Введение к работе
Актуальность исследования. Осуществляемый российской экономикой переход на инновационный путь развития ставит перед высшей школой задачу повышения качества образования. При этом инновационная экономика предъявляет особые требования к подготовке выпускников технических вузов, которые должны способствовать развитию высокотехнологичных производств.
Актуальной задачей, стоящей сегодня перед высшим профессиональным образованием, становится практическая реализация компетентностного подхода. С введением новых образовательных стандартов третьего поколения ФГОС ВПО, обеспечивающих взаимосвязь фундаментальной и практической подготовки, в технических вузах требуется обновление содержания, форм, методов и средств обучения с позиции компетентностного подхода.
Такое обновление должно опираться на исследования когнитивной сущности компетентностного обучения, построение различных педагогических моделей обучения, отражающих междисциплинарные требования к результату образования. Исследованиям компетентности выпускников вузов посвящены работы В. И. Байденко, И. А. Гетманской, А. А. Дорофеева, Э. Зеера, Т. Зеленецкой, И. А. Зимней, О. Г. Ларионовой, А. В. Петрова, Ю. Г. Татура, А. В. Хуторского и многих других. Основы развития профессионально важных качеств личности специалиста были рассмотрены в работах А. А. Дергача, Н. В. Кузьминой, А. К. Марковой, Л. М. Митиной, В. А. Сластенина и других.
В настоящее время среди исследователей есть понимание того, что формирование профессиональной компетентности выпускника технического вуза невозможно без осуществления профессионально направленного (контекстного) обучения, при котором моделируется профессиональный и социальный контекст будущей инженерной деятельности, а также без применения междисциплинарной интеграции.
Важная роль междисциплинарной интеграции в обучении стала особенно очевидна на фоне интеграционных процессов, происходящих в современной науке и технике. В последние годы в результате междисциплинарного научного синтеза, соединения знаний из различных областей науки появились фундаментальные научные достижения, которые способны стать основой инновационных технологий производства. Будущий инженер должен уметь комплексно применять знания различных дисциплин в профессиональной деятельности.
Однако теоретические и методические аспекты контекстного обучения, междисциплинарной интеграции и других условий, способствующих формированию профессиональной компетентности выпускников вузов, исследованы в разной мере. Так, за последние десятилетия создана развитая психолого-педагогическая теория контекстного обучения (А. А. Вербицкий, О. Г. Ларионова, В. Ф. Тенищева и др.). В то же время междисциплинарная интеграция в высшей школе изучена недостаточно.
Традиционно исследования междисциплинарных связей проводились, в основном, с позиций «знаниевого» подхода как в общем, так и профессиональном образовании. Межпредметные связи в школе исследовались в работах
И. Д. Зверева, В. Н. Максимовой, В. А. Петрова, Н. И. Резника, П. И. Третьякова, А. В. Усовой, Г. Ф. Федорец, В. Н. Федоровой и других.
Интеграционные процессы в высшей школе описывались в работах
В. И. Байденко, В. А. Лекторского, О. С. Орлова, Э. П. Семенюк, В. С. Стениной, Г. Ф. Федорец, М. Г. Чепикова, В. А. Энгельгардт, Б. Г. Юдина и др.
Междисциплинарная интеграция в высшем профессиональном образовании с различных точек зрения рассматривалась в работах Л. Я. Беляевой,
В. А. Далингера, В. Евстигнеева, М. В. Носкова, Н. Г. Худолей, О. В. Шемет,
В. А. Шершневой и др.
При этом исследователи вкладывают различный смысл в содержание понятия «междисциплинарная интеграция», по-разному определяют ее роль и место среди педагогических категорий. Компетентностная сущность междисциплинарной интеграции в вузе изучена в настоящее время лишь частично. Недостаточно разработан комплекс вопросов, связанных с междисциплинарной интеграцией в компетентностном подходе и направленных на усиление междисциплинарных связей в процессе обучения в техническом вузе.
Анализ психолого-педагогической и научно-методической литературы, государственных образовательных стандартов, практики обучения ряду дисциплин в технических вузах выявил противоречия между:
- необходимостью и возможностью использовать потенциал междисциплинарной интеграции для формирования профессиональной компетентности выпускников технических вузов и отсутствием разработанных в теории и методике профессионального обучения подходов, позволяющих реализовать этот потенциал;
- необходимостью и возможностью научно обоснованного установления междисциплинарных связей в учебном процессе вуза и недостаточной разработанностью методов исследования и оценки этих связей;
- наработанным в вузе опытом по реализации существующих междисциплинарных связей и отсутствием технологий, направленных на формирование профессиональной компетентности студентов на основе междисциплинарной интеграции.
Выявленные противоречия позволили определить проблему исследования, которая заключается в поиске возможностей использования междисциплинарной интеграции для формирования профессиональной компетентности студентов технических вузов на основе диагностики и оценки междисциплинарных связей в учебном процессе вуза. В рамках указанной проблемы была сформулирована тема исследования: «Формирование профессиональной компетентности студентов технических вузов на основе междисциплинарной интеграции».
Цель исследования заключается в теоретическом обосновании, разработке и апробации модели формирования профессиональной компетентности студентов технических вузов на основе междисциплинарной интеграции.
Объект исследования: процесс формирования профессиональной компетентности студентов технических вузов.
Предмет исследования: формирование профессиональной компетентности студентов технических вузов на основе междисциплинарной интеграции.
Гипотеза исследования: Формирование профессиональной компетентности студентов технических вузов – это целенаправленное, специально организованное педагогическое взаимодействие субъектов образовательного процесса в техническом вузе, обеспечивающее развитие личностных качеств студента, которые необходимы для успешного выполнения функций, связанных с будущей профессиональной деятельностью, осуществляемое посредством междисциплинарной интеграции, отраженное в модели формирования профессиональной компетентности. Этот процесс будет эффективным, если:
– обучение студентов технических вузов осуществляется посредством разработанного комплекса междисциплинарных связей на основе его диагностики;
– в обучении студентов технических вузов будет использована совокупность специальных форм и методов обучения, направленных на усиление междисциплинарных связей;
– будут реализованы следующие педагогические условия:
- систематическое применение на практических занятиях междисциплинарных задач;
- промежуточная диагностика сформированных междисциплинарных связей.
Исходя из предмета исследования, для реализации поставленной цели и проверки выдвинутой гипотезы были определены задачи исследования:
1. Выявить теоретические аспекты формирования профессиональной компетентности студентов технических вузов.
2. Проанализировать сущность междисциплинарной интеграции при формировании профессиональной компетентности студентов технических вузов.
3. Определить комплекс междисциплинарных связей, способствующий интеграции вузовских дисциплин, основанный на методе получения количественной оценки этих связей.
4. Определить и реализовать педагогические условия формирования профессиональной компетентности студентов технических вузов.
5. В педагогическом эксперименте апробировать разработанную модель формирования профессиональной компетентности студентов на основе междисциплинарной интеграции и проверить ее эффективность в учебном процессе вуза.
Методологическую основу исследования составили: методология педагогических исследований (Ю. К. Бабанский, Б. С. Гершунский, В. И. Загвязинский, В. В. Краевский, В. С. Леднев, И. Я. Лернер, В. В. Рубцов и др.); компетентностный подход в образовании (В. И. Андреев, В. И. Байденко, А. А. Вербицкий,
А. А. Дорофеев, Э. Зеер, И. А. Зимняя, П. И. Капустин и др.); контекстный подход (А. А. Вербицкий и др.).
Теоретическими основами являются: исследования по психолого-педагогическим основам учебно-воспитательного процесса в вузе (С. И. Архангельский, Ю. К. Бабанский, В. П. Беспалько, А. Н. Леонтьев, И. Я. Лернер,
Э. Ф. Зеер, В. С. Леднев, В. Д. Семёнов и др.); исследование межпредметных и междисциплинарных связей (Ю. К. Бабанский, А. С. Борисенко, А. И. Гурьев, В. А. Гусев, В. А. Далингер. В. Ф. Ефименко, И. Д. Зверев, В. Н. Максимова,
П. Г. Кулагин, и др.); современная теория интеграции образования (В. И. Вершинин, В. Каган и др.); качество обучения в высшей школе (В. П. Беспалько,
Д. Ц. Дугарова, А. И. Субетто, В. П. Панасюк и др.); теоретические подходы по проблеме профессиональной готовности выпускников вуза (Б. Г. Ананьев,
А. П., Акимова, А. К. Маркова, Л. М. Митина, В. А. Сластенин и др.).
Методы исследования: теоретического уровня – анализ психолого-педагогической и философской литературы по теме исследования, государственных образовательных стандартов, учебных планов специальностей и рабочих программ вузовских дисциплин; эмпирического уровня – экспертные оценки, самооценка, обобщение независимых характеристик, педагогическое наблюдение, анкетирование, тестирование, рейтинг; экспериментальные методы: педагогический эксперимент; статистические методы обработки экспериментальных данных: корреляционный анализ, проверка статистических гипотез, представление данных в графах, таблицах; графическая интерпретация и анализ.
Опытно-экспериментальная база исследования – ФГАОУ ВПО «Сибирский федеральный университет» Хакасского технического института – филиала «Сибирский федеральный университет» г. Абакана. Опытно-экспериментальная работа проводилась со студентами машиностроительного отделения 1-5 курсов. В исследовании приняли участие 104 студента, 19 преподавателей, из них 60 студентов и 6 преподавателей непосредственно в опытно-экспериментальной работе.
Цель, задачи исследования определили логику исследовательской деятельности, поэтапного содержания её осуществления.
На первом этапе (2001–2005 гг.) изучалось состояние рассматриваемой проблемы в научной литературе и вузовской практике, изучалась психолого-педагогическая и философская литература, исследовался и обобщался педагогический опыт; определялись методологические основы исследования, формулировались основные положения научного аппарата исследования. Полученный теоретический и эмпирический материал позволил сформулировать рабочую гипотезу, определить программу научного поиска.
На втором этапе эксперимента (2006–2009 гг.) проведен обучающий эксперимент, опытная проверка гипотезы; разработан и проверен метод получения количественной оценки междисциплинарных связей; теоретически обоснована и экспериментально проверена модель формирования профессиональной компетентности студентов технического вуза на основе междисциплинарной интеграции.
На третьем этапе (2010–2011 гг.) осуществлялся анализ опытно-экспериментальных данных; проводилась корректировка основных положений, обобщение и систематизация результатов исследования, формулировались выводы исследования.
Научная новизна исследования заключается в следующем:
1. Разработана модель формирования профессиональной компетентности студентов технических вузов, включающая в себя следующие компоненты: целевой, содержательно - процессуальный (совокупность форм обучения), диагностический (наличие междисциплинарных связей в ФГОС ВПО, рабочих программ дисциплин вуза, процесса обучения студентов), результативный (перечень качеств личности студента как показатель формирования профессиональной компетентности студентов технических вузов).
2. Обоснована идея междисциплинарной интеграции при обучении студентов технических вузов, которая заключается в целенаправленной организации образовательного процесса, направленного на формирование профессиональной компетентности.
3. Выявлены теоретические аспекты формирования профессиональной компетентности студентов технических вузов, основанные на междисциплинарном применении знаний в процессе обучения, раскрывающие пути и способы их применения в будущих профессиональных ситуациях.
4. Предложен комплекс междисциплинарных связей, представленный в виде графа, способствующий интеграции вузовских дисциплин, основанный на методе получения количественной оценки этих связей.
5. Определены педагогические условия формирования профессиональной компетентности студентов технических вузов, заключающиеся в систематическом применении в обучении междисциплинарных задач, промежуточной диагностики сформированных междисциплинарных связей.
6. Экспериментально проверена в учебном процессе вуза эффективность разработанной модели формирования профессиональной компетентности студентов технических вузов с учетом междисциплинарной интеграции.
Теоретическая значимость исследования состоит в обосновании научных предпосылок формирования профессиональной компетентности студентов технических вузов на основе междисциплинарной интеграции, что дополняет педагогическую науку в области профессионального образования. В результате исследования:
- обоснованы теоретические аспекты формирования профессиональной компетентности студентов технических вузов;
- уточнено понятие междисциплинарной интеграции при формировании профессиональной компетентности студентов технических вузов;
- спроектирована модель формирования профессиональной компетентности студентов на основе междисциплинарной интеграции;
- доказана необходимость количественной оценки междисциплинарных связей и создан их комплекс;
- обоснованы педагогические условия формирования профессиональной компетентности студентов технических вузов.
Практическая значимость исследования заключается в том, что полученные результаты используются в практике работы ФГАОУ ВПО «Сибирский федеральный университет» и Хакасском техническом институте – филиале «Сибирского федерального университета» в г. Абакане. Разработан авторский метод количественной оценки междисциплинарных связей в техническом вузе, который может быть использован в учебном процессе технических вузов. Комплекс междисциплинарных связей, представленный в виде графа, может применяться при проектировании учебного процесса технических вузов. Модель формирования профессиональной компетентности на основе междисциплинарной интеграции может применяться в практике работы технических вузов и в системе повышения квалификации.
Достоверность и обоснованность полученных результатов и выводов обеспечиваются: единством философских и психолого-педагогических подходов к обоснованию ведущих идей; методологической обоснованностью работы, соответствующей цели высшего профессионального образования; многоаспектным анализом исследуемой проблемы; последовательным проведением педагогического эксперимента; всесторонним анализом полученных результатов; подтверждением гипотезы исследования.
Апробация результатов исследования. Результаты исследования и основные теоретические материалы, а также практические результаты разработок были представлены на следующих конференциях:
-
Международные: «Высокие интеллектуальные технологии и инновации в образовательно-научной деятельности» (Санкт-Петербург, 2006 г.); Наука и практика: проблемы, идеи, инновации., (Чистополь, 2009 г.); «Информационные технологии. Автоматизация. Актуализация и решение проблем подготовки высококвалифицированных кадров (ИТАП-2011), (Набережные Челны, 2011).
-
Всероссийские: «Теоретико-методологические и технологические основы педагогики и психологии профессионального образования России» (Пенза, 2005г.); «Внутривузовские системы повышения качества подготовки специалистов» (Красноярск, 2006 г.); «Современные проблемы математического и физического образования в школе и вузе» (Стерлитамак, 2006); «Повышение качества высшего профессионального образования» (Красноярск, 2007).
-
Межрегиональные: Проблемы развития АПК Саяно-Алтая., (г.Абакан, 2009 г.).
-
Региональные: «Интеллектуальные ресурсы ХТИ-филиала КГТУ – Хакасии» (Абакан, 2003 г.); «Личностно-ориентированный подход при реализации государственного образовательного стандарта в системе высшего и среднего профессионального образования» (Абакан, 2004 г.).
На защиту выносятся следующие положения:
1. Профессиональная компетентность представляет собой мобильность знания, гибкость метода, то есть сформированные профессиональные знания в сочетании с опытом творческой деятельности, творческой активностью в профессии, а также совокупность сформированных качеств личности студента технического вуза, которые обеспечиваются через междисциплинарную интеграцию, основанную на междисциплинарном применении знаний в процессе обучения.
2. Междисциплинарная интеграция, состоящая в целенаправленном создании условий для использования междисциплинарных связей учебных дисциплин, в целях формирования профессиональной компетентности студентов технических вузов. Опыт применения знаний по одним дисциплинам при изучении других формируется, если содержание обучения отражает междисциплинарные связи. Эта деятельность дает студенту опыт комплексного применения знаний по нескольким дисциплинам в будущей работе. В свою очередь, полученный опыт, интегрирующий в единое целое усвоенные отдельные действия, способы и приемы решения задач, формирует новое качество – способность решать определенные профессиональные задачи; укрепляет уверенность студента в своих возможностях и желание получать дополнительные знания.
3. Разработанная модель позволяет представить формирование профессиональной компетентности студентов технических вузов как целостный процесс взаимосвязанных компонентов: целевого, содержательно - процессуального (совокупность форм обучения), диагностического (наличие междисциплинарных связей в ФГОС ВПО, рабочих программах дисциплин вуза, процессе обучения студентов), результативного (перечень качеств личности студента как показатель формирования профессиональной компетентности студентов технических вузов).
4. Комплекс междисциплинарных связей, представленный в виде графа, способствует междисциплинарной интеграции вузовских дисциплин, показывает наличие понятийных связей между дисциплинами специальностей, содержащихся в ФГОС ВПО, в рабочих программах дисциплин вуза, а также фактических и понятийных связей в процессе обучения студентов. Комплекс междисциплинарных связей создан с помощью их количественной оценки, представлен в виде корреляционной зависимости между дисциплинами специальности, применяемый для диагностики междисциплинарных связей в рабочих программах дисциплин вуза и при обучении студентов.
5. Важными педагогическими условиями формирования профессиональной компетентности студентов технических вузов являются:
- систематическое применение на практических занятиях междисциплинарных задач;
- промежуточная диагностика сформированных междисциплинарных связей.
Структура диссертационного исследования. Диссертация состоит из введения, двух глав, заключения, библиографического списка из 224 наименований и 4 приложений. Общий объем работы 208 страниц, из них 155 страниц основного текста.