Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Развитие графических умений курсантов как педагогическая проблема 11
1.1. Особенности профессиональной подготовки курсантов для системы Государственной противопожарной службы 11
1.2. О сущности понятий «знания», «умения», «графические умения» 30
1.3. Особенности формирования и развития графических умений 50
1.4. Роль графических задач и упражнений в развитии графических умений 66
Выводы по первой главе 85
ГЛАВА 2. Структура и содержание процесса развития графических умений у курсантов 88
2.1. Содержание графических дисциплин в профессиональной подготовке курсантов 88
2.2. Методика развития графических умений курсантов . 100
2.3. Методическое обеспечение преподавания графических дисциплин 107
2.4. Результаты опытно-экспериментальной работы 126
Выводы по второй главе 160
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 162
БИБЛИОГРАФИЯ
- Особенности профессиональной подготовки курсантов для системы Государственной противопожарной службы
- О сущности понятий «знания», «умения», «графические умения»
- Особенности формирования и развития графических умений
- Содержание графических дисциплин в профессиональной подготовке курсантов
Введение к работе
Актуальность темы исследования. Тенденции развития современной цивилизации, усиление роли личности в обществе и производстве, рост потребности в получении образования, гуманизация и демократизация общественных отношений, интеллектуализация труда, быстрая смена техники и технологии обусловливают необходимость качественной профессиональной подготовки выпускников высших учебных заведений.
Становление рыночной экономики в России потребовало большей универсализации профессиональных функций при подготовке специалистов Государственной противопожарной службы (ГПС), способных ориентироваться в быстро меняющихся социально-экономических ситуациях, обладать определенным набором технических и технологических знаний. Современная экономическая ситуация требует от специалистов ГПС оперативности в принятии решений, способности решать интеллектуальные задачи в чрезвычайных ситуациях. Рост конкурентоспособности кадров значительно увеличивает спрос на подготовку практико-ориентированных специалистов, что повышает требования к их фундаментальным знаниям, многофункциональным умениям и навыкам.
Повышенные требования к уровню подготовки специалистов для Государственной пожарно-спасательной службы Министерства РФ по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий (МЧС России) предполагает изменение сложившихся подходов к организации процесса обучения, создание условий для усвоения будущими специалистами профессиональных знаний, умений и навыков. При этом важнейшим условием активного и сознательного обучения является профессиональная направленность, которая оказывает стимулирующее влияние на познавательную деятельность курсантов, побуждая их к самостоятельности и творческой активности.
Проблема развития графических умений у курсантов Академии государственной противопожарной службы относится к числу тех, которые имеют важнейшее значение для их будущей профессиональной деятельности. Особую актуальность и значимость эта проблема приобретает в связи с переходом академии на подготовку специалистов Государственной противопожарной службы с высшим образованием.
Выбор темы исследования определен спецификой развития графических умений у курсантов и обусловлен следующими обстоятельствами.
Во-первых, необходимостью решения одной из основных проблем в области подготовки специалистов для системы Государственной противопожарной службы - нехватки специалистов с высшим образованием.
Во-вторых, графические умения относятся к числу наиболее значимых для профессиональной подготовки курсантов, и их развитие следует рассматривать в целостности, взаимосвязи и взаимообусловленности. В связи с этим возникает необходимость разработки такого подхода к структуре и содержанию образования, поиска путей развития графических знаний и умений, которые способствовали бы будущей успешной профессиональной деятельности специалиста.
В-третьих, проблема развития умений достаточно полно и глубоко разработана в теории и методике обучения в высшей технической школе. Однако особенности развития графических умений у курсантов Академии противопожарной службы требуют переосмысления, уточнения и корректировки.
В-четвертых, в настоящее время для преподавателей и курсантов недостаточно разработаны методические пособия и рекомендации, нацеленные на успешность развития графических умений.
Степень разработанности проблемы и теоретическая база исследования. На протяжении длительного периода в психолого-педагогической и методической литературе обсуждаются различные аспекты профессиональной подготовки специалистов (С.Я. Батышев, М.Е. Дуранов, Э.Ф. Зеер,
Е.А. Климов, Л.М. Куликов, А.Я. Наин, Г.Н. Сериков и др.), закономерностей
и принципов профессионального становления личности (Б.Г. Ананьев, Л.М. Кустов, Н.А. Фомин и др.), интеграции педагогического и технического знания (М.Н. Берулава, Ю.С. Тюнников, Н.К. Чапаев и др.), использования задач в обучении (Г.А. Балл, Г.Д. Бухарова, А.Н. Леонтьев, Н.Н. Тулькибаева и др.).
Особое влияние на логику исследования оказали работы по теории дея-тельностного подхода (Л.С. Выготский, В.В. Давыдов, П.Я. Гальперин, С.Л. Рубинштейн, Н.Ф. Талызина и др.), управлению учебной деятельностью (СИ. Архангельский, В.А. Беликов, В.П. Беспалько, А.Я. Наин, А.А. Наин, Н.К. Окунева и др.).
Существенный вклад в теорию и практику решения задач в общеобразовательной и профессиональной школе внесли отечественные дидакты и методисты (И.Я. Лернер, Л.М. Фридман, А.Ф. Эсаулов и др.).
Научные основы формирования графических знаний и умений, цели, содержание и методы обучения графической деятельности раскрыты в работах А.Д. Ботвинникова, Е.В. Ксенчук, Б.Ф. Ломова, Ф.И. Плешкан, Н.Ф. Четверу-хина и др. Различные аспекты формирования наглядных образов в структуре познания рассмотрены A.M. Авериным, М.Д. Александровой, Б.Г. Ананьевым, Н.Ю. Вергилис, В.П. Зинченко, Н.И. Поливановой, Ю.И. Филатовым и др.
Анализ состояния исследуемого вопроса в теории и практике обучения показывает, что недостаточно полно разработаны педагогические условия развития графических умений у будущих специалистов Государственной противопожарной службы в связи с принятием в 2002 г. Концепции совершенствования образовательной деятельности и подготовки кадров в системе ГПС до 2010 года.
В связи с вышеизложенным сформулируем проблему исследования: каковы педагогические условия развития графических умений у курсантов на этапе совершенствования образовательной деятельности и подготовки кадров
в системе Государственной противопожарной службы.
Отсюда возникает противоречие, выражающееся в необходимости овладения курсантами графическими умениями с учетом их будущей профессиональной деятельности и слабой разработанностью педагогических условий, способствующих успешности их развития.
В исследовании нами введено ограничение: процесс развития графических умений рассмотрен на примере курса «Инженерная графика» у курсантов Екатеринбургского филиала Академии государственной противопожарной службы.
Цель исследования — теоретически обосновать и разработать педагогические условия, способствующие успешному развитию графических умений курсантов.
Объект исследования — развитие графических умений в профессиональной подготовке курсантов Академии государственной противопожарной службы.
Предмет исследования — педагогические условия, обеспечивающие успешное развитие графических умений у курсантов.
В основу диссертационного исследования положена следующая гипотеза. Развитие графических умений у курсантов будет успешным при соблюдении следующих педагогических условий:
разработана структура и содержание обучения графическим дисциплинам;
разработана модель поэтапной диагностики уровня сформированно-сти графических умений;
создан учебно-методический комплекс по инженерной графике, включающий экспериментальные рабочие программы, электронное учебное пособие, методические указания к выполнению практических и контрольных работ, систему графических задач, упражнений и тестов;
Цель и гипотеза исследования обусловили постановку следующих задач.
Изучить предпосылки разработанности проблемы в педагогической теории и практике обучения.
Уточнить педагогические условия, способствующие успешному развитию графических умений.
Теоретически обосновать и разработать модель поэтапной диагностики уровня сформированности графических умений.
Разработать учебно-методический комплекс по инженерной графике.
Экспериментально проверить эффективность педагогических условий.
Методологической и теоретической основой исследования являются системный анализ (В.Г. Афанасьев, И.В. Блауберг, Э.Г. Юдин), теория деятельности (Л.С. Выготский, А.Н. Леонтьев, С.Л. Рубинштейн), теория поэтапного формирования умственных действий (П.Я. Гальперин, Н.Ф. Талызина), теоретико-методологические подходы к процессу обучения (С.Я. Батышев, А.Я. Наин, A.M. Новиков, П.Н. Новиков), фундаментальные работы по дидактике (Ю.К. Бабанский, И.Я. Лернер, П.И. Пидкасистый, С.А. Смирнов, И.Ф. Харламов).
В ходе исследования применялись различные теоретические и экспериментальные методы. Теоретические методы исследования включали в себя анализ и синтез философской, психологической, педагогической и методической литературы по проблеме, обобщение и систематизацию научных положений по теме исследования, анализ учебно-методических материалов по профессиональному обучению. Экспериментальные методы представлены в виде анкетирования, наблюдения, опытно-экспериментальной работы.
В ходе исследования автор использовал свой опыт работы в системе среднего и высшего пожарно-технического профессионального образования в должности преподавателя специальных дисциплин.
Основные этапы исследования.
На первом этапе, теоретико-поисковом (1999-2000), изучалось состояние исследуемой проблемы в теории и практике работы учебных заведений
МЧС России. Были намечены и разработаны теоретические предпосылки исследования, сформулированы гипотеза, проблема и задачи исследования. Выявлены педагогические условия, способствующие успешному развитию графических умений у курсантов в процессе обучения. Определены возможности и особенности развития этих умений при изучении графических дисциплин.
На втором этапе, обучающем (2001-2002), разработаны методологические и теоретические основы исследования, определены его структура и содержание, дано теоретическое обобщение проблемы развития графических умений у курсантов Екатеринбургского филиала Академии противопожарной службы.
На третьем этапе, заключительном (2003-2004), разработан учебно-методический комплекс по инженерной графике и модель поэтапной диагностики уровня сформированности графических умений. Проводилась экспериментальная апробация разработанного учебно-методического комплекса со студентами различных факультетов Екатеринбургского филиала Академии государственной противопожарной службы, определялась его эффективность и целесообразность применения.
Научная новизна исследования заключается в следующем:
Теоретически обоснованы и разработаны педагогические условия, способствующие успешному развитию графических умений курсантов: разработка структуры и содержания обучения графическим дисциплинам; выявление возможностей задач и упражнений по инженерной графике в профессиональной подготовке; создание учебно-методического комплекса; обоснование модели поэтапной диагностики уровня сформированности графических умений.
Разработан и апробирован учебно-методический комплекс по инженерной графике, включающий экспериментальные рабочие программы, электронное учебное пособие, методические указания к выполнению практических и контрольных работ, систему графических задач, упражнений и тестов.
Теоретическая значимость исследования состоит в том, что теоретически обоснована и разработана модель поэтапной диагностики уровня сформированности графических умений у курсантов.
Практическая значимость исследования заключается в том, что автором разработан и внедрен в учебный процесс Екатеринбургского филиала Академии государственной противопожарной службы учебно-методический комплекс, способствующий успешному развитию графических умений курсантов. Результаты исследования нашли отражение в 16 публикациях автора.
На защиту выносятся следующие положения:
Успешность развития графических умений курсантов определяется совокупностью педагогических условий, к числу которых относятся: разработка структуры и содержания обучения графическим дисциплинам; выявление возможностей задач и упражнений по инженерной графике в профессиональной подготовке; создание учебно-методического комплекса; обоснование модели поэтапной диагностики уровня сформированности графических умений.
Учебно-методический комплекс по инженерной графике должен включать рабочие программы, электронное учебное пособие, методические указания к выполнению практических и контрольных работ, систему графических задач, упражнений и тестов.
Апробация результатов исследования осуществлялась в учебном процессе Екатеринбургского и Ивановского филиалов Академии государственной противопожарной службы. Основные положения исследования были обсуждены и одобрены на пленумах Учебно-методического объединения высших и средних профессиональных учебных заведений Российской Федерации по профессионально-педагогическому образованию «Стратегия развития профессионально-педагогического образования» (Екатеринбург, 2002, 2003); научно-практических конференциях «Методология, теория и методика формирования научных понятий у учащихся школ и студентов вузов» (Челябинск, 2000); «Инновации в профессиональном и профессионально-
педагогическом образовании» (Екатеринбург, 2003), «Инновационные технологии в педагогике и на производстве» (Екатеринбург, 2002, 2003), «Лично-стно ориентированное профессиональное образование» (Екатеринбург, 2003), «Актуальные проблемы пожарной безопасности на рубеже веков» (Екатеринбург, 2002, 2003), «Развитие образовательных систем колледжей Минатома РФ» (Екатеринбург-Заречный, 2002,2003).
Особенности профессиональной подготовки курсантов для системы Государственной противопожарной службы
Динамизм современной цивилизации, усиление роли личности в обществе и производстве, рост потребностей, гуманизация и демократизация общественных отношений, интеллектуализация труда, быстрая смена техники и технологии — эти и другие тенденции обуславливают необходимость непрерывного профессионального образования. Прежде, чем перейти к рассмотрению особенностей профессиональной подготовки курсантов для системы Государственной противопожарной службы остановимся подробнее на рассмотрении ряда ключевых понятий для нашего исследования и современных подходов к осуществлению профессиональной подготовки специалистов.
Профессиональная подготовка - то освоение системы профессиональных знаний, умений и навыков, формирование социально-значимых и профессионально важных качеств личности, положительного отношения, склонности и интереса к будущей специальности.
С начала 1970 гг. заметно усилился интерес педагогов-теоретиков и практиков развитых стран к проблемам эффективности профессионального образования (СЯ.Батышев, А.Т.Глазунов, Э.Ф.Зеер, А.Н.Лейбович, А.Я.Найн, A.M. Новиков, Г.М.Романцев и др.). В широком смысле эффективность той или иной системы образования определяется степенью достижения поставленных перед ней целей.
Критерии оценки того, в какой мере учебное заведение выполняет свои функции, зависит от типа общественных отношений и изменяются в соответствии с социально-экономическими условиями и целями общества (12, 13, 21,22,35).
Не случайно сегодня определилась тенденция к пересмотру целей профессионального образования (М.Н.Берулава, К.Я.Вазина, Э.Ф.Зеер, В.Д.Шадриков и др.).
Меняются цели и задачи не только профессионального образования, но и воспитания. Акцент продолжает ставиться на привитие обучающимся конкретных норм поведения, стереотипного мышления. От работника помимо высокой «трудовой морали» (высокого профессионализма, дисциплинированности, прилежания, т.д.), также требуется терпимость и готовность к социальным компромиссам. Успех формирования этих качеств определяет социальную эффективность образования (Н.Г. Григорьева).
Многие исследователи до последнего времени интерпретировали эффективность образования с позиции узкого экономического детермизма и пытались именно в этом контексте найти количественный показатель эффективности образования. Так, американский экономист Т. Шульц выступил с теорией «человеческого капитала», согласно которой дополнительный экономический рост объясняется «инвестициями в человека», в том числе и расходами на образование. Он предложил свой метод определения экономической роли образования, с помощью которого делалась попытка усовершенствовать механизм распределения ресурсов с целью увеличения их экономической эффективности. Но в этом случае методы экономического анализа целиком переносились в сферу образования, а нормы распределения финансовых средств определялись по формуле «затраты-результат» (15, 72, 84).
Концепция «человеческого капитала» определенным образом отражала реальные процессы, происходящие в системе рыночной экономики, поскольку она признавала повышение роли человеческого фактора в производстве. Но эта теория приравнивала человека к материально-вещественным компонентам производства. Рассматривая вопрос о качестве образования только в экономическом аспекте, ученые-экономисты игнорируют важные социально-педагогические и организационные аспекты учебно-воспитательного процесса, его специфику и закономерности, не поддающиеся стоимостным оценкам, но в значительной мере определяющие эффективность или неэффективность затрат на образование.
Другая современная концепция повышения эффективности профессионального образования - так называемая концепция компетентности — ставит целью формирование максимально регламентированного поведения человека в интересах общества. Ее принципы взяты на вооружение при разработке широко используемых в настоящее время программ «проверки минимальной компетентности», где в качестве конечных целей обучения в профессиональных учебных заведениях устанавливаются лишь минимальные стандартные требования к уровню подготовки учащихся по основным учебным дисциплинам.
Введение «программ минимальной компетентности» обусловливает обязанность итоговых проверок на основе стандартов, общих для учебных заведений целого региона, а иногда и всей страны (50, 60).
Создание таких единых оценочных стандартов ослабляет местнические тенденции, порожденные децентрализованной системой управления образованием в ряде стран, и является отражением общей тенденции централизации управления в сфере образования. Как признают многие педагоги, для большинства учащихся установленный минимум знаний остается в то же время и их максимумом. Учебные программы, введенные в 1960-70-е г. под давлением объективных требований и допускавшие некоторое расширение научной базы обучения, заменяются теперь «программами минимальной компетентности», направленными на усвоение лишь основных навыков и умений и приводящими к существенному снижению общего развития обучаемых (6, 7).
В целом необходимо отметить, что поиск путей и механизмов повышения эффективности профессионального образования идет в нескольких взаимосвязанных направлениях.
Изменение качественных результатов профессионального образования, лежащее в основе оценки его эффективности, - исключительно сложная методологическая проблема.13
Ведь речь идет о характеристиках, которые в силу своей природы не могут быть адекватно выражены в качественных показателях и до последнего времени не были предметом статистического анализа. В развитых странах существует множество моделей и методов таких измерений, но большинство из них не имеет строгого научного обоснования. Авторы подобных моделей, как правило, не учитывают противоречивые общественные условия, в которых эти модели действуют, что значительно снижает достоверность расчетов.
Следует отметить, что анализ теории и практики обучения квалифицированных специалистов в развитых странах, несмотря на его различные модели и разные критерии оценки его эффективности, выявил общую тенденцию развития профессионального образования - постоянное усложнение содержания общей и профессиональной подготовки, создание у специалиста «квалификационного запаса», что является основой не только профессиональной мобильности, но и социальной защищенности в условиях развитых рыночных отношений (171, 172, 173).
Главной задачей профессиональных учебных заведений является профессиональное формирование и развитие личности в соответствии с его интересами, способностями и социально-экономическими потребностями общества.
Профессиональное образование любого уровня должно обеспечивать получение обучающимися профессии и соответствующей квалификации. Содержание образования в конкретном образовательном учреждении определяется программой, разрабатываемой этим учреждением самостоятельно (33, 97, 157, 158).
О сущности понятий «знания», «умения», «графические умения»
Под образованием понимают процесс и результат овладения системой знаний, умений и навыков, черт творческой деятельности, формирование научного мировоззрения, развитие познавательных способностей и поведенческих качеств личности. Учащиеся, получая образование, овладевают знаниями, умениями и навыками, вырабатывают у себя систему взглядов (Л.Г. Се-мушина, Н.Г. Ярошенко).
Задачи образования решаются разными путями. Основными из них является обучение.
Основной результат обучения - знания, умения и навыки, усвоенные учащимися, познавательные потребности и способности, сформированные у них (134).
Обучение всегда выполняет одну общую функцию - передача молодому поколению социального опыта, знаний, достигнутые обществом, для его сохранения и дальнейшего развития. При этом И.И.Ильясов и Н.А.Галатенко отмечают, что «целью обучения являются ... не формальные знания, а знания качественные, которые обучаемый умеет применять» (66, с. 117).
Педагогический словарь определяет знания обучаемых как «результат педагогически направленного усвоения фактов, понятий законов науки, в которых отражены закономерности природы и общества» (113, с. 54).
В знаниях в обобщенном виде находит отражение объективный мир. Учащиеся усваивают информацию о явлениях, событиях, закономерностях, она становится их приобретением, достоянием. Знания усваиваются и реализуются в деятельности. Они и существуют лишь в той мере, в какой являются объектом и средством деятельности (Л.Г. Семушина, Н.Г. Ярошенко).
Знания об объекте и способе деятельности с ним являются первичным условием самой деятельности. Знания по своей природе неоднородны. Можно различать несколько видов знаний, важных для целей обучения: 1)термины и понятия; 2) факты; 3)законы науки; 4) теории; 5)знания о способах деятельности; 6)методологические знания; 7) оценочные знания (И.Я.Лернер).
Термины и понятия служат для обозначения какого-либо вида объектов или совокупности знаний. Это сам язык, в котором воплощаются знания и с помощью которого оформляется мысль.
Законы отражают существенные связи ограниченной совокупности фактов, знание их лишает факты изолированности.
Теории охватывают значительную совокупность фактов и связывающих их законов, вносят системность в представления личности, позволяют подводить под общее понятие соответствующий класс конкретных явлений.
Знания о способах деятельности делятся: на предписания, определяющие путь анализа фактического материала по признакам, и правила алгоритмического характера, используемые в практической деятельности.
Методологические знания включают знания о путях, процессе и истории познания, о конкретных методах науки, о различных способах деятельности, преобразующих действительность.
Оценочные знания характеризуют нормы отношения к тем или иным объектам, значение их в той или иной совокупности или системе объектов. Этот вид знаний важен для формирования отношений, системы ценностных ориентации личности (А.В.Хуторской).
В психолого-педагогической литературе понятие «знания» употребляется в трех значениях: как наука, как содержание обучения, как результаты усвоения содержания обучения.
Научные знания представляют собой необходимый элемент и предпосылку практического отношения человека к миру, отображение объективного мира в сознании человека (цельный образ), условие целенаправленной деятельности, определенную языковую систему (А.В.Усова).
При современном уровне знаний их виды взаимосвязаны и только в совокупности обеспечивают выполнение ими своих функций (И.Я.Лернер). Функции знаний важные для обучения представлены в табл. 1.
Понятие «знания» как содержание обучения, по мнению ИЛ.Лернера, - это результат анализа науки учеными и педагогами с целью отражения в каждом школьном курсе предметной области соответствующей науки. Важнейшим критерием отбора и конструирования содержания обучения как будущих знаний учащихся является их адекватность относительно устойчивым современным научным воззрениям (91).
Понятие «знание» как результата усвоения содержания обучения, наиболее интересующее нас в рамках исследования, в психолого-педагогической литературе выражается качеством усвоения школьниками учебного материала. Но как показал анализ литературы, понятие «качество знаний» пока еще разработано недостаточно. В ряде работ по дидактике это понятие рассматривается как наиболее общая характеристика результатов обучения. При этом пишут о качестве результатов обучения в целом, повышении качества знаний, об эффективности образования (74, 75, 78, 87, 88).
В работах по методике обучения качество знаний характеризуется как многообразные особенности усвоения учащимися содержания учебного предмета. Установление этих особенностей называют качественным анализом знаний. Описывая их, говорят о качественных различиях результатов учебной деятельности или о качественных сдвигах в усвоении изучаемого предмета.
В практике обучения под качеством знаний принято понимать высокую степень усвоения учебного материала, выраженную процентом хороших и отличных отметок.
Анализ современной психолого-педагогической литературы и практики обучения позволяет выделить несколько направлений в исследовании и разработке качеств результатов обучения .
В исследованиях В. В. Давыдова качество знаний рассматривается как главное, существенное свойство учебной подготовки школьников, как интегральный показатель усвоения содержания обучения. Знания в их работах рассматриваются как на эмпирическом, так и на теоретическом уровне обобщения.
Ряд исследователей (А.Т.Глазунов, В.И.Жуков, Т.А.Ильина, И.Я. Лер-нер и др.) описывают качества знаний как отражение связей и отношений между понятиями самой науки, круг которых очерчен программой и учебниками. В их работах анализируются правильность, точность, полнота, объем, обобщенность, глубина, прочность знаний и другие качества. И.П.Подласый для оценки эффективности приемов и методов обучения подразделяет критерии на две группы: критерии качества усвоения (объем знаний, системность, прочность, действенность) и критерии развития самостоятельности и творческой активности (любознательность, пытливость, способность анализировать и обобщать изученный материал) (127, с. 56) .
Для раскрытия качественной определенности результата обучения, ряд исследователей (Ф.И.Плешкин, В.М.Полонский и др.), знания разделяют по нескольким уровням. Первый уровень качеств знаний они выделяют по их отношению к предметной области изучаемой науки и называют предметно-содержательным. Второй уровень выделяется по тому, как знания изменяются, трансформируются под влиянием деятельности учащегося — содержатель-но-деятельностный. Третий, содержательно-личностный, уровень качеств знаний характеризует знания, как моменты перехода в убеждения, в свойства самой личности (120).
На предметно-содержательном уровне качества знаний должны отражать существенные особенности самого объекта - знаний учащихся и могут характеризоваться их полнотой, обобщенностью и системностью.
Полнота знаний характеризует результат воспроизведения известных ученику признаков объектов, из числа которых он в последующем будет выбирать признаки, необходимые и достаточные для объяснения сущности объекта. Для последующей диагностики, на наш взгляд, очень важно выяснить это качество результатов при проверке знаний.
Обобщенность знаний характеризует результат воспроизведения и объяснения сущности объекта из связи его признаков. Следовательно, при проверке знаний здесь необходимо учитывать способ и характер обобщенности учебного материала, а также правильность его воспроизведения.
Системность знаний характеризует результат воспроизведения учащимися сущности связей и отношений двух или нескольких объектов изучения и на этой основе целостность их организации и функционирования. При диагностике системности знаний необходимо учитывать способ и характер систематизации объектов изучения в учебном материале и степень освоения их школьниками.
На содержательно-деятельностном уровне качество знаний должны описывать результаты последовательного овладения учебным материалом. На этом уровне качества знаний характеризуются прочностью (результат запоминания, удержания в памяти, сохранения полного, обобщенного и систематизированного знания), мобильностью (преобразование знаний в процессе их применения в знакомой ситуации), действенностью (применение знаний в новой учебной ситуации).
Особенности формирования и развития графических умений
Знание цели деятельности, понятия и представления о способах ее достижения должны предшествовать формированию умений, в процессе которого имеющиеся понятия, представления и навыки будут расширяться, углубляться, совершенствоваться. Профессиональные умения проходят при своем формировании ряд этапов: 1 этап — первоначальное умение; 2 этап — недостаточно умелая деятельность; 3 этап - отдельные общие умения; 4 этап - высокоразвитое умение; 5 этап — мастерство (35, с. 83).
Формирование умений - конечная обязательная цель профессионального обучения.
Умения формируются в деятельности, для формирования умений необходимо организовать соответствующую деятельность, обязательные условия которой - целенаправленность, осознанность, опора на имеющиеся знания.
Умения формируются только в практической деятельности, осуществляемой методами упражнений и обучения.
В результате обучения учащиеся должны овладеть основами профессий, т.е. совокупностью умений, необходимых для выполнения профессиональных функций.
Умения наиболее успешно формируются при следующих условиях:
четко определенных целях учебной деятельности - цели упражнений;
понимании правил и последовательности выполнения действий;
представлении техники выполнения действий и их конечного результата, т.е. наличие образа, которого следует достичь;
постоянном самоконтроле качества действий путем сличения с образом;
правильной самооценке успехов в достижении цели учебной деятельности и цели упражнений.
Мыслительная деятельность при решении задач заключается в преобразованиях объекта, в выделении все новых и новых его сторон и свойств, закрепленных в понятиях. Этот процесс идет с помощью операций анализа -синтеза, абстрагирования - обобщения до тех пор, пока не выделена та стороны объекта, которая существенна для решения данной задачи. При этом каждый шаг, открывая новые стороны объекта, движет мышление вперед, определяет его следующий шаг. Поскольку новые стороны объекта отражены в новых понятиях, мышление протекает как многократные переформулировки задачи.
Формирование умений выступает с этой точки зрения как продукт все углубляющихся знаний. Умения формируются на основе освоения понятий о различных сторонах изучаемых объектов. Главный путь формирования умений - это приучение учащихся видеть различные стороны в объекте, применять к нему разнообразные понятия, формулировать в понятиях многообразные отношения этого объекта. Учащихся надо научить преобразовывать объект с помощью синтеза через анализ.
Научение умениям может осуществляться разными путями. Один их них заключается в том, что учащемуся сообщают необходимые знания, затем перед ним ставят задачи на их применение. И учащийся сам ищет решение, обнаруживая путем проб и ошибок. Этот путь называется проблемным обучением. Другой путь заключается в том, что учащихся обучают признакам, по которым можно распознать тип задачи и требуемые для ее решения операции. Третий путь заключается в том, что учащегося обучают самой умственной деятельности, необходимой для применения знаний (34, с. 214).
В основу определения уровней развития у учащихся умений З.И. Калмыкова положила характеристику познавательных действий. Под действием она понимают осознаный, целенаправленный акт, решение познавательной задачи. В обучении можно наблюдать различные действия учащихся. Каждое из них может быть как репродуктивным, так и продуктивным. В обучении преобладают репродуктивные интеллектуальные действия в мыслительных операциях. В репродуктивных действиях проявляются два уровня умений. К первому из них относятся умения действовать по известному образцу в стандартной ситуации. При втором уровне развития умений действия совершаются не в стандартной, а в несколько измененной ситуации. Эти действия осуществляются на основе выбора способов из ранее известных (типовых) способов методом проб и ошибок.
Третий и четвертый уровни развития умений проявляются в продуктивных действиях, в которых мысленный анализ осуществляется не механическим перебором эталонов, а через синтез, т. е. из объекта вычерпывается новое содержание, выявляя в нем все новые свойства. Выделение третьего и четвертого уровня развития умений соответствует делению продуктивных действий на частично-поисковые и поисковые (творческие).
В исследованиях, проведенных под руководством Г.И.Щукиной, показано, что взаимовлияние познавательного интереса и обобщенных умений благотворно влияет на их дальнейшее развитие, а более высокие уровни развития умений соответствуют более высоким уровням познавательного (165, с. 214).
Формирование и развитие графических умений у курсантов осуществляется при изучении инженерной графики и начертательной геометрии. Законы инженерной графики позволяют изображать не только существующие фигуры и предметы, но и задуманные. Поэтому изучение этой науки способствует развитию пространственного воображения, уровень которого определяется умением человека мысленно представить форму, размеры, пропорции, положение в пространстве и другие свойства различных предметов, а также решать позиционные и метрические задачи.
Дисциплина «Начертательная геометрия. Инженерная графика» является одной их фундаментальных в подготовке специалистов пожарно-технического профиля. Это одна из основных дисциплин общетехнического цикла. Проектирование, изготовление и эксплуатация машин, механизмов, а также современных зданий и сооружений связаны с изображениями: рисунками, эскизами, чертежами. Это решение ставит перед будущими специалистами знание общих методов: построения и чтения чертежей; решение большого числа разнообразных инженерно-геометрических задач, возникающих в процессе проектирования, конструирования, изготовления и эксплуатации различных технических и других объектов. Методы начертательной геометрии и инженерной графики необходимы для создания машин, приборов и комплексов, отвечающих современным требованиям точности, эффективности, надежности, экономичности.
Начертательная геометрия является теоретической основой построения технических чертежей, которые представляют собой полные графические модели конкретных инженерных изделий. Задача изучения начертательной геометрии сводится к развитию пространственного представления и воображения, конструктивно-геометрического мышления, способностей к анализу и синтезу пространственных форм и отношений, изучению способов конструирования различных геометрических пространственных объектов (в основном, поверхностей), способов получения их чертежей на уровне графических моделей и умению решать на этих чертежах задачи, связанные с пространственными объектами и их зависимостями.
С.А.Фролов, один из ведущих ученых в области графических дисциплин, исследуя историю развития начертательной геометрии как самостоятельной области знаний, пишет, что ее следует понимать как науку о законах графического отображения пространства. Ее положение среди других наук он определяет так: начертательная геометрия - «ветвь могучего дерева Геометрии, одного из самых древних в обширном саду Математики» (153, с. 32).
Основной «язык» начертательной геометрии - графический, его символы - точки и линии.
Объектом изучения в геометрии являются геометрические фигуры.
Любая геометрическая фигура может быть, представлена как множество то чек. При этом выделяются четыре основных вида геометрических фигур: точки, линии (в том числе прямые), поверхности (в том числе плоскости), тела.
Одним из признаков систематизации геометрических фигур может быть их размерность: точка — нульмерная фигура; линия - одномерная; поверхность — двумерная; тело — трехмерная.
Начертательная геометрия решает две основные задачи: достоверно и (однозначно и точно) отобразить пространственную фигуру на плоскости и по плоскому изображению пространственных фигур судить об их форме и взаимном положении в пространстве и производить необходимые измерения с тем, чтобы определить углы и расстояния в пространстве. Иными словами, законы этой науки должны позволить однозначно и отобразить пространственные фигуры в виде их плоских образов и обратно - дать возможность по плоским образам судить однозначно об их пространственных прообразах.
Инженерная графика дает учащимся умение и навыки, позволяющие излагать технические идеи с помощью чертежа, а также понимать по чертежу объекты машиностроения и принцип действия изображаемого технического изделия. Основная цель дисциплины — выработка знаний и навыков, необходимых курсантам для выполнения и чтения технических чертежей, выполнения эскизов деталей, конструкторской и технической документации производства.
Инженерная графика - первая ступень обучения учащихся, на которой изучают основные правила выполнения конструкторской документации. Полное овладение чертежом как средством выражения технической мысли и производственными документами, а также приобретение устойчивых навыков в черчении достигается в результате усвоения комплекса технических дисциплин соответствующего профиля, подкрепленного практикой курсового и дипломного проектирования.
Содержание графических дисциплин в профессиональной подготовке курсантов
В ходе исследования было установлено, что развитие графических умений возможно только при соблюдении определенных педагогических условий.
Под комплексом педагогических условий мы будем понимать совокупность взаимосвязанных и взаимообусловленных обстоятельств процесса обучения, являющихся результатом целенаправленного отбора, конструирования и применения элементов содержания, методов или приемов, а также организационных форм обучения для достижения определенных дидактических целей (В.И. Андреев).
В нашем исследовании к педагогическим условиям успешного развития графических умений курсантов отнесены:
разработка структуры и содержания обучения графическим дисциплинам;
выявление возможностей задач и упражнений по инженерной графике в профессиональной подготовке;
создание учебно-методического комплекса;
разработка модели поэтапной диагностики уровня сформированности графических умений.
Графические дисциплины, являясь общетеоретической базой специального технического знания, составляют важную часть профессиональной подготовки специалистов. Рассмотрим подробнее структуру и содержание графических дисциплин в профессиональной подготовке специалистов по-жарно-технического профиля.
Значение графических дисциплин в профессиональной подготовке курсантов Екатеринбургского филиала Академии государственной противопожарной службы (ГПС) заключается в умении ориентироваться в основных направлениях технического прогресса, в умении разобраться в технике и технологиях современного производства, понимать конструкцию технических устройств, пространственное соотношение предметов.
Графическая грамотность в широком понимании это эффективное средство представления информации в графической форме (графики, схемы, таблицы, чертежи), что является важными профессиональными качествами любого специалиста.
Профессиональная подготовка ставит целью ознакомить курсантов со всеми звеньями производства и дать общее представление о принципе и структуре организации данного производства. Организация современного производства базируется на развитии технической мысли, которая связана с ее графическим выражением - чертежом.
Для профессиональной подготовки по специальности «Пожарная безопасность» необходимо изучение строительного черчения. Изучение строительного черчения предполагает изучение строительной техники и архитектуры.
Рассмотрим, что такое строительная техника. В переводе на русский язык греческое «техне» означает искусство или мастерство. В современной интерпретации вряд ли можно термин «техника» можно отождествлять с «искусством».
В основе техники лежит использование законов природы, выявляемых естествознанием (в тоже время развитие техники — необходимый фактор прогресса науки). Однако развитие техники определяют социально-экономические условия.
Строительная техника — часть общей техники. Специфика заключается в том, что она связана со строительством зданий и сооружений. Строительная техника включает в себя, во-первых, инструментальные или механические средства обработки, передвижения, укладки и закрепления строительных материалов. Во-вторых, она представляет собой технологию создания и монтажа материалов и конструкций или элементов будущих зданий. Развитие и прогресс строительной техники нельзя рассматривать изолированно от общего технического прогресса. В то же время строительная техника может быть, представлена не только как явление, но и как наука, охватывающая теорию и практику средств возведения зданий и сооружений. Особое место в системе строительной техники занимают конструкции. Конструкции представляют собой результат научно-инженерной мысли и технологии строительного производства. Современную архитектуру невозможно представить отдельно от новейших конструкций. Они придают архитектуре новый облик. Однако как строительная техника неразрывно связана с архитектурой, так и архитектура невозможна без строительной техники.
Архитектура - это материализованная среда, в которой живет, трудится и отдыхает человек. Специфическая особенность архитектуры - наличие специально организованного пространства, приспособленного для жизненных функций человека (89).
Цель архитектурной деятельности - организация среды, архитектурного пространства, архитектурной формы зданий, сооружений, органически связанных с окружающей средой. Роль техники в этой деятельности рассматривают как средство материализации архитектурных идей.
Техника развивается непрерывно по так называемой «асимптотической» кривой, т.е. графически, в системе координат - от нуля по выпуклой кривой вверх. Техника не уничтожает свои завоевания, а постоянно наращивает свое «здание», принимая в него все более совершенное, чем предыдущее.
Архитектура как искусство не развивается по аналогичной восходящей кривой. Она идет своими, очень сложными путями, которые пока никто не изобразил графически. Пути совершенствования архитектуры дискретны, прерывны.
В итоге длительного совместного развития архитектура и строительная техника нашли основу взаимодействия. Архитектура для строительной техники стала оправданием ее целенаправленного существования, строительная техника для архитектуры — реализацией архитектурных замыслов (Ю.С. Лебедев).
В число основных задач профессиональной подготовки специалистов пожарно-технического профиля в области графических дисциплин входит ознакомление их с основами производства, изучение роли чертежа с другими дисциплинами.
Чертеж — графическое изображение изделия или его части, является основным конструкторским документом, который служит для сборки и контроля. Каждое изделие должно быть спроектировано конструктором. В процессе проектирования изделия выполняют эскизы, схемы, чертежи. Технические и, в частности, машиностроительные чертежи являются графическим средством отображения форм и размеров изделий производства.
Огромную роль чертежи имеют в профессиональной подготовке, в частности, при изучении спецдисциплины «Пожарная тактика» и в будущей профессиональной деятельности. Графические знания и умения необходимы специалисту пожарной безопасности при составлении оперативных планов пожаротушения, оперативных карточек, схем боевого развертывания, схем пожаротушения.
Оперативный план пожаротушения - это документ, предусматривающий основные вопросы организации тушения развившихся пожаров на наиболее важных и сложных в оперативно-тактических отношениях объектов. План помогает прогнозировать развитие пожара на объекте, разрабатывать боевые схемы, решать вопросы обеспечения процесса тушения.
Главным назначением оперативной карточки является помощь руководителю тушения пожара при проведении своевременной и быстрой эвакуации людей из данного объекта.
Огромную роль в работе специалистов пожарной безопасности играют схемы, которые позволяют быстрее разобраться в принципе и последовательности действий элементов того или иного устройства. Схемы боевого развертывания и схемы пожаротушения составляются для каждого существующего здания и сооружения, в которых предусматривается заранее какие необходимо использовать средства и технику в случае возникновения пожара.
В Екатеринбургском филиале Академии государственной противопожарной службы (ЕФ АГПС) графические дисциплины носят четко выраженную профессиональную направленность. Графические дисциплины призваны формировать у учащихся знания и навыки, необходимые для практической деятельности по избранной профессии. Возникает необходимость правильно понять и в полной мере использовать при работе многочисленные условности чертежей, такие, как обозначение шероховатости поверхностей, изображение и обозначение резьб, правила вычерчивания типовых деталей и др.
Подводя итог сказанному, можно утверждать, что в отличие от ряда других учебных дисциплин графические дисциплины влияют на качество профессиональной подготовки специалистов ГПС непосредственно.
Без умения читать чертежи, нет, и не может быть профессиональной подготовки по большинству профессий.
При этом иметь в виду, что графические дисциплины как учебная дисциплина имеет свои особенности, в результате которых их изучение осложняется по сравнению с другими дисциплинами. Каковы эти особенности?
Для того чтобы по плоским изображениям чертежа во всех подробностях представить себе объемную форму изображенного предмета, необходимо выработать хорошо развитые пространственные представления и пространственное воображение.
Многочисленными исследованиями установлено, что наиболее эффективными методами формирования пространственных представлений являются такие, которые обеспечивают сочетание восприятия реальных предметов, практического действия с ними и обозначающего их слова.
Из этого следует, что для успешного развития пространственных представлений необходимо по меньшей мере три фактора: систематическое изложение преподавателем курса (с привлечением учебной литературы), использование учебных наглядных пособий и практическая работа учащихся (упражнения). Упражнениям при изучении графических дисциплин должен быть дать приоритет.
Практическая деятельность — одно из важнейших условий и средств развития пространственных представлений. Но самостоятельная работа учащихся требует времени и притом немалого. При изучении дисциплины нужно уметь представить себе форму предмета на основе чертежа с сечениями или разрезами, научиться выполнять эти и многие другие изображения. Достигается это в процессе упражнений, в том числе графических. Процесс этот трудоемкий.
