, Н.С. Лейтес, К.К. Платонов, С.Л. Рубинштейн и др.), поэтому можно утверждать, что сегодня существуют определенные предпосылки для научного решения проблемы формирования профессиональных компетенций студентов технических вузов.
Однако педагогические исследования (О.В. Варникова, А.Г. Кириллов, Е.В. Шитценко, Л.С. Зинкина и др.) по вышеобозначенной проблеме недостаточно полно отражают специфику и педагогическую ценность организации деятельности студентов технических вузов по решению технико-экономических задач и процесса формирования профессиональной культуры будущего специалиста.
Этим обусловлена актуальность темы данного диссертационного исследования, посвященного разработке необходимого содержания обучения, адекватных методов и средств для формирования способностей и качеств личности, обеспечивающих профессиональную компетентность в области реше-
ния технико-экономических задач.
Проведенное исследование по данной проблеме привело к выводу о необходимости формирования компетентности студентов технических вузов в решении технико-экономических задач как важной составляющей профессиональной культуры современного специалиста. Таким образом, можно выделить противоречия между:
действующей вузовской системой подготовки специалистов технического профиля высшего профессионального образования и новыми современными требованиями к формированию их профессиональной компетенции в решении технико-экономических задач;
потенциальными возможностями подготовки студентов технического вуза и процессом формирования профессиональной компетенции в решении технико-экономических задач.
С разрешением данных противоречий связана научная и практическая проблема исследования: каким образом обеспечить формирование профессиональных компетенций в решении технико-экономических задач у студентов технических вузов.
Решение этой проблемы определило цель исследования: выявить и обосновать пути и содержание обучения, направленные на формирование профессиональной компетенции в решении технико-экономических задач у студентов технических вузов.
Объект исследования: процесс подготовки специалиста в техническом вузе.
Предмет исследования: пути и средства подготовки студентов технического вуза к решению технико-экономических задач.
Гипотеза исследования. Формирование профессиональной культуры и компетенции решения технико-экономических задач у студентов технических вузов возможно, если:
— в основе формирования профессиональной культуры выпускника тех-
нического вуза лежит компетентностный подход, предполагающий личност-но-деятельностную ориентацию в процессе подготовки его к будущей профессиональной деятельности, при этом образовательная деятельность соответствует его посильному темпу и индивидуально ориентированным приемам и методам достижения нормативов подготовки, заложенных в государственных стандартах;
содержание подготовки к успешному решению технико-экономических задач направлено на формирование у студента базовых знаний, умений, опыта и способностей, включающих приобретение комплекса технических знаний, умений, методов и приемов деятельности по совершенствованию технических систем, необходимых для решения технико-экономических задач;
содержание экономической дисциплины органично связано со специальными дисциплинами;
процесс формирования экономической и технической компетентности основан на применении современных информационных средств обучения.
Цель и положения гипотезы определили постановку необходимых исследовательских задач:
Проанализировать требования работодателей к технико-экономической подготовке выпускника современного вуза и выявить специфику экономической подготовки студентов технического вуза.
Конкретизировать следующие понятия: «компетентностный подход», «компетенция», «профессиональная компетентность», «компетентность в решении технико-экономических задач».
Выявить возможности реализации компетентностного подхода в образовательном процессе технических вузов.
Разработать условия формирования компететности студентов технических вузов в решении технико-экономических задач.
Экспериментально проверить эффективность формирования
профессиональной компетентности студентов вузов технического профиля в решении технико-экономических задач.
6. Разработать методические рекомендации и содержание учебного материала по работе с компьютерной программой электронной информационной обучающей системой «Экономика» и содержание учебного материала по дисциплине «Функционально-стоимостной анализ с элементами теории решения изобретательских задач».
Методологической и теоретической основой исследования являются:
общедидактическая теория содержания образования (В.В. Краевский,
И.Я. Лернер, Н.М. Скаткин и др.); теория высшего педагогического образо
вания (СИ. Архангельский, Ю.К. Бабанский, В.П. Беспалько и др.); акмеоло-
гический подход (К.А. Абульханова-Славская, Н.В. Васина,
Л.Г. Лаптев, В.А. Сластенин и др.); эвристические методы как главные про
цессуальные характеристики творческой деятельности (В.И. Андреев,
А.В. Хуторской и др.); системный (Л. Берталанфи и др.) личностный, дея-
тельностный подходы (М.М. Зиновкина и др.); концепция компетентностного
подхода к подготовке специалистов (В.И. Байденко,
Ю.Г. Татур, В.Д. Шадриков и др.).
Для решения поставленных задач исследования применялись следующие методы:
теоретические методы: изучение и анализ литературы и исследований по проблемам экономической подготовки и компетентностного подхода; классификация, сравнение, обобщение; ретроспективный анализ сложившегося опыта экономической подготовки студентов в вузах, анализ нормативно-методических документов по вопросам профессионального образования, концептуальные обоснования и анализ педагогической практики;
эмпирические методы: педагогическое наблюдение, анкетирование, изучение и обобщение опыта;
— педагогический эксперимент (констатирующий, формирующий и контрольный): работа по разработанным материалам и методическим рекомендациям для преподавателей по формированию технико-экономической компетентности студентов.
Экспериментальная база исследования. Исследовательская работа осуществлялась в Московском. государственном индустриальном университете на кафедре «Профессиональная педагогика и креативное образование», в Государственном институте новых форм обучения в г. Москве и в филиале Московского государственного индустриального университета в г. Рославль Смоленской области.
В педагогическом эксперименте (в течение 9 лет) принимали участие студенты МГИУ приемов 2001/02, 2002/03, 2003/04 уч. гг. Для проведения исследования были выделены экспериментальные группы, так как учебный модуль, включающий дисциплину «Экономика» с использованием ЭИОС и дисциплину «ФСА-ТРИЗ» является также экспериментальным. Количество студентов, участвующих в эксперименте - 2001/02 уч. г. приема — 67 человек, 2002/03 уч. г. приема - 71 человек, 2003/04 уч. г. приема - 68.
Основные этапы исследования
Первый этап (1997—2000 гг.). Изучение состояния данной проблемы в теоретических исследованиях и педагогической практике. Выявление и обоснование проблемы исследования. В этот период был проведен констатирующий эксперимент, определены цель, гипотеза и задачи исследования.
На втором этапе (2001—2003 гг.) в ходе опытной работы формирующий эксперимент: разработано содержание дисциплины «Функционально-стоимостный анализ с элементами теории решения изобретательских задач», разработана структура электронной обучающей системы «Экономика» и методика ее использования в учебном процессе.
Третий этап (2004—2006 гг.) включающий проведение контрольного эксперимента; проверку гипотезы исследования, обработку и обобщение
полученных результатов; формулирование теоретических выводов; анализ и обсуждение данных опытно-экспериментальной работы; завершение литературного и графического оформления диссертационного исследования. Научная новизна исследования заключается в следующем:
раскрыты дидактические возможности компетентностного подхода в подготовке студентов технического профиля к решению технико-экономических задач;
выявлены особенности формирования профессиональной компетенции у студентов технических вузов, отличающиеся от действующей системы подготовки выпускника технического вуза достижением значимого результата в процессе практической деятельности при решении профессиональных технико-экономических задач;
выявлены особенности экономической подготовки студентов технических вузов при использовании в учебном процессе электронных обучающих систем и их влияние на формирование компетенций будущего специалиста технического профиля;
разработаны условия и средства формирования профессиональной компетентности студентов технических вузов, направленные на повышение качества подготовки специалиста.
Теоретическая значимость исследования состоит в том, что:
внесен вклад в разработку проблемы теоретико-методического обеспечения повышения качества подготовки специалиста в вузе технического профиля на основе формирования компетентности студентов в решении технико-экономических задач;
обоснованы особенности профессиональной подготовки студентов технических вузов и роль компетентностного подхода в ее осуществлении: разработка взаимосвязи содержания экономической дисциплины со специальными курсами, формирование адекватной методики формирования знаний, умений, опыта практического применения в решении технико-
экономических задач.
Практическая значимость данного исследования определяется разработанными методическими материалами, которые могут быть использованы преподавателями вузов в учебном процессе, а также в системе повышения квалификации педагогических работников и преподавателей вузов различных специальностей.
Достоверность научных положений и выводов обеспечена соблюдением основных требований, предъявляемых к организации и проведению педагогического эксперимента; воспроизводимостью экспериментальных результатов; комплексным использованием разнообразных методов исследования; современной экспериментальной базой; методами математической статистики.
На защиту выносятся следующие положения:
процесс подготовки компетентных специалистов в области машиностроения, отвечающий требованиям современного рынка труда, включает изучение комплекса органично связанных между собой дисциплин «Экономика» и «Функционально-стоимостный анализ с элементами теории решения изобретательских задач»;
компетентностный подход к подготовке студентов технических вузов обладает рядом принципов и дидактических возможностей (научность, наглядность и доказательность, информативность, креативность), позволяющих значительно повысить процент выпускников, которые способны самостоятельно решать практические технико-экономические задачи;
необходимым условием формирования у студентов профессиональных компетенций решения технико-экономических задач является приобретение умений и практического опыта в проведении функционально-стоимостного анализа технических систем.
Апробация и внедрение результатов исследования
Основные положения и предварительные результаты исследования док-
ладывались и были одобрены на заседаниях Межвузовского научно-образовательного центра инженерного творчества Московского государственного индустриального университета и кафедры «Профессиональная педагогика и креативное образование» Московского государственного индустриального университета, на первой Международной научно-практической конференции «Креативная педагогика XXI в.», (1998 г.), Региональной научно-практической конференции ТРИЗ - организации Москвы и Московской области (2003 г.), на пятой Международной научно-практической конференции «Механизмы внедрения новых направлений науки и технологий в системы образования» (2004 г.), на Международной научно-практической конференции «Качество дистанционного образования: концепции, проблемы, решения. EDQ-2005» (2005 г.).
Основные результаты исследования внедрены в практику работы в Государственном образовательном учреждении Московский государственный индустриальный университет, в Государственном институте новых форм обучения в г. Москве и в филиале Московского государственного индустриального университета в г. Рославль Смоленской области.
Структура диссертации
Работа состоит из введения, двух глав, заключения, списка литературы из 197 наименования и 12 приложений. Основной текст диссертации изложен на 152 страницах, содержит 20 таблиц и 49 рисунков.
Современные требования к уровню подготовки выпускника технического вуза
«Мы намерены и дальше идти по пути присоединения к ВТО на приемлемых, стандартных условиях, не выходящих за рамки общепринятых, на которых в ВТО вступали и другие страны» заявил Президент РФ Владимир Путин на ежегодной пресс-конференции в Кремле, 31 января 2006 г. [197].
Интеграция России в международные рыночные отношения требуют существенных изменений в экономике страны, так как сегодня наблюдается значительное отставание России по многим позициям, как в производстве товаров, в так и в представлении услуг, в частности образовательных.
ВТО (World Trade Organization - WTO) основанная в 1995 году глобальная международная организация,. которая занимается правилами международной торговли. Основу ВТО составляют соглашения, согласованные, подписанные и ратифицированные большинством стран-участниц международной торговли. Цель ВТО - помощь производителям товаров и услуг, экспортерам и импортерам в ведении их бизнеса. ВТО является преемником GENERAL AGREEMENT ON TARIFFS AND TRADE - GATT. (Генеральное соглашение по тарифам и торговле).
Анализ причин отставания проводился в связи с подготовкой специалистов для производственной сферы экономики, в частности машиностроительной промышленности, в следующей логической последовательности: выявить современные требования к выпускникам вузов со стороны российских работодателей, сравнить их с требованиями, предъявляемыми к выпускникам из зарубежных стран, развитых в техническом отношении, установить различия между современными требованиями к выпускникам, предъявляемыми работодателями и требованиями к квалификации выпускника вуза по государственным образовательным стандартам.
Одной из ключевых отраслей любой развитой в экономическом отношении страны является машиностроение. Сравнивая доли машиностроительных производств в разных станах, можно отметить значительное отставание России. Например, доля машиностроительного производства в странах с высокоразвитой экономикой достигает примерно 50% от общего объема производства (в Японии - 50%, в Германии - 48%, в США - 40,1%) а Россия, располагающая инженерным и научно-техническим потенциалом, большим опытом прошлых лет, огромными территориями для развития машиностроения, рядом новых научно-технических решений, позволяющих создавать конкурентоспособную продукцию,- только 18%. [165].
Экономическое состояние страны определятся в большой степени технологиями, которые становятся все сложнее и в тоже время более доступными для производителей в разных странах. Это, в свою очередь, влечет за собой изменения требований к специалистам, а подготовка кадрового потенциала соответствующего уровня является одной из ключевых составляющих позиций, определяющих успешную экономическую деятельность страны.
Сегодня большинство вузов готовят для машиностроительной отрасли специалистов через освоение упрощенных производственно-технических задач, при этом предполагается, что технология работы на производстве остается неизменной длительное время. Такая система подготовки инженерных кадров, ранее вполне конкурентоспособной как часть централизованной экономики, к началу 90-х годов стала утрачивать мировую конкурентоспособность.
С целью определения состояния подготовки студентов вузов, проведем анализ в следующей последовательности: изучим требования к выпускнику как отечественных, так и зарубежных работодателей, проанализируем их и обобщим в группы по существенным признакам, затем сравним их с требованиями к выпускникам вуза, определенные в государственном образовательном стандарте.
Основной задачей технического вуза сейчас является подготовка инженера 21 века, способного быть конкурентоспособным на российском и международном рынках труда. Анализ специализированной литературы о кадровом состоянии страны, показал тенденцию изменения требований, предъявляемых работодателями к выпускникам технических вузов в сторону формирования у них определенных компетенций.
Анализ данных, полученных компанией Graduate Recruitment [85] в результате мониторинга рынка интеллектуального труда, проведенного в 2003/2004 году, позволяют констатировать следующее:
1. В отличие от советских времен первыми осваивают новейшие технологии не профильные вузы, а предприятия, работающие в условиях рынка. Выпускники вузов не приносят на предприятие ничего нового в области своей профессиональной подготовки.
2. Выпускники вузов рассматриваются работодателями лишь как исходный материал для подготовки полноценного специалиста. Полученное в вузе образование не позволяет молодому специалисту немедленно включиться в работу.
Исследователи Graduate Recruitment изучили позиции руководства 154 компаний, выделили факторы, оказывающие влияние на привлечение молодых специалистов и расположили их в соответствии с количеством полученных положительных ответов.
1. Выпускники привлекаются на специфичные позиции, а также на должности, имеющие ограничения по возрасту (44 компании) - это стартовые и линейные позиции, которые не интересны опытным специалистам как по характеру выполняемой работы.
2. Принимая выпускника на работу, компания рассматривает возможность "вырастить сотрудников под себя" (43 компании) - для некоторых отраслей на рынке труда просто не существует опытных специалистов с необходимой квалификацией. Для большинства отраслей такие специалисты существуют, но высокий спрос на работников при одновременном их дефиците приводят к тому, что вложения в молодых специалистов, необходимые для их обучения и развития, являются более эффективным решением, чем при влечение "дорогих" опытных специалистов. С другой стороны, компания может иметь свои специфичные требования к знаниям и навыкам, и для нее эффективнее обучить выпускника вуза, чем "переучивать" специалистов с опытом работы.
Перечень компетенций, которые необходимо сформировать у выпускника технического вуза и характеристики технико-экономических задач
Традиционная подготовка инженеров, ориентированная на формирование знаний, умений и навыков в предметной области, все больше отстает от современных требований рынка труда, и это является одной из актуальных проблем образования не только для России, но и для всего мирового сообщества. Решение этой проблемы связано с модернизацией содержания образования, оптимизацией способов и технологий организации образовательного процесса. В Приложении к приказу Минобразования России от 11.02.2002 N 393 «Концепция модернизации российского образования на период до 2010 года» подчеркивается, что одно из приоритетных направлений модернизации российского образования является формирование компетентности [84], а присоединение России к Болонскому процессу еще более актуализировало эту тему: в соответствии с ним предполагается формирование «системы сравнительных и сопоставимых квалификаций высшего образования, в которой квалификации описывались бы в терминах учебной нагрузки, уровня, результатов обучения, компетенций и профиля [16]. Реализация целей Болон-ской декларации на институциональном уровне представлена в проекте «Настройка образовательных структур». Главной задачей проекта является определение точек конвергенции и выработка общего понимания содержания квалификаций по уровням в терминах компетенций и результатов обучения [183]. Таким образом, можно констатировать, что происходит изменения оценки уровня образования, при котором понятия «подготовленность», «образованность», «общая культура», «воспитанность», дополняют понятия «компетенция», «компетентность» обучающихся. И в то же время, проведенный нами анализ литературы показал многомерность и неоднозначность трактовок понятий «компетенция» и «компетентность».
Рассмотрим понятия, необходимые для нашего исследования: компетенция, компетентность, ключевые компетенции, профессиональная компетентность.
В малом энциклопедическом словаре Брокгауза и Ефрона «Компетенция» определена как обладание достаточными знаниями о предмете. Оценим соотношения между понятиями «компетентность», «компетенция» и «компетентный» с позиций психолого-педагогического подхода.
Понятие «компетентный» в русском языке используется давно: в «Толковом словаре русского языка» под ред. Д.Н. Ушакова, (еще в 1935 г.) встречается определение «компетентный [от лат. competens - соответствующий, способный] - осведомленный, являющийся признанным знатоком в каком- либо вопросе. Схожее определение мы находим и в словаре Ожегова: «знающий, осведомленный, авторитетный в какой-либо области (компетентный специалист)» [114].
В современных педагогических исследованиях (А.И. Башкирский, И.Ф. Исаев, Д.А. Иванов, А.Г. Кириллов, К.Г. Митрофанов, А.И. Мищенко, В.А. Сластенин, О.В. Соколова, Ю.Г. Татур, Е.Н. Шиянов) к пониманию компетентности подходят с точек зрения личностно - деятелыюстного подхода.
В Концепции модернизации российского образования также делается упор на личностный характер понятия: компетентность - это «способность к осуществлению практической деятельности, требующей наличия понятийной системы и, следовательно, понимания, соответствующего типа мышления, позволяющего оперативно решать возникающие проблемы и задачи» [84].
Компетентность, по мнению А.В. Хуторского, — «это владение, обладание человеком соответствующей компетенцией, включающей его личностное отношение к ней и предмету деятельности. Под компетенцией понимается совокупность качеств личности (знаний, умений, навыков, способов деятельности), задаваемых по отношению к определенному кругу предметов и процессов и необходимых, чтобы качественно и продуктивно действовать по отношению к ним. Эти понятия необходимо разделять: компетенция - заранее заданное требование (норма) к образовательной подготовке человека, а компетентность — уже состоявшееся его личностное качество (совокупность качеств) и минимальный опыт по отношению к деятельности в заданной сфере». [174].
Рассматривая понятие «компетентность» с психологической (рефлексивной) точки зрения, обратимся к трудам Н.В. Кузьминой: «Компетентность как устойчивая, основанная на специфике мыслительных процессов эффективного социального опыта, способность понимать самого себя, а также других людей, их взаимоотношения и прогнозировать межличностные события [91, с.105].
Рассмотрим, как трактуют понятие компетентности зарубежные исследователи. Ф. Цивелли, проанализировав состояние проблемы в мировой практике, выделил следующие трактовки компетентности:
Для североамериканцев привычно связывать компетентность с базовыми характеристиками человека, которые обусловливают его выдающиеся успехи в определенных видах деятельности.
В континентальной Европе компетентность чаще связывают со способностями, личностными чертами и приобретенными знаниями.
В Великобритании преобладает мнение, что компетентность должна определяться как соответствие результатов деятельности индивида сложившимся стандартам [193].
Для нашего исследования несомненный интерес представляет работа Д.А. Иванова, К.Г. Митрофанова и О.В.Соколовой [70, с.7], в которой дается следующее определение: «Компетентность - умение человека справляться с решением какой-либо значимой задачи (круга задач). Компетентность, по мнению авторов, - это характеристика, даваемая человеку в результате оценки эффективности его действий, направленных на разрешение определенного круга значимых для данного общества задач». Авторы предлагают в качестве меры компетентности рассматривать эффективность решения проблемных ситуаций. В дальнейшем мы будем опираться именно на такое определение компетентности.
По мнению А.Г. Кириллова [80], компетентность - это сложная системная характеристика личности, органично сочетающая теоретический и практический компоненты, всегда применима к конкретной предметной области, оценивается эффективностью решения практической задачи. Процесс формирования компетентности (в отличие от развития) является конечным, и может служить целью образования.
Сравним понятия «компетентность» и «результат образования как образованность». По мнению Ю.Г. Татура [160], результат образования потенциален: он является основой для деятельности, компетентность же характеризует способность человека использовать эту базу для успешной деятельности. Таким образом, можно сделать вывод, что компетентность - есть реализованная образованность. Сравнение понятий «компетентность» - «умение», [160], показывает, что умение, как и компетентность, связано с успешной деятельностью. Умение можно отнести к операционно-технологическому арсеналу специалиста, в то время как компетентность включает и когнитивную, и этическую, и социальную составляющие. Компетентный человек (специалист с высшим образованием) знает не только как сделать (умение), но и то, почему надо делать именно так, способен осуществить выбор из арсенала своих умений, которые наилучшим образом отвечают условиям, необходимым для решения данной проблемы. Т.е. умение является составной частью компетентности, его материализованной сущностью. Компетентность - это сумма умений, умноженная на морально-волевые качества человека, его мотивацию и стремление.
В документах Болонского процесса подход к результату образования как возможной основе формирования общего понимания содержания компетенций стал основополагающим.
Авторская технология использования электронных обучающих систем при подготовки студентов к решению технико-экономических задач
Теоретический анализ проблемы формирования у студентов технических вузов профессиональных компетенций в решении технико-экономических задач, проведенный нами в первой главе, позволил наметить и обосновать основные направления ее решения.
Данное исследование проводилось в течение семи лет (с 1999 по 2006 гг.) на базе Московского государственного индустриального университета, на материале учебного модуля, включающего дисциплину «Экономика» с использованием электронной обучающей системы (ЭИОС) и дисциплину «Функционально - стоимостный анализ с применением теории решения изобретательских задач (ФСА - ТРИЗ)».
Экспериментальное исследование проводилось в три этапа. Первый этап (1999-2000 гг.) - изучение и анализ, психолого-педагогической, методической литературы по проблеме исследования.
Второй этап (2000-2002 гг.) - теоретическое исследование проблемы, отработка понятийного аппарата, гипотезы и методики исследования, разработка технологии использования электронных обучающих систем в подготовке студентов к решению технико-экономических задач и разработка содержания, методов и средств обучения студентов решению технико-экономических задач
Третий этап (2002-2006 гг.) - этап экспериментальной проверки разработанных теоретических положений и технологий, внедрение полученных результатов в практику вуза и оформление результатов исследования в виде учебных и методических разработок и кандидатской диссертации.
Экспериментальное исследование включало в себя дидактическое и педагогическое наблюдение, тестирование, интервьюирование, беседы со студентами, анкетирование.
Для исследования реального состояния проблемы формирования у студентов компетенций решения технико-экономических задач студентами технического вуза при освоении учебного модуля, включающего дисциплины «Экономика» с использованием ЭИОС и «Функционально-стоимостный анализ с элементами теории решения изобретательских задач», и определения исходных данных был применен метод педагогического исследования — констатирующий эксперимент.
В эксперименте принимали участие студенты (206 человек) Московского государственного индустриального университета (специальности «Автомобили и двигатели»). Исследуемые группы были выбраны таким образом, чтобы студенты были примерно одного возраста (18-19 лет), юноши составляли от всех опрашиваемых — 98%, все студенты группы имели одинаковую начальную подготовку (среднее образование), примерно равный уровень академической успеваемости.
Суть констатирующего эксперимента заключалась в следующем: определить степень сформированное умений использовать информационными технологиями в учебном процессе; определить уровень подготовки к решению технико-экономических задач.
Данное исследование осуществлялось с 2001 по 2004 гг. методами педагогического наблюдения, а также были разработаны специальные анкеты и задания. Соответствие разработанных заданий требованиям, предъявляемым к задачам технико-экономического класса, было подтверждено инженерами производственного предприятия АМО ЗИЛ (Приложение 1).
Для оценки умений работать с компьютерной техникой студентам предлагалось заполнить анкету (Приложение 2), ответы на которую позволяли понять степень владения компьютерными программами: редакторами — тек стовыми и графическими, игровыми программами, учебными программами. После проведения анализа ответов студенты демонстрировали указанные ими умения при работе в компьютерном классе. 97 % студентов показали, что ответы в анкете соответствуют их умениям.
Для определения уровня готовности к решению технико-экономических задач студентам также были предложены для решения задачи совершенствования изделий: «Тормозной цилиндр», «Фильтр очистки топлива», «Тормозная колодка», «колесо». Цель данного исследования заключалась в проверке способности студентов обосновывать выбор элементов, из которых построены изделия, предлагать варианты модернизации элементов изделий. 99% студентов задачу не решили.
Для оценки уровня развития способностей, составляющих профессиональную компетенцию в решении технико-экономических задач, мы использовали ориентировочную анкету В.И. Андреева [14, с. 90, 93]. Анкета скорректирована применительно к процессу подготовки студентов к решению технико-экономических задач (Приложение 3).
Анкета рассчитана на использование 9-баллыюй шкалы оценок уровня развития способностей, составляющих профессиональную компетенцию решения технико-экономических задач. На этапе констатирующего эксперимента оценки выставлялись самими студентами.
Все материалы исследования заносились в карту педагогической оценки и самооценки способностей, составляющих профессиональную компетенцию в решении технико-экономических задач (Приложение 4) [14, с. 101].
Результативность деятельности по решению технико-экономических задач на этом этапе не учитывалась.
При проведении исследования развития способностей, составляющих профессиональную компетенцию решения технико-экономических задач, для нас была важна не сама по себе самооценка способностей какого-либо студента, а тенденция, динамика (т. е. повышение или снижение оценки) развития способностей, выявляемая при сравнении оценок предыдущих и последующих серий испытаний.
Анализ результатов констатирующего эксперимента позволяет сделать вывод, что респонденты обладают низким уровнем развития умения решать технико-экономические задачи, и уровень развития способностей, составляющих компетенцию решения технико-экономических задач также ниже среднего. В то же время, уровень умений работать с компьютерными программами высок.
Из вышесказанного можно сделать вывод, что рассматриваемая в настоящем исследовании педагогическая проблема существует и требует последовательного решения.
Следующей фазой нашего исследования был формирующий эксперимент, в задачи которого входило:
Разработать и проверить эффективность содержания, методов и средств обучения студентов решению технико-экономических задач.
Разработать и проверить технологию использования электронных обучающих систем в подготовке студентов к решению технико-экономических задач.
Целью формирующего эксперимента являлось формирование у студентов технических вузов профессиональных компетенций в решении технико-экономических задач в процессе комплексного освоения учебного модуля, включающего дисциплину «Экономика» с использованием ЭИОС и «Функционально-стоимостный анализ с элементами теории решения изобретательских задач».
Содержание, методы и средства обучения студентов решению технико-экономических задач
Содержание, методы и средства обучения мы сориентировали в соответствии с задачами нашего исследования, решение которых позволяет сформировать профессиональные компетенции в решении технико-экономических задач.
Для формирования умений решать технико-экономические задачи в содержание учебного модуля входит дисциплина «Функционально-стоимостный анализ с элементами решения технико-экономических задач». Данную дисциплину студенты неэкономических специальностей изучают на 3, 4, 5 и 6 семестрах.
Сущность метода функционально-стоимостного анализа, положенного в основу дисциплины «Функционально-стоимостный анализ с элементами решения технико-экономических задач» (ФСА-ТРИЗ), заключается в поэтапном исследовании функций, выполняемых технической системой, с позиций системного подхода, направленного, в конечном счете, на минимизацию затрат в сфере проектирования, производства и эксплуатации, при сохранении ее качеств и полезности. Соответственно, владение методикой проведения функционально-стоимостного анализа технических систем в сочетании с методикой поиска и принятия решения при совершенствовании технических систем обеспечивает формирование у студентов следующих профессиональных компетенций: системного анализа и синтеза технических систем, выявление проблем и формулировка задач по их разрешению, планирование деятельности в процессе поиска решений задач, работа в команде и другие.
Следует отметить, что данный метод анализа и совершенствования технических систем разработан для применения инженерами в их профессиональной деятельности, и изучался, как правило, на курсах повышения квалификации. Сложность обучения студентов данной методике заключается в отсутствии у них достаточного опыта практической инженерной и производственной деятельности. Поэтому при обучении используется весь спектр методов в разумном сочетании: информационно-рецептивный (представление учебной информации теоретического характера); репродуктивный (составление и предъявление заданий на воспроизведение знаний); проблемного изложения (постановка проблемы и демонстрация пути ее решения); эвристический (постановка проблем, составление и предъявление заданий на выполнение отдельных этапов проблемных технико-экономических задач, планирование алгоритма решения, руководство деятельностью студента, в которое входит корректировка и создание промежуточных проблемных ситуаций); исследовательский (предъявление студентам реальных технико-экономических задач для поиска решения).
При этом студенты используют следующие средства обучения: рабочая программа (Приложение 5), учебно-методическое пособие и сборник заданий, разработанные автором, рабочая тетрадь (Приложение 6), предназначенная для корректировки преподавателем самостоятельной работы студентов при выполнении ими курсовой работы по ФСА, конспект лекций, динамические презентации, учебно-тренировочный комплект объектов ФСА.
Формы обучения: лекции (34 часа), семинары (17 часов), самостоятельная работа (114 часов), промежуточное и итоговое тестирование, Интернет-форум, самостоятельное выполнение заданий в виде динамических презентаций.
Как указывалось в главе 1, формирование у студентов профессиональных компетенций в решении технико-экономических задач происходит поэтапно. Рассмотрим их более подробно.
В процессе изучения дисциплины ФСА-ТРИЗ студенты исследуют технические системы, осваивая компоненты анализа в соответствии с разработанной автором методикой. При этом они расчленяют модель технической системы на подсистемы, выявляют все функции, выполняемые системой, формулируют задачи, осуществляют поиск новых эффективных решений технико-экономических задач.
Изучение студентами метода функционально-стоимостного анализа технических систем с элементами теории решения изобретательских задач обеспечивает формирование профессиональных компетенций, необходимых для решения технико-экономических задач. Разработанный для использования в практической деятельности новаторами производства, метод обеспечивает создание у студентов, еще не знакомых с практической инженерной деятельностью, установок на творческий подход к будущим профессиональным обязанностям, способствует расширению возможностей применения приобретенных знаний в разных сферах человеческой деятельности.
В основе метода лежит несколько принципов, один из которых следующий: любая мыслительная деятельность человека начинается с появления потребности в ней. Психическое состояние, когда человек обнаруживает проблему и начинает поиск ее решения, у каждого человека возникает по-разному. Известны случаи, когда в одной и той же ситуации один видит проблему и ищет ее решение, а другой даже не замечает ее. Это различие в способности чувствовать проблему часто приводит к успеху или неудаче в делах и стремлениях.
Психологи представляют деятельность как последовательную причинно-следственную цепочку мыслительных процессов (рисунок 17) [189; 190].
