Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПРОБЛЕМЫ ФОРМИРОВАНИЯ ИНФОРМАЦИОННО-ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ КОМПЕТЕНТНОСТИ БУДУЩИХ ИНЖЕНЕРОВ 15
1. Состояние проблемы формирования информационно- профессиональной компетентности будущих инженеров 15
2. Система формирования информационно-профессиональной компетентности будущих инженеров 32
3. Педагогические условия эффективного функционирования системы формирования информационно-профессиональной компетентности будущих инженеров 56
Выводы по первой главе 74
ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ РАБОТА ПО ФОРМИРОВАНИЮ ИНФОРМАЦИОННО-ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ КОМПЕТЕНТНОСТИ БУДУЩИХ ИНЖЕНЕРОВ 77
1. Цели, задачи и общая характеристика экспериментальной работы по формированию информационно-профессиональной компетентности будущих инженеров 77
2. Реализация системы формирования информационно-профессиональной компетентности будущих инженеров и комплекса педагогических условий 96
3. Результаты экспериментальной работы по формированию информационно-профессиональной компетентности будущих инженеров 115
Выводы по второй главе 134
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 135
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 143
- Состояние проблемы формирования информационно- профессиональной компетентности будущих инженеров
- Система формирования информационно-профессиональной компетентности будущих инженеров
- Цели, задачи и общая характеристика экспериментальной работы по формированию информационно-профессиональной компетентности будущих инженеров
Введение к работе
В настоящее время основным условием усиления политической и экономической роли России и повышения благосостояния ее населения является обеспечение роста конкурентоспособности страны. Экономика завтрашнего дня - это инновационная экономика знаний и наукоемких технологий. В сознании людей все больше утверждается мысль, что будущий стратегический потенциал общества будут создавать не энергетические ресурсы, а информация и научные знания. Информация становится главным ресурсом научно-технического и социально-экономического развития общества, существенно влияет на ускоренное развитие науки, техники и различных отраслей производства, играет значительную роль в процессе модернизации образования. Особенно актуально владение информационными технологиями для специалистов технического профиля, деятельность которых связана с изобретениями, созданием проектов, осуществлением конструирования и прогнозирования эксплуатационных перспектив, проведением технических расчетов и патентных исследований.
Как отмечается в концепции модернизации российского образования, «Основная цель профессионального образования - подготовка квалифицированного работника соответствующего уровня и профиля, конкурентоспособного на рынке труда, компетентного, ответственного, свободно владеющего своей профессией и ориентированного в смежных областях деятельности, способного к эффективной работе по специальности на уровне мировых стандартов, готового к постоянному профессиональному росту, социальной и профессиональной мобильности» [75, с. 10]. Развитие информационно-профессиональной компетентности должно содействовать повышению эффективности профессиональной деятельности инженеров.
По данным проведенного нами анкетного опроса, 45 % будущих инженеров недостаточно знакомы с информационными технологиями. При этом важность формирования информационно-профессиональной компетентности
для своей будущей профессиональной деятельности осознается подавляющим большинством студентов (около 95 % из 100 опрошенных). Кроме того, большинством опрошенных преподавателей вуза признается не только важность формирования информационно-профессиональной компетентности для будущих специалистов технического профиля (около 93 % из 40 респондентов), но и необходимость систематизации целенаправленной работы в данном направлении (более 72 %), а также достаточность возможностей учебно-воспитательного процесса в вузе, оптимальное использование которых способно обеспечить формирование информационно-профессиональной компетентности у студентов без коренного преобразования существующей образовательной системы (90 % из 40 опрошенных преподавателей).
Таким образом, анализ состояния профессионально-педагогического становления будущих специалистов показал, с одной стороны, необходимость формирования их информационно-профессиональной компетентности, а с другой, очевидный недостаток внимания к данной проблеме в условиях современного высшего технического образования: ключевые аспекты данного вида подготовки будущих специалистов не отражены в должной мере, в учебных планах и программах, недостаточно используются возможности естественно-научных и гуманитарных дисциплин, производственной практики и самостоятельной научно-исследовательской работы. Поэтому чрезвычайно важным становится построение и внедрение в образовательный процесс технического вуза специальной системы, обеспечивающей формирование информационно-профессиональной компетентности будущих инженеров.
Понимание государством решающего значения информационно-профессиональной подготовки будущих инженеров в обеспечении интенсивного развития промышленности и общества в целом отражено в основных государственных актах (законы РФ «Об образовании», «О высшем и послевузовском профессиональном образовании», Федеральная программа развития образования, Национальная доктрина образования в Российской Федерации, «Концепция модернизации российского образования на период до 2010
года»). Содержание подготовки выпускников технических вузов регламентировано государственными образовательными стандартами высшего профессионального образования, которые требуют при выполнении всех видов инженерной деятельности умения использовать современные средства вычислительной техники, коммуникаций и связи.
Вопросам подготовки к информационно-профессиональной деятельности студентов посвящено большое количество психолого-педагогических исследований. Изучению особенностей профессиональной подготовки студентов технического профиля посвящены работы Е.Р. Литвиновой, Э.Н. Маковской, Г.М. Овчинниковой и др., проблемы формирования профессиональной компетентности у студентов вуза нашли отражение в работах А.Л. Журавлева, Э.Ф. Зеера, Н.В. Кузьминой, М.М. Левиной, А.К. Марковой, Л.М. Ми-тиной В.А. Сластенина, В.Д. Шадрикова, А.И. Щербакова, В.А. Якунина и др., теория и методика использования информационных технологий в образовании широко исследована в работах А.К. Айламазяна, Ю.С. Барановского, В.Н. Васильевой, В.В. Воронова, В.А. Извозчикова, B.C. Леднева, Д.Ш. Матроса, А.Н. Тихонова и др. Отдельные аспекты информационной подготовки с точки зрения гуманизации образования обсуждаются в работах Г.Г. Воробьева, Б.С. Гершунского, А.П. Ершова, К.А. Зуева, В.А. Каймина, А.И. Ра-китова, И.В. Ряхиновой и др.
Однако, несмотря на существенный интерес ученых к данной проблеме и значительные результаты, полученные к настоящему времени, уровень информационно-профессиональной компетентности инженера оставляет желать лучшего. Основными причинами этого являются:
отсутствие общепризнанного понимания информационно-профессиональной компетентности как комплексного феномена, требующего специально организованных мер по его формированию и имеющего значительный потенциал в решении проблемы повышения качества профессионального образования;
недостаточная разработанность теоретико-педагогических основ процесса формирования информационно-профессиональной компетентности будущих специалистов, отражающих его природу, сущность и перспективы совершенствования;
нереализованность возможностей содержания учебных дисциплин, методов и организационных форм обучения в отношении формирования данного вида профессиональной компетентности;
недостаточная разработанность технологии измерения и оценивания результатов формирования информационно-профессиональной компетентности будущего инженера.
Таким образом, актуальность настоящего исследования определяется:
эволюционными тенденциями в системе высшего образования, связанными с необходимостью повьппения качества подготовки будущего инженера;
повышением требований к уровню информационно-профессиональной компетентности инженеров, связанным с интенсивным развитием аппаратных и программных средств обработки и передачи информации; 3) недостаточной разработанностью проблемы исследования в теории и практике педагогики.
На основании анализа существующих исследований, нормативно-правовой базы российского образования, а также собственного поиска в данном направлении была сформулирована проблема исследования. Ее суть заключается в необходимости разрешения противоречия между возросшей потребностью общества в подготовке будущего специалиста, обладающего высоким уровнем информационно-профессиональной компетентности, и недостаточной теоретико-методологической и методико-технологической разработанностью путей ее формирования, приспособленной к эффективному использованию в условиях динамично развивающегося образовательного процесса высшей школы.
Важность и актуальность рассматриваемой проблемы послужили основанием для выбора темы исследования: «Формирование информационно-профессиональной компетентности будущих инженеров».
Цель исследования — разработать, обосновать и реализовать систему формирования информационно-профессиональной компетентности будущих инженеров, а также выявить и проверить педагогические условия ее эффективного функционирования.
Объект исследования — профессиональная подготовка будущих инженеров.
Предмет исследования — процесс формирования информационно-профессиональной компетентности у студентов технических специальностей в вузе.
В основу исследования была положена гипотеза, согласно которой формирование информационно-профессиональной компетентности будущего инженера будет осуществляться эффективнее, если:
на основании системного и информационного подходов будет разработана и внедрена система формирования информационно-профессиональной компетентности, которая включает мотивационно-целевой, содержательно-технологический и оценочно-коррекционный компоненты, характеризуется вариативностью, информационно-профессиональной насыщенностью, профессионально-технической направленностью, интегративностью, универсальностью, управляемостью, связью с внешней средой, реализуется с учетом принципов динамичности, научности, активности и самостоятельности, обратной связи, информационно-профессиональной мобильности, прогностичности профессионально-технического содержания, ориентации на профессионально-личностные ценности, интеллектуализации образовательного процесса;
будет выявлен и реализован комплекс педагогических условий, включающий: а) усиление информационно-профессиональной направленности подготовки через создание информационно-образовательной среды; б) придание творческого характера процессу формирования информационно-профессиональной компетентности будущих инженеров за счет включения студентов в активную проектировочную деятельность; в) развитие творческого потенциала студентов, способствующее профессиональному самообразованию.
В соответствии с целью и гипотезой в исследовании ставились следующие задачи:
представить историографию и проанализировать современное состояние проблемы исследования с целью обоснования актуальности выбранной темы и выделения продуктивных способов решения;
определить совокупность методологических подходов к решению исследуемой проблемы;
на их основе разработать и внедрить систему формирования информационно-профессиональной компетентности будущего инженера;
выявить и экспериментально проверить педагогические условия ее эффективного функционирования;
разработать научно-методические рекомендации по формированию информационно-профессиональной компетентности будущего инженера.
Теоретико-методологической основой исследования послужили следующие теории и идеи системного (Л. фон Берталанфи, И.В. Блауберг, Дж. Ван Гиг, В.Н. Садовский, Э.Г. Юдин и др.) и информационного (Л. Бриллюэн, В.М. Казакевич, К.К. Колин, Л.И. Фишман и др.) подходов, педагогических систем (В.П. Беспалько, Ю.А. Конаржевский, Н.В. Кузьмина, З.И. Тюмасева и др.), методологии педагогики (В.И. Загвязинский, В.В. Краевский, В.А. Сластенин и др.), общего и профессионального образования (А.Ф. Аменд, В.В. Леднев, И.Я. Лернер, А.В. Усова и др.), формирования профессиональной компетентности (В.П. Беспалько, Э.Ф. Зеер, Л.В. Львов, А.К. Макарова, В.А. Якунин и др.), становления информационной культуры общества и специалиста (С.Г. Антонова, В.В. Бизюк, Б.С. Гершунский, Н.Б. Зиновьева, А.Д. Урсул и др.), профессионально-творческой подготовки будущего специалиста (В.А. Кан-Калик, Н.Д. Никандров, В.А. Сластенин, Н.М. Яковлева, В.А. Якунин и др.), учебных проектов и педагогического проектирования (В.В. Гузеев, Н.Ю. Пахомова, Н.О. Яковлева и др.), информационно-образовательной среды (А.Х. Ардеев, О.А. Ильиченко, Д.Ш. Матрос, В.А. Ясвин и др.), педагогического эксперимента (Дж. Гласе, А.С. Казаринов, Дж. Стэнли и др.).
Исследование проводилось с использованием комплекса теоретических и эмпирических методов.
Теоретические методы: а) анализ нормативных документов об образовании применялся для обоснования актуальности проблемы и определения правовых возможностей ее решения; б) историко-педагогический анализ использовался для построения историографии проблемы; в) теоретико-методологический анализ позволил сформулировать исходные позиции исследования; г) понятийно-терминологический анализ применялся для описания понятийного поля проблемы; д) системный анализ послужил основой целостного рассмотрения проблемы; е) моделирование использовалось для построения системы формирования информационно-профессиональной компетентности будущих инженеров и выявления условий ее эффективного функционирования.
Эмпирические методы: а) исследование и обобщение эффективного опыта и массовой практики профессионально-технической подготовки и переподготовки квалифицированных кадров; б) констатирующий эксперимент по оценке информационно-профессиональной компетентности будущего инженера в условиях современного высшего технического образования; в) формирующий эксперимент по практической реализации системы формирования информационно-профессиональной компетентности будущего инженера и условий ее эффективного функционирования; г) наблюдение, анкетирование, тестирование, самооценка, экспертиза; д) квалиметрические методы оценки информационно-профессиональной компетентности будущих инженеров; е) статистические методы обработки данных и проверки выдвигаемых гипотез.
Теоретико-экспериментальная работа проводилась в три этапа с 2003 года в Южно-Уральском государственном университете. В исследовании приняли участие 235 студентов и 19 преподавателей.
На первом этапе (2003—2004 гг.) изучалась философская, психолого-педагогическая литература, диссертационные исследования по проблеме формирования информационно-профессиональной компетентности будущего ин-
женера. На основании анализа существующих концепций и теорий были сформулированы исходные позиции исследования, разрабатывался понятийный аппарат, обосновывался выбор методологических подходов к решению поставленной проблемы, формулировались их ключевые положения. Проводился констатирующий этап эксперимента по определению состояния проблемы и выявлению возможностей и перспектив ее решения в условиях высшего технического образования.
На втором этапе (2004-2007 гг.) разрабатывалась система формирования информационно-профессиональной компетентности будущего инженера, и выявлялись условия ее эффективного функционирования. Экспериментальная часть данного этапа включала в себя апробацию, корректировку созданной системы и условий, проверку и уточнение полученных в ходе исследования выводов, оценку итогов эксперимента.
На третьем этапе (2007—2009 гг.) осуществлялось обобщение и описание полученных результатов, уточнение выводов и практических рекомендаций, внедрение результатов исследования в практику работы вуза, оформление результатов диссертационного исследования.
На защиту выносятся следующие положения:
Необходимость формирования информационно-профессиональной компетентности будущих инженеров обусловлена возросшими требованиями к результатам профессионального образования, изменением и усложнением инженерной деятельности.
Информационно-профессиональная компетентность представляет собой информационную компоненту профессиональной компетентности, отражающую способность и готовность осуществлять информационную деятельность в рамках профессиональной деятельности инженера.
Процесс подготовки будущих инженеров к информационной деятельности требует использования таких методологических подходов, которые бы обеспечивали его организационную комплектность, позволяли изу-: чать аспекты профессиональной деятельности с позиции повышения ее эф-
фективности. Продуктивное решение такой задачи обеспечивают системный и информационный подходы.
Формирование информационно-профессиональной компетентности будущих инженеров успешно осуществляется в рамках системы, которая состоит из мотивационно-целевого, содержательно-технологического и оце-ночно-коррекционного компонентов, характеризуется вариативностью, информационно-профессиональной насыщенностью, профессионально-технической направленностью, интегративностью, универсальностью, управляемостью, связью с внешней средой, и реализуется с учетом принципов динамичности, научности, активности и самостоятельности, обратной связи, информационно-профессиональной мобильности, прогностичности профессионально-технического содержания, ориентации на профессионально-личностные ценности, интеллектуализации образовательного процесса.
Условиями эффективности функционирования системы формирования информационно-профессиональной компетентности будущих инженеров являются: а) усиление информационно-профессиональной направленности подготовки через создание информационно-образовательной среды; б) придание творческого характера процессу формирования информационно-профессиональной компетентности будущих инженеров за счет включения студентов в активную проектировочную деятельность; в) развитие творческого потенциала студентов, способствующее профессиональному самообразованию.
Научная новизна исследования заключается в следующем:
Определена теоретико-методологическая стратегия формирования информационно-профессиональной компетентности будущих инженеров — сочетание системного и информационного подходов, обеспечивающая, корректность постановки проблемы исследования; возможность создания теоретического и практического аппарата ее решения; достижение необходимого уровня подготовки будущих инженеров к информационной деятельности.
На основе системного и информационного подходов разработана система формирования информационно-профессиональной компетентности бу-
дупдих инженеров, которая характеризуется вариативностью, информационно-профессиональной насыщенностью, профессионально-технической направленностью, интегративностью, универсальностью, управляемостью, связью с внешней средой, состоит из мотивационно-целевого, содержательно-технологического и оценочно-коррекционного компонентов, и реализуется с учетом принципов динамичности, научности, активности и самостоятельности, обратной связи, информационно-профессиональной мобильности, прогностичности профессионально-технического содержания, ориентации на профессионально-личностные ценности, интеллектуализации образовательного процесса.
3. Выявлен, теоретически обоснован и экспериментально проверен комплекс педагогических условий эффективного функционирования системы формирования информационно-профессиональной компетентности будущих инженеров.
Теоретическая значимость исследования заключается в следующем:
дано аналитическое представление историографии проблемы формирования информационно-профессиональной компетентности студентов в техническом вузе;
уточнены понятия «информационно-профессиональная компетентность», «формирование информационно-профессиональной компетентности будущих инженеров»;
осуществлена комплексная взаимодополняющая разработка системного и информационного подходов к изучению проблемы исследования и построению системы формирования информационно-профессиональной компетентности будущих инженеров;
определены принципы реализации системы формирования информационно-профессиональной компетентности будущих инженеров в условиях профессионально-технического образования;
расширены научные представления о процессе формирования информационно-профессиональной компетентности будущих инженеров за счет:
определения роли и места данного процесса в профессиональной подготовке будущих инженеров;
определения его содержания, структуры и показателей результативности;
выявления особенностей данного процесса в условиях профессионально-технической подготовки в вузе.
Практическая значимость исследования заключается в том, что его выводы и рекомендации могут быть использованы в практике подготовки будущих инженеров в вузе. Она определяется: 1) внедрением в образовательный процесс вуза системы формирования информационно-профессиональной компетентности будущих инженеров; 2) определением и характеристикой критериев и уровней сформированности информационно-профессиональной компетентности будущих инженеров; 3) разработкой системы информационно-технических задач и учебных проектов; 4) разработкой научно-методических рекомендаций по формированию информационно-профессиональной компетентности будущих инженеров. Материалы исследования способствуют развитию содержательно-технологического обеспечения процесса формирования информационно-профессиональной компетентности будущих инженеров, позволяют научно обосновать и отобрать его содержание, формы и методы, осуществить оценку степени сформированности у будущих инженеров информационно-профессиональной компетентности в условиях динамично развивающегося образовательного процесса.
Обоснованность и достоверность исследования определяется опорой на современные научные достижения в области психологии и педагогики, использованием комплекса теоретических и эмпирических методов, адекватного предмету и задачам исследования; выбором и реализацией системного и информационного подходов к построению системы формирования информационно-профессиональной компетентности будущих инженеров; воспроизводимостью результатов исследования, их систематической проверкой, качественным и количественным анализом на различных этапах работы; под-
тверждением выдвинутой гипотезы результатами эксперимента и обработкой полученных данных методами математической статистики. Апробация и внедрение результатов осуществлялись:
в процессе педагогической деятельности в качестве преподавателя кафедры математического анализа ЮУрГУ;
освещением основных положений работы в докладах на международных («Проблемы управления качеством образования в вузе», Пенза, ноябрь 2007 г.; «Проблемы образования в современной России и на постсоветском пространстве», Пенза, июль 2008 г.), всероссийских («Современные технологии в российской системе образования», Пенза, май 2008 г.; «Психология и педагогика: методика и проблемы практического применения», Новосибирск, апрель 2008 г., сентябрь 2008 г.) научно-практических конференциях, ежегодных конференциях по итогам научно-исследовательской работы преподавателей и научных сотрудников Южно-Уральского государственного университета (2003-2008 гг.);
на заседаниях лаборатории «Управление качеством профессионального образования», на заседаниях кафедры педагогики ЧГПУ и кафедры математического анализа ЮУрГУ.
Результаты исследования представлены в 15 научных и учебно-методических публикациях.
Состояние проблемы формирования информационно- профессиональной компетентности будущих инженеров
Понимание сущности того или иного явления невозможно без изучения его генезиса. Поэтому, рассматривая ключевые аспекты проблемы формирования информационно-профессиональной компетентности будущих инженеров и выдвигая собственные предложения по ее решению, необходимо, прежде всего, рассмотреть историю становления исследуемого вопроса. Мы рассматривали историю инженерного образования в России с начала становления советского социалистического государства (с 1917 г.), т.к. в современном виде высшее профессионально-техническое образование сформировалось в этот период.
Опираясь на вышеизложенное, а также на проведенные исследования по выявлению направлений исторического развития тех или иных феноменов, на определение этапов формирования научных проблем, выделение социально-исторических, культурно-исторических предпосылок и т.д. [80; 144; 169; 190], в генезисе проблемы формирования информационно-профессиональной компетентности будущих инженеров мы выделяем следующие этапы: I этап — с 1917 г. до конца 40-х гг. XX в.; II этап — с начала 50-х до конца 80-х гг. XX в.; III этап — с начала 90-х гг. XX в. до настоящего времени.
Рассмотрим более подробно каждый этап.
I этап — с 1917 г. до конца 40-х гг. XX в.
К январю 1917 г. в России насчитывалось 124 государственных, общественных и частных высших учебных заведений. Наиболее крупными среди них были Варшавский, Казанский, Киевский Московский, Одесский, Пермский, Пе-тербуржский, Саратовский, Томский, Харьковский, Юрьевский университеты. К университетскому уровню образования приравнивались юридические лицеи, различные языковые вузы, Военно-медицинская академия и др. Действовали различные высшие духовные академии, высшие военные училища, технологические и политехнические вузы. Высшее образование в этот период переживало кризис, новые университеты практически не образовьшались (за исключением Саратовского и Пермского), структура факультетов оставалась неизменной.
Вскоре после революции началось разрушение существующей системы образования и создание новой, отвечающей интересам молодого государства. В июле 1918 г. был принят документ «Об организации дела народного образования в РСФСР», в котором определялись основные принципы народного образования. В соответствии с ним все образовательные учреждения становились государственными и передавались в ведение Наркомата народного просвещения, отменялись национальные, сословные, религиозные ограничения в образовании. Провозглашалось право всех граждан на образование независимо от расовой, национальной принадлежности и социального положения, равенство в образовании женщин и мужчин.
Молодому советскому государству для становления народного хозяйства требовались коренные преобразования не только промышленности, но и науки, культуры, просвещения. А для этого стране нужны были квалифицированные кадры. Постановлениями Совнаркома от 24 июня и 7 июля 1919 г. были определены первоочередные меры по организации профессионального образования. Создаются новые, закрываются и реорганизуются существующие образовательные учреждения, изменяется порядок работы вузов, пересматриваются должностные инструкции для профессорско-преподавательского состава вузов и т.д. Особое внимание уделяется правительством техническому образованию. Возникает целая сеть политехнических институтов — вузовскими городами становятся Новочеркасск, Ростов-на-Дону, Казань, Владивосток и др.
К концу 30-х гг. учебный процесс был в некоторой степени стабилизирован. Главное внимание Наркомпроса привлекала идея политехнического образования. В Советском Союзе успешно готовят специалистов для промышленности, сельского и лесного хозяйства.
В годы Великой Отечественной войны высшее техническое образование было в основном подчинено нуждам народного хозяйства военного времени: вводились новые дополнительные формы учебной работы; корректировались учебные планы и программы; пересматривалась номенклатура, вводились новые специальности (радиотехника, военное строительство, авиация, газовое хозяйство, боевая техника и др.).
Несмотря на то, что приоритетное развитие высшего технического образования в основном определило повышение его качества, целенаправленного формирования информационно-профессиональной компетентности студентов не осуществлялось. В то же время первый период становления исследуемой нами проблемы имеет огромное значение для ее дальнейшего развития. Несмотря на отсутствие прямой постановки данной проблемы, этот период создал необходимые предпосылки для ее дальнейшего осознания и решения: сформировалась система отраслевых технических вузов; разрабатывались учебные планы и программы, предполагающие усиление фундаментальных дисциплин; проблема подготовки специалистов, быстро адаптирующихся к использованию достижений науки и техники, стала пониматься работниками просвещения как основная, требующая специальных исследований для своего решения; необходимость подготовки будущего специалиста высокой квалификации потребовала освоения методов научных исследований с применением новейшей аппаратуры и точных измерительных приборов.
Система формирования информационно-профессиональной компетентности будущих инженеров
Анализ состояния теории и практики высшего технического образования убедил нас, что обеспечение стабильности процесса формирования информационно-профессиональной компетентности возможно только при построении и реализации специальной педагогической системы. В данном параграфе представлена наша точка зрения на содержание системы формирования информационно-профессиональной компетентности будущего инженера.
Анализ теоретико-методологических подходов к исследованию проблем высшего профессионального образования привел нас к выводу, что изучение с целью дальнейшего совершенствования процесса формирования информационно-профессиональной компетентности наиболее продуктивно с точки зрения двух основных подходов — системного и информационного. Их выбор обусловлен: во-первых, ключевой задачей нашего исследования — построением педагогической системы; во-вторых, самой природой формируемого вида компетентности. Информационный и системный подходы тесно связаны между собой: с одной стороны, информационный подход базируется на общей теории систем, с другой стороны, в любой системе происходит циркуляция информации. Функционирование социальных систем, к которым относятся педагогические системы, возможно только при обмене информацией между субъектами.
Рассмотрим результат применения каждого из подходов к исследованию нашей проблемы.
В трактовке системного подхода мы придерживаемся позиции ученых о том, что он представляет собой методологическую ориентацию исследования, с которой рассматривается объект, и предполагает выявление у него системных характеристик [1; 14; 16; 34; 130; 146; 184 и др.]. Осуществление системного подхода в исследовании привело к необходимости определения понятия системы с учетом педагогической специфики. В данном направлении работали В.П. Беспалько [15], Ю.А. Конаржевский [73], Н.В.Кузьмина [86], Г.Н.Сериков [149], В.А. Сластенин [136], Е.В.Яковлев [189], В.А.Якунин [195] и др. При реализации системного подхода мы под системой понимаем целостную совокупность элементов, характеризующуюся следующими необходимыми признаками: 1) совокупность элементов отграничена от окружающей среды; 2) между элементами существует взаимная связь; 3) элементы взаимодействуют между собой; 4) элементы в отдельности существуют лишь благодаря существованию целого; 5) свойства совокупности в целом не сводятся к сумме свойств составляющих ее элементов; 6) свойства совокупности в целом не выводятся из свойств составляющих ее элементов; 7) функционирование совокупности несводимо к функционированию отдельных элементов; 8) существуют системообразующие факторы, обеспечивающие вышеперечисленные свойства [190, с. 47].
Следуя логике применения системного подхода к изучению процесса формирования у студентов информационно-профессиональной компетентности, прежде всего, необходимо выделить и описать его основные системные свойства (элемент, компонент, системообразующие факторы, целостность, связи). Не вдаваясь в общенаучные характеристики данных свойств, поскольку они достаточно подробно изложены практически во всех публикациях, посвященных использованию системного подхода и его педагогических интерпретаций [11; 47; 86; 190; 195 и др.], рассмотрим сразу результат применения системного анализа непосредственно для нашей проблемы.
Так как педагогический процесс представляет собой целенаправленное, содержательно насыщенное и организационно оформленное взаимодействие преподавателя и студентов, направленное на сознательное и прочное усвоение последними знаний, умений и навыков, формирование способности применить их на практике [175, с. 128], то процесс формирования информационно-профессиональной компетентности будущих инженеров относится к педагогическим. Как педагогический процесс он, согласно исследованиям В.А. Сластенина [153], может идентифицироваться и как педагогическая сис тема. Таким образом, система формирования информационно-профессиональной компетентности будущих инженеров является подсистемой системы их профессиональной подготовки т.к.
1) обладает всеми ее специфическими свойствами, а именно:
является искусственной, социальной, развивающейся и открытой системой;
формируется и функционирует в рамках социального института;
обеспечивает достижение социально значимых целей;
для функционирования требует ресурсного обеспечения;
ее строение, содержание и целевые ориентации всегда отражают социальные условия жизни государства и определяются в своей основе нормативно-правовыми положениями;
результаты ее функционирования имеет необратимые последствия;
2) является ее значимым, самостоятельным компонентом, функционально обеспечивающим достижение общей цели профессиональной подготовки будущих инженеров;
3) имеет аналогичную процессную структуру и системные свойства;
4) функционирует только в рамках системы профессиональной подготовки будущих инженеров при взаимодействии с другими ее компонентами.
Цели, задачи и общая характеристика экспериментальной работы по формированию информационно-профессиональной компетентности будущих инженеров
Теоретическое изучение и осмысление проблемы формирования информационно-профессиональной компетентности позволило нам выдвинуть ряд предположений. На практике процедуры проверки эффективности использования предлагаемых нами нововведений мы осуществляли через организацию педагогического эксперимента, который позволил не только зафиксировать результат, но и определить приращение полученного качества, а также спрогнозировать перспективы дальнейшего развития внедряемых предложений.
Основной целью нашего исследования было, во-первых, построение системы формирования информационно-профессиональной компетентности будущих инженеров и, во-вторых, определение комплекса педагогических условий, при которых данная система будет более эффективно функционировать.
Под педагогическим экспериментом мы вслед за Ю.К. Бабанским понимаем своеобразный комплекс методов исследования, предназначенный для объективной и доказательной проверки достоверности педагогических гипотез [7, с. 100]. Его организация и осуществление требует прежде всего формулировки целевых ориентации. Проводимый нами эксперимент обеспечивал достижение следующих целей:
во-первых, проверить эффективность разработанной системы формирования информационно-профессиональной компетентности будущих инженеров;
во-вторых, оценить результативность использования (и тем самым подтвердить достаточность) выявленного комплекса педагогических условий эффективного функционирования разработанной системы.
Согласно общепринятой точке зрения на процесс развертывания педагогического эксперимента [49; 143; 166; 173; 188 и др.], в его структуре выделяют констатирующий и формирующий этапы, каждый из которых обеспечивает решение определенного круга задач.
К задачам констатирующего этапа эксперимента мы относим:
изучение состояния педагогической системы вуза с точки зрения обеспечения возможностей для систематического формирования у будущих инженеров информационно-профессиональной компетентности;
определение адекватного условиям организации исследования плана проведения эксперимента и разработку основных процедур его реализации в соответствии с данным планом;
определение методов диагностики, позволяющих объективно оценить уровень сформированности у будущих инженеров информационно-профессиональной компетентности;
формирование репрезентативной выборки студентов - участников эксперимента и экспертной группы;
изучение уровня информационно-профессиональной компетентности у студентов технических специальностей.
Как справедливо отмечается рядом исследователей [41; 66; 154 и др.], констатирующий этап эксперимента имеет определенную специфику, связанную с требованиями к его организации и проведению, поскольку от объективности собранных данных зависит достоверность экспериментальных результатов в целом.
Задачами формирующего этапа эксперимента являются:
практическая реализация системы формирования информационно-профессиональной компетентности будущих инженеров на предметах математического цикла;
проверка влияния выделенных условий на эффективность функционирования системы формирования информационно-профессиональной компетентности будущих инженеров;
фиксация и анализ динамики изменений в степени сформированное информационно-профессиональной компетентности у участников эксперимента.
Педагогический эксперимент, организованный для определения результативности реализации разработанной нами системы и условий ее эффективного функционирования, проходил в естественных условиях образовательного процесса Южно-Уральского государственного университета с 2005 по 2009 гг. В эксперименте приняли участие 125 студентов автотракторного факультета, обучающихся по специальности 190701 - «Организация перевозок и управление на транспорте».
Для осуществления педагогического эксперимента были сформированы пять групп: контрольная (КГ) и четыре экспериментальные (ЭГ-1, ЭГ-2, ЭГ-3, ЭГ-4). Использование четырех экспериментальных групп вызвано исходным положением о том, что все выявленные нами педагогические условия являются равнозначными для повышения эффективности функционирования системы формирования информационно-профессиональной компетентности будущих инженеров, ни одно из них нельзя считать универсальным или приоритетным. Поэтому перед нами встала задача проверки как каждого условия в отдельности, так и всего комплекса. Работа в группах, участвующих в эксперименте, осуществлялась следующим образом:
в контрольной группе (КГ) обучение велось с использованием отдельных фрагментов системы формирования информационно-профессиональной компетентности будущих инженеров без обеспечения педагогических условий;
в первой экспериментальной группе (ЭГ-1) процесс формирования информационно-профессиональной компетентности будущих инженеров осуществлялся с учетом разработанной нами системы при создании первого педагогического условия — усиление информационно-профессиональной направленности подготовки через создание информационно-образовательной среды;
во второй экспериментальной группе (ЭГ-2) реализовывалась система и второе педагогическое условие — придание творческого характера процессу формирования информационно-профессиональной компетентности будущих инженеров за счет включения студентов в активную проектировочную деятельность;
в третьей экспериментальной группе (ЭГ-3) система внедрялась на фоне третьего педагогического условия - развитие творческого потенциала студентов, способствующее профессиональному самообразованию;
в четвертой экспериментальной группе (ЭГ-4) осуществлялась работа с использованием разработанной нами системы формирования информационно-профессиональной компетентности будущих инженеров с учетом всего комплекса выявленных педагогических условий.