Введение к работе
Проблема исследования и ее актуальность.
Радикальные изменения, происходящие во всех сферах общества, диктуют необходимость поиска и использования эффективных технологий подготовки кадров высшей квалификации Успехи в экономическом развитии страны неразрывно связаны с качеством подготовки инженерных кадров различного назначения. В этих условиях первоочередной задачей является формирование специалиста как творческой личности в профессиональной и других сферах деятельности. Квалификация инженера характеризуется его способностью творчески решать задачи создания новой техники, разработки современных высоких технологий, оптимальной организации производства и эксплуатации технических объектов
В условиях России эти потребности усиливаются рядом обстоятельств Обозначился комплекс проблем, связанных с адаптацией людей к быстро меняющимся условиям применения своих интеллектуальных и профессиональных способностей. Процесс трансформации традиционных механизмов развития общества обострил круг вопросов, связанных со сменой акцентов и приоритетов в социальной, культурной, деловой политике государства
Сложившаяся ситуация в значительной мере по-новому поставила проблему подготовки специалистов высшей квалификации для сферы машиностроения, энергетики, лесной промышленности, строительства и тд Требуются научные обоснования целостности системы высшего образования, актуализируются вопросы оптимизации различных форм организации процесса обучения, разработки критериев оценки профессиональной компетентности будущих специалистов
Трансформация технологий образовательной деятельности, обусловленная изменением форм и технологий процесса обучения, критериев оценки качества подготовки инженеров, новым характером организации учебной деятельности предоставляет широкий диапазон для деятельности педагогов-исследователей, формирует постепенное утверждение в российском опыте принятого в мировой практике подхода к профессиональной деятельности Предполагает в процессе обучения ориентацию студентов на то, что объединяет и составляет стержневую основу предстоящей профессиональной деятельности Такой заказ общества обусловил необходимость проведения педагогических исследований для выявления основных изменений профессионального становления и развития личности в период обучения в высшем учебном заведении
Общеинженерная подготовка в высшем учебном заведении вносит свой вклад в решение этих задач. Изучением различных проблем преподавания и совершенствованием графического образования в различные периоды занимались многие ученые-педагоги В Н Агеев, Л В Андреева, И Н. Акимова, О В Анякина, П И Андрианова, В И Белозерцева, А Я Блаус, А Д Ботвинников, ММБирштейн, Н В Борисова, ЭИВалпас, КЯВазина, А А Вербицкий,
ВАГервер, Г.Ф.Горшков, Е.А Гнатышина, Н.М.Катханов, Ю.Ф Катханова, В В Карпов, АФ.Казеев, А СМещеряков, СГМарфин, В.ИНилова, А А.Пятышкин, Р.В Рожнов, А.С.Степочкин, В Г.Северов, Т В.Чемоданова и др. Проблемам оптимизации практики преподавания, развития творческого мышления в процессе графической подготовки посвящены работы ГС Иванова, Г.АИващенко, ИИ Котова, ЭО.Мерзона, Д В Матвеева, Л Г Нартовой, И О Ройтмана, Н Н Рыжова, В В Степаковой, Н В Соснина, С В Розова, АМТевлина, Т.В.Тозик, С А Фролова, Н Ф Четверухина, А.А Чекмарева, В.И Якунина и др
Недостаточно исследованы проблемы изучения инженерно-графических дисциплин начертательной геометрии; инженерной графики, основ геометрического моделирования; компьютерной графики и других геометро-графических дисциплин, - во взаимосвязи с обучением дисциплинам общепрофессионального блока, с учетом особенностей будущей профессиональной деятельности. Следует отметить, что еще не разработаны количественные и качественные критерии оценки уровня профессионального соответствия на стадии освоения графических дисциплин, интегрирующие в себе организационно-педагогическую, методическую и технологическую основу обеспечения процесса обучения
Вышесказанное убедило нас в необходимости теоретического обоснования и экспериментальной проверки эффективности системы общеинженерной графической подготовки студентов высшего учебного заведения, которая в условиях повышения требований к качеству подготовки специалиста приобретает особую актуальность в инженерном образовании. Обобщение практического опыта графической подготовки студентов и анализ научно-методических трудов позволили выявить следующие противоречия в процессе графической подготовки будущих специалистов высшей квалификации
Во первых
-в течение последнего десятилетия опубликованы результаты многочисленных исследований педагогов высшей школы, посвященные инженерной графической подготовке В них не рассмотрены проблемы общеинженерной графической подготовки с ориентацией на выбранную профессию,
-отсутствует целостная методологическая теория формирования
профессиональных навыков в системе инженерно-технического образования,
-отсутствуют исследования, позволяющие повысить мотивацию при изучении начертательной геометрии и инженерной графики для обеспечения более высокого уровня использования графических знаний при выполнении курсовых работ и дипломных проектов;
-не анализируются проблемы графической подготовки при адаптации молодых специалистов в практической, проектной и производственной деятельности
Важнейшей особенностью профессионального становления будущего инженера, в период его обучения в вузе, является качество графической подготовки. Это требует создания таких педагогических условий, которые
могут обеспечить эффективность графической деятельности обучающихся с учетом современных требований.
При проектировании и реализации процесса обучения дисциплине «Начертательная геометрия. Инженерная графика» немаловажную роль играет преемственность знаний, предусматривающая учет на более высокой ступени образования то, что было достигнуто на предыдущей. Это особенно актуально в связи с тем, что все темы, изучаемые студентами в начертательной геометрии и инженерной графике, очень взаимосвязаны недочеты в подготовке по отдельным предыдущим темам курса, немедленно дают отрицательные результаты на последующих этапах обучения
Разработка новых научно-обоснованных форм организации процесса обучения начертательной геометрии и инженерной графике в высшем учебном заведении основана на анализе цели, структуры и связей в системе обучения. В последнее время складываются следующие тенденции возрастание объема учебной информации; значительная ограниченность времени, отведенного для ее изучения, - и, как следствие, усложнение содержания образования.
Единство образовательного уровня и реализация новых методических приемов в построении графического обучения способствует интеграции дисциплины «Начертательная геометрия. Инженерная графика» в общую систему подготовки специалиста. Формирование интеллектуальных, творческих и познавательных способностей студентов занимает ведущее место в обучении, основанном на нормативах преемственности учебного материала.
Последовательность, системность, согласованность в формах и методах обучения, характере учебно-познавательной деятельности обучающихся в настоящее время базируется на использовании опыта работы ведущих специалистов - педагогов. СИ Архангельского, Ю К Бабанского, ВИБеспалько, Л С Выготского, П Я Гальперина, Н Ф Талызиной, а так же на внедрении новых методик ИН Акимовой, О.В. Анякиной, ГС. Иванова, Г.А Иващенко, Г.Ф. Горшкова, Ю Ф. Катхановой, В И Ниловой, Л В Павловой, Н.Н. Рыжова, В.И. Якунина и др.
Выполнив углубленное изучение квалификационных характеристик, учебных планов, типовых и рабочих программ, проанализировав связи между дисциплинами специальностей 150200 {19060165)-Автомобили и автомобильное хозяйство, 170900 (190205.65)-Подъемно-транспортные, строительные, дорожные машины и оборудование и других специальностей, мы пришли к выводу интенсивная целевая подготовка специалистов в техническом ВУЗе не может базироваться только на традиционных учебных программах, рабочих планах, которыми мы пользуемся. Профессиональная направленность образования оказывается как бы в междисциплинарных пространствах Каждая кафедра в высшем техническом учебном заведении учит студентов своей учебной дисциплине и почти ни одна из них не учит комплексному применению приобретенных знаний при решении тех профессиональных задач, которые встают перед выпускниками ВУЗов в жизни
В дисциплине «Начертательная геометрия. Инженерная графика» почти все темы излагаются традиционно на одном уровне, и студентам трудно
ориентироваться в том, чем именно он должен овладеть для успешного продолжения обучения и последующей профессиональной деятельности Получается, что мы готовим «знающих», но не «умеющих» специалистов Студенты ориентированы на итоговый контроль как самоцель В сознании многих из них господствует стремление сдать экзамен, зачет, а не овладеть знаниями, умениями, навыками работы
С целью устранения указанного противоречия была предпринята попытка анализа опыта проектирования, проведения и исследования учебного процесса на примере дисциплины «Начертательная геометрия. Инженерная графика» для студентов вышеуказанных специальностей Этот процесс должен был выявить новые аспекты роли и места начертательной геометрии и инженерной графики в профессиональном становлении специалиста, должен способствовать координированному (взаимосвязанному) изучению этой дисциплины и специальных дисциплин программы, содержащих графическую часть
Начертательная геометрия и инженерная графика, как одна из дисциплин общетехнического цикла, является фундаментальной дисциплиной в подготовке инженерных кадров В каждом ее разделе имеется материал, который связан с содержанием других предметов и привлекается при их изучении Поэтому особенно важно в процессе изучения начертательной геометрии и инженерной графики обеспечить наглядную связь этого предмета с дисциплинами старших курсов ВУЗа, с будущей профессиональной деятельностью обучаемых Такая координация поднимет значимость начертательной геометрии и инженерной графики, будет стимулировать интерес к учебе и выбранной профессии
В своем исследовании мы опирались также на опыт, накопленный методикой преподавания различных дисциплин в средней школе, специальных промышленно-технических училищах, средних технических и высших учебных заведениях различной направленности Опирались на опыт, отраженный в работах Н Н.Алексахина, В.С.Космина, Н А.Талызиной и др. Однако в этих работах не очень полно определены научно-теоретические основы преподавания с учетом связи со смежными предметами учебной программы, не приведена методика подбора материала активно повышающего профессиональную заинтересованность обучаемого Существующие формы организации процесса обучения начертательной геометрии и инженерной графике не в полной мере соответствуют потенциальным возможностям решения задач преподавания этого предмета с акцентом на приобретаемую специальность.
Одним из путей преодоления указанных противоречий является поиск нового содержания и форм проведения учебных занятий, на которых наиболее полно могут быть реализованы возможности преподавателей и обучаемых
Рассматриваемая проблема актуальна как с точки зрения подготовки студентов к учебной деятельности на общеинженерных и выпускающих кафедрах к практической деятельности на производстве, так и с точки зрения повышения эффективности учебного процесса и активизации мыслительной деятельности обучаемых
Во вторых:
Ведущим видом деятельности студента является его учебно-познавательная деятельность, а для преподавателя - учебно-воспитательная работа Все это требует от преподавателя более глубокой, переосмысленной в дидактическом сопровождении подготовки к лекционным и практическим занятиям
В условиях дальнейшей демократизации общества необходимо поднять на новый качественный уровень работу высшего технического учебного заведения Это, прежде всего, должно проявиться в отказе от принципа единообразия в образовании, в создании учебных заведений различного типа, в разработке новых программ и учебников, содержание которых соответствовало бы профилю ВУЗа, в пересмотре методов и средств обучения.
Современные тенденции развития ВУЗа поставили перед учеными-педагогами и преподавателями, работающими в технических ВУЗах, ряд новых теоретических и практических проблем. Одной из них является отражение интеграции и дифференциации знаний в содержании образования, в его содержательном и деятельностном аспектах
Решение этой проблемы не может быть осуществлено без учета теории о взаимосвязи изучаемых дисциплин, становление и развитие которой началось в трудах классиков педагогической мысли К.Д Ушинского, АЯКоменского и получило свое развитие в работах педагогов И.Д.Зверева, В Н Максимовой, А В.Усовой, Н М Скаткина, В Н Федоровой и др.
Высшая школа будет выполнять свою роль тем лучше, чем смелее в учебном процессе будут избавляться от малоэффективных форм обучения Необходимы исследования, исходящие из той реальности, которая есть Одним из средств, положительно влияющих на подготовку специалистов, является повышение их профессиональной заинтересованности Вопросам профессиональной направленности обучения, развитию профессиональной заинтересованности обучаемых посвящено ряд работ современных ученых, -Л М Архангельского, С А Ананьина, СПКрягжде, ФИКаптелиной и др. Внимания заслуживают исследования некоторых зарубежных специалистов. Работы названных авторов имеют большое научное и практическое значение, но большинство из них касается подготовки будущих учителей и недостаточно связывается с процессом и методами обучения в высшей технической школе
В третьих: в связи с резким увеличением объема информации, которую приходится воспринимать и перерабатывать человеку, как в процессе профессиональной деятельности, так и повседневной жизни, информатизация сферы образования становится реальной силой От ее количества и качества зависит результат многих производственных и непроизводственных процессов Современные концепции российской системы образования все в брльшей степени ориентируются на новые идеи, дидактические принципы и требования, связанные, в первую очередь, с применением НИТ - новых информационных технологий Компьютер исполняет роль инструмента в профессиональной деятельности, причем не только в инженерной и естественнонаучной деятельности, но и в гуманитарной сфере, бизнесе, экономике, образовании. В
целом, компьютерные технологии становятся неотъемлемой частью повседневной жизни современного человека.
Одним из приоритетных направлений процесса информатизации современного общества является информатизация образования Средства и возможности новых информационных технологий способствуют интенсификации учебного процесса, повышению его эффективности и качества.
Использование информационных технологий в образовании предоставляет большие возможности, как преподавателю, так и студентам С помощью компьютера активизируется работа студентов с учебным материалом, повышается их активность, компетентность и развиваются творческие способности
Используя компьютер, студенты имеют возможность, дополнительно к существующему традиционному восприятию информации, в динамике наблюдать многие процессы, которые ранее усваивали из текста учебника или на лекции преподавателя Компьютер позволяет с высокой степенью наглядности моделировать различные варианты решений, выбирая из ряда возможных решений наиболее оптимальные по определенным критериям, то есть значительно расширяет возможности наглядных методов в образовательном процессе
Повышение качества подготовки специалистов обусловлено рядом обстоятельств1
-распространение информационных технологий ведет к тому, что компьютерная подготовка стала одним из главных определяющих критериев профессионального уровня подготовки и профессиональной культуры молодого специалиста;
-использование компьютерных технологий в процессе обучения студентов на начальном этапе при изучении начертательной геометрии и инженерной графики является связующим звеном, интегрирующим многие дисциплины в единую систему межпредметной преемственности между кафедрами технического ВУЗа
Анализ многолетней работы кафедры инженерной геометрии и компьютерной графики ГОУ ВПО «Братский государственный университет» свидетельствует о недостаточно высокой успеваемости студентов первого курса по графическим дисциплинам, особенно в первом семестре Основной причиной является низкий уровень школьной графической подготовки по черчению
Существует проблема повышения уровня информационной культуры студентов Об этом свидетельствует анализ результатов проведенного анкетирования
В результате анкетного опроса студентов выявлено, что 7% опрошенных не изучали черчение в школе, 22% не работали с компьютером, а если работали, то очень мало, 27% опрошенных не умеют работать с Интернетом, и не могут объяснить его значимость.
Объяснить сложившуюся ситуацию можно следующими причинами-
-большое количество студентов - из сельских районов, где ограничены возможности доступа к компьютеру, вообще и Интернету, в частности,
-отсутствие специалистов по черчению в школах Сибири,
-слабая техническая оснащенность сельских школ, недостаток компьютерной техники,
-отношение к черчению и информатике как к второстепенным предметам
Поиск необходимых способов и приемов, повышающих успеваемость, должен быть направлен в первую очередь на совершенствование содержания дидактических материалов и методики преподавания
Остановимся на научно-методических проблемах
Проведенный анализ показал, что в настоящее время имеется ряд противоречий, а именно:
-между возрастанием роли информационных технологий в развитии общества и отношением к информатике, как к второстепенной дисциплине,
-между имеющимися резервами (педагогическими, методическими, техническими) в плане активизации подготовки студентов, связанными с компьютеризацией образования, и недостаточным использованием этих резервов в учебном процессе
С целью поиска путей решения этих противоречий в диссертации выполнен анализ трудов отечественных ученых- по вопросам профессионального образования (Б.С Гершунский, Е В Ткаченко, В Н Юрин и др), по вопросам формирования и развития качеств, важных для профессиональной деятельности инженера (ТВ.Кудрявцев, АН Леонтьев, П М Якобсон, И.С Якиманская и др.)
В связи с вопросами активизации процесса обучения рассмотрены труды. Л.С Выготского, П-Я Гальперина, В В Давыдова, А.Н Леонтьева, С Л Рубинштейна и др. В них исследован феномен деятельности студентов и преподавателя, составляющих ее компонентов и свойств Эффективность усвоения знаний в процессе деятельности показана в работах* В П Беспалько, Н Ф. Талызиной, Б.Ц. Бадмаева и др.
Вопросы повышения качества образования с использованием НИТ раскрыты в работах Б.СГершунского, Е.И.Машбица, Н Ф.Талызиной, И Роберта и других ученых
Эти противоречия и определили актуальность выбранной темы исследования и позволили сформулировать проблему: процесс повышения уровня знаний студентов инженерных специальностей в техническом ВУЗе при изучении начертательной геометрии и инженерной графики зависит от использования новых информационных технологий, профессиональной направленности содержания обучения и организации самообразования студентов с использованием блоков сокращенной теоретической информации
Цель исследования: научно-методическое обоснование, разработка научно-методических основ и условий оптимизации профессионального становленгія студентов в процессе графической подготовки и экспериментальное апробирование эффективности использования совокупности приемов, которые способствуют формированию
профессиональных качеств специалиста при изучении начертательной геометрии и инженерной графики в высшем учебном заведении:
-оптимизация преподавания графических дисциплин, научное обоснование необходимости разработки оптимальной методики и комплекса специальных дидактических средств для преподавания дисциплины «Начертательная геометрия. Инженерная графика» с учетом преемственности в условиях дефицита времени. Экспериментальное подтверждение эффективности разработанных методов и средств обучения;
-на основе анализа психолого-педагогических и специфических особенностей обучения начертательной геометрии и инженерной графике, создать корректирующий программно-методический комплекс по данному курсу для студентов высших технических учебных заведений машиностроительных и строительных специальностей;
-выработать оптимальную методику преподавания начертательной геометрии и инженерной графики, повышающую уровень связи с остальными предметами программы, в первую очередь, с предметами, содержащими графическую часть,
-выработать методику, направленную на повышение интереса к обучению в ВУЗе и будущей специальности, осмысления значимости выбранной профессии, воспитания уверенности в перспективности будущей работы;
-обеспечение высокой степени взаимосвязи в работе преподавателей кафедры инженерной графики и выпускающей кафедры в подготовке специалистов;
-получение достоверных данных об эффективности внедрения предложенных форм и содержания обучения,
-выявление значимости практических рекомендаций, направленных на повышение графической грамотности специалиста
Объектом исследования является учебный процесс, который включает графическую подготовку студентов высшего учебного заведения с учетом повышения квалификационных требований к выпускникам вузов, с учетом условий современной практики, определяющихся необходимостью содержательного и технологического переоснащения производства
Предмет исследования отражает принципы, способы организации, структуру обучения и состоит в следующем:
-анализ всех составляющих учебной деятельности студентов в процессе изучения дисциплин «Начертательная геометрия Инженерная графика» и «Компьютерная графика»,
-выявление роли и места начертательной геометрии и инженерной графики в общеинженерной и специальной подготовке студентов,
-изучение взаимосвязи в процессе дифференциального обучения начертательной геометрии и инженерной графике с другими дисциплинами, содержащими графическую часть, и предусмотренными программой технического ВУЗа;
-активизация процесса подготовки студентов при изучении начертательной геометрии и инженерной графики с использованием новых информационных технологий,
-выявление тем курса начертательная геометрия и инженерная графика, являющихся наиболее значимыми в профессиональном становлении специалистов;
-изучение динамики интереса к профессии при внедрении в учебный процесс знаний по начертательной геометрии и инженерной графики с профессиональным содержанием,
-координация в работе преподавателей кафедры инженерной графики, общетехнических и выпускающей кафедр,
Предмет исследования отличается выраженной актуальностью, имеет тесную связь с характером решаемых в современных условиях задач, отвечает не только потребностям сегодняшнего, но и завтрашнего дня
Гипотеза исследования - профессиональное становление инженера и его успешный профессиональный рост достигается при следующих условиях-
-предполагается, что в основу организации системы обучения в высшем учебном заведении должны быть положены такие специфические принципы как принцип осознанной потребности в приобретении качественных знаний;
-предполагается, что развитие и функционирование интеллектуального потенциала будущего специалиста в период обучения в вузе должно основываться на единстве организационно-педагогического, методического обеспечения процесса обучения вообще и графической подготовки в частности;
-качество учебной деятельности студентов при обучении в высшей технической школе будет успешно реализовано при соблюдении следующих педагогических условий обогащение содержания учебных занятий, ориентация на развитие стиля учебно-исследовательского мышления, использование процесса целостной системы учебно-познавательных задач, новизна постановки задач и новизна их решения;
-предполагается, что связи начертательной геометрии и инженерной графики с дисциплинами специального блока учебной программы выступает системообразующим фактором преподавания,
-затруднения, которые приходится преодолевать в ходе реализации связей, является дополнительным источником поиска наиболее эффективных способов изучения учебной дисциплины и движущими силами учебного процесса;
-на основе анализа психолого-педагогических и специфических особенностей обучения начертательной геометрии и инженерной графике, создать корректирующий программно-методический комплекс по данному курсу для студентов механических, лесопромышленных и инженерно-строительных специальностей,
-активизация процесса подготовки студентов при изучении начертательной геометрии и инженерной графики с использованием новых информационных технологий возможна, если соблюсти следующие дидактические условия усовершенствована методика процесса активизации подготовки студентов при изучении начертательной геометрии и инженерной графики, реализовано
дидактическое обеспечение процесса активизации подготовки студентов при изучении начертательной геометрии и инженерной графики; учитывается основной фактор успешной подготовки специалиста - целенаправленный учебный процесс;
-если в процессе преподавания начертательной геометрии и инженерной графики на первом и втором курсе ВУЗа будут созданы благоприятные условия для углубления связей с другими предметами программы, то это будет способствовать повышению интереса студентов к выбранной специальности, улучшению качества подготовки,
-необходимость проведения анализа форм и способов осуществления связей между начертательной геометрией, инженерной графикой и предметами учебной программы, содержащими графическую часть,
-необходимость выявления факторов наиболее активно формирующих интерес обучаемых к выбранной профессии;
-обеспечение наглядной связи учебного процесса изучения начертательной геометрии и инженерной графики с дисциплинами, изучаемыми студентами на старших курсах ВУЗа, с будущей производственной деятельностью будет стимулировать интерес к выбранной профессии
Основой формирования гипотезы послужили исследования психологов,
педагогов, дидактов НФ Талызиной, ЕСВалович, С И Архангельского,
Л.Н Анисимовой, М.Ф.Беляевой, В В Дудченко, И Д Зверева,
И И Кобыляцкого, В.И Максимовой, Ю.Л Полевого, Г.И.Станюкине, А В Усовой, В Н Федоровой, Н Н Щуканиной, В И Кагана и др
В соответствии с предметом, целью и гипотезой исследования были определены следующие задача.
Провести анализ состояния данного вопроса в современных исследованиях педагогов Теоретический анализ классических психолого-педагогических и методических исследований, посвященных активизации учебно-познавательной деятельности обучаемых
Провести анализ Государственных образовательных стандартов для всех специальностей механического, лесопромышленного и инженерно-строительного факультетов с целью выявления возможности активизации профессиональной заинтересованности, как одного из эффективных мотивов творческого овладения знаниями при обучении начертательной геометрии и инженерной графике
3. Выявить возможности активизации интереса студентов к специальности через межпредметные связи.
4 Разработать методики проведения занятий с использованием классификации деятельности студентов с учетом выбранной специальности Разработать оптимальную методику обучения «Начертательной геометрии Инженерной графике» и «Компьютерной графике» с использованием тематических сокращенных блоков теоретической экспресс-информации
5. Выявить экспериментальным путем эффективность разработанной методики, исследовать влияние предлагаемой методики обучения
начертательной геометрии и инженерной графике на интерес к выбранной специальности.
Разработать комплекс специальных дидактических средств, способствующих активизации учебной деятельности студентов в курсе «Начертательная геометрия Инженерная графика»
Выявить эффективность внедрения в учебный процесс предлагаемого комплекса дидактических средств.
Разработать и апробировать корректирующий учебно-методический комплекс для студентов инженерно-строительных специальностей: рабочую программу на основе типовой, но с учетом использования информационных технологий, курс лекций с использованием информационных технологий, методические указания по проведению практических занятий по дисциплине "Начертательная геометрия Инженерная графика", то есть разработать дидактическое обеспечение, которое приведет к активизации работы и повышению уровня подготовки студентов, сформировать план проведения практических занятий с использованием компьютерной техники; экспериментально проверить эффективность дидактических условий развития самостоятельности и активизации подготовки студентов в процессе обучения дисциплине "Начертательная геометрия. Инженерная графика" с использованием НИТ.
Применялись следующие методы исследования:
-анализ нормативных документов, Государственных образовательных стандартов, учебных планов, типовых и рабочих программ;
-изучение и анализ психологической, философской, научно-педагогической, учебно-методической, технической, учебной литературы Выполнялась систематизация и анализ информации, размещенной на сайтах Internet по предмету исследования;
-обобщение текущей информации по вопросам профессиональной подготовки студентов высших учебных заведений;
-анализ передового опыта преподавания начертательной геометрии, инженерной графики, компьютерной графики, основ геометрического моделирования,
-тестирование студентов первого курса с целью выявления школьной базовой графической подготовки,
-анализ содержания графической части курсовых и дипломных проектов, выполняемых студентами различных специальностей высших учебных заведений,
-определение основ проектирования педагогического эксперимента, синтез, конкретизация, моделирование;
-проектирование, формирование контрольного и экспериментального обучения* констатирующий, развивающий, итоговый эксперименты;
-анкетирование и беседы при работе со студентами, экспертный опрос учителей средних школ, средних специальных учебных заведений, преподавателей высших учебных заведений,
-организация учебно-исследовательской работы с одаренными студентами подготовки студентов к участию в вузовских, региональных, всероссийских олимпиадах, конкурсах и конференциях по инженерной графике;
-хронометраж, обработка результатов контрольного и экспериментального обучения методами математической статистики;
-систематизация полученных результатов;
-теоретический анализ психологической, методической и педагогической литературы по проблеме исследования;
-анализ практики обучения начертательной геометрии, инженерной и компьютерной графике (учебные и рабочие программы специальностей и дисциплин, и т д);
-наблюдение за учебной деятельностью студентов на лекционных и практических занятиях;
-изучение литературных источников позволило определить понятие и значение специальной подготовки в становлении специалиста, выявить состояние разработки вопроса развития интереса к профессии,
-изучение учебного процесса на младших и старших курсах Вуза позволило выявить возможности установления более тесных связей начертательной геометрии и инженерной графики с дисциплинами промежуточных и выпускающих кафедр, возможности стимулирования интереса к специальности у обучаемых,
-посредством анкет, тестов, бесед выявлялась роль и место графических дисциплин в ходе подготовки, успехе профессиональной деятельности специалистов;
-с помощью методов математической статистики установлены стандартизация, достоверность оценки теста, наличие связи между предметами, влияние содержания учебного процесса на интерес к профессии, способы группировки студентов, статистическая значимость изменений, полученных во время формирующих экспериментов
Методологической основой исследования послужили труды ученых по проблемам психологии, философии, методологии и практики оптимизации образования- СИ Архангельский В.В Алейников, СВ.Астанин, ММ Бахтин, В С.Библер, Т Н Воронина, Л С Выготский, А.А.Вербицкий, В В Давыдов, НФ Добрынин, М.С Каган, А.Г.Ковалев ЮНКлюткин, В С Кузин, А.Н Леонтьев, А К Маркова, Н Д Никандров, А В Петровский, Л.И.Рувинский, С Л Рубинштейн, В.А Сластенин, Б А Сосновский, О К Филатова, Е.Н Шиянов, Д Я Элькони и др.
Существенное значение для исследования имела современная классификация наук, в которой отражение принципа взаимосвязи и единства предметов является ведущим Исследуя формирование и использование конкретной методологии, мы опирались на целостный подход как систему, состоящую из упорядоченного множества взаимосвязанных компонентов Такой подход помог выделить совокупность важнейших приемов формирования специалиста при изучении инженерной графики
-педагогические концепции, раскрывающие сущность образования как всеобщую форму развития личности;
-современные инновационные концепции образовательного процесса;
-психологические и педагогические закономерности активизации учебно-познавательной деятельности,
-исследования ведущих педагогов по вопросам методики обучения различным дисциплинам,
-исследования по педагогике высшей школы
Теоретическими предпосылками развития современной педагогической теории, как основы профессионального становления специалиста, являются
-теория социальной детерминации развития личности (АГАсмолов, Л П Буева, Т Ф Гурова, И С Кон, В.Г.Лисовский, Б.Т Лихачев и др.);
-теоретическое обоснование компетенции специалиста (Н Ф.Гоноблин, Н.А.Гришин, Т.Г.Киселева, Л.В.Топчий, С НЛистякова, А ИДЦербаков и др.),
-аспекты психологии личности и профессионального обучения (Б Г Ананьев, В.И Андреев, АГАсмолов, Л А Барановская, Л С Выготский, П Я Гальперин, АА.Глушенко, В.В Давыдова, А.ИЕремкин, ЕП Ильин, В М Симонов, М А Тимошенко и др );
-оптимизация учебно-воспитательного процесса в высшей школе (С.И.Архангельский, С Е Игнатьев, А.И.Кочетков, Б.Т Лихачев, С А.Новоселов, Е В Шорохов, Т В Чемоданова, В И Якунин и др ),
-педагогики высшей школы (В.П.Беспалько, А А Вербицкий, Т Ф Гурова, 3 З.Кирикова, Н Ф.Талызина, О К Шатуновский и др )
-теоретические основы графической подготовки инженерных кадров Н.Ф Четверухин, И.И Котов, НН Рыжов, ГС. Иванов, В И Якунин, И.Н.Акимова, В.И.Нилова, С.А.Фролов, А А Чекмарев, И С Якиманская и др )
Научная новизна исследования состоит в следующем.
-разработана методика изучения теоретического материала посредством тематических классификаторов теоретической информации и классификаторов последовательности действий;
-доказана эффективность использования классификаторов при обучении начертательной геометрии и инженерной графике;
-выявлены и экспериментально обоснованы педагогические условия, подтверждающие доминирующее значение формы и способов подачи теоретической информации
-разработана и экспериментально проверена в учебном процессе методика
подготовки студентов инженерно-строительных специальностей по
дисциплине «Начертательная геометрия и инженерная графика» с использованием информационных технологий,
-разработана дидактическая основа курса «Начертательная геометрия и инженерная графика», основанная на следующих принципах: адекватности, визуализации, использования компьютерных средств в качестве инструмента познания, систематичности использования информационных технологий,
-доказано доминирующее значение специальных графических заданий, содержащих информацию, связанную с будущей профессией, в активизации
интереса обучаемого к выбранной специальности, в формировании профессиональных знаний, умений, навыков,
-разработаны и проверены в учебном процессе дидактические средства, повышающие эффективность специальной графической подготовки студентов уже начиная с 1 и 2 курсов технического ВУЗа:
Прикладная новизна исследования состоит в следующем
-методическое пособие с комплектом заданий для выполнения фрагментов сборочных чертежей с учетом выбранной специальности;
-альбом индивидуальных оригинальных заданий по теме «Нанесение размеров», составленных с учетом выбранной специальности;
-комплект заданий по теме «Пересечение поверхностей», наиболее часто встречающихся в практике машиностроения;
-информационные блок-карты для выполнения аудиторных графических работ с ориентиром на государственные стандарты, используемые студентами при обучении на старших курсах,
-составлен и многократно апробирован комплект домашних заданий по начертательной геометрии с экспресс-информацией из вузовского лекционного курса,
-задания для промежуточного экспресс-контроля и этапного контроля знаний студентов в период всего обучения на кафедре инженерной геометрии и компьютерной графики;
-на основе анализа используемой студентами графической информации в процессе обучения на промежуточных и выпускающей кафедрах впервые составлен и активно применяется студентами 1-5 курсов сборник «Нормативные документы» для внутривузовского межкафедрального пользования;
-впервые согласован с выпускающей специализированной кафедрой комплект выпускных зачетных билетов, соответствующих модели выпускника кафедры инженерной графики и позволяющий оценивать на заключительном этапе уровень подготовки по начертательной геометрии и инженерной графике в соответствии с требованиями дальнейшего обучения студентов в ВУЗе
Экспериментальной базой являлось Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Братский государственный университет». Педагогическое исследование проводилось со студентами специальностей с первого по пятый курсы дневного отделения механического, лесопромышленного и инженерно-строительного факультетов
Теоретическая и практическая значимость исследования выражается в следующих результатах
1 Предложенный способ подачи теоретического материала, посредством экспериментально апробированных специальных дидактических средств обучения - тематических классификаторов теоретической информации и классификаторов последовательности действий, может являться базой для дальнейших методических разработок, способствующих совершенствованию изложения теоретического материала в процессе обучения начертательной геометрии, инженерной и компьютерной графике.
2. Специальные дидактические средства - тематические классификаторы теоретической информации,- могут быть использованы для обучения начертательной геометрии, инженерной и компьютерной графике в высшем техническом учебном заведении. Использование "ИСТО на лекционных и практических занятиях, а также при выполнении самостоятельной работы позволяет компактно и методически последовательно изложить теоретический материал значительного объема и любой сложности, а также быстро повторить этот материал.
Внедрение тематических классификаторов в курс начертательной геометрии, инженерной и компьютерной графики значительно усилило интерес обучающихся к дисциплине.
Вышеперечисленные разработки могут быть рекомендованы для использования на кафедрах любого технического ВУЗа и помогут
-в исследовании содержания предмета при построении обучающей программы,
-в оптимизации структуры и содержания курса, а также определении бюджета времени, необходимого для его изучения,
-определить начальный (школьный) уровень подготовки и полноту усвоения учебного материала разделов начертательной геометрии и инженерной графики в высшем учебном заведении;
-интенсивно усваивать графическую информацию даже при нулевом школьном уровне подготовки по начертательной геометрии и черчению,
-обеспечить связь начертательной геометрии и инженерной графики с другими предметами учебной программы, содержащими графическую часть,
З В возможности выявить уровень мотивации выбора профессии, проследить его динамику в процессе обучения в ВУЗе Поможет активно влиять на развитие интереса к профессии у тех, кто избрал ее формально
4. В создании методического комплекса по дисциплине «Начертательная геометрия и инженерная графика», разработана система учебных занятий и соответствующего дидактического обеспечения для организации обучения дисциплине на основе использования компьютерных технологий.
5 Предложенная методика использования информационных средств в процессе изучения начертательной геометрии и инженерной графики может быть рекомендована для использования в других ВУЗах на кафедрах инженерной графики при обучении студентов технических специальностей. В условиях развития дистанционного обучения результаты исследования можно использовать как пособия для самостоятельной работы студентов
На защиту выносится следующее:
-совокупность оптимальных методических приемов организации процесса обучения дисциплине «Начертательная геометрия Инженерная графика», повышающих уровень ее связи с остальными предметами программы, в первую очередь, с учебными дисциплинами, содержащими графическую часть,
-комплект специальных дидактических средств - тематических классификаторов теоретической информации и классификаторов
последовательности действий, способствующих повышению качества изучения начертательной геометрии, инженерной и компьютерной графики,
-методику использования классификаторов на лекционных и практических занятиях по графическим дисциплинам в условиях дефицита времени,
-разработанную и экспериментально апробированную программу обучения, направленную на развитие познавательной способности и самостоятельности студентов при использовании компьютерных технологий в учебном процессе;
-теоретические подходы к созданию электронных пособий, выполненных в программе PowerPoint;
-педагогические условия повышения уровня познавательной деятельности студентов при использовании компьютерных технологий на занятиях по начертательной геометрии и инженерной графике
Достоверность и обоснованность результатов исследования.
Обоснованность полученных результатов подтверждается применением комплексной методики в реализации задач педагогического исследования Она подтверждена практической апробацией результатов, а также математическим анализом эффективности предлагаемых новаций.
Результаты опытно-экспериментальной работы подтверждают эффективность использования тематических классификаторов теоретической информации и классификаторов последовательности действий при изложении теоретического материала дисциплины Итоговое тестирование и анкетный опрос показали высокий уровень адаптации студентов первого курса к вхождению в учебный процесс на практических и лекционных занятиях по начертательной геометрии, инженерной и компьютерной графике
Апробация и внедрение результатов исследования. Результаты исследования проверялись и корректировались в ходе опытно-экспериментальной работы, обсуждались на заседаниях кафедры инженерной геометрии и компьютерной графики и на заседаниях выпускающих кафедр ГОУ ВПО "Братский государственный университет"
Результаты данного исследования в полном объеме внедрены в учебный процесс в ГОУ ВПО "Братский государственный университет" в виде 14 актов.
Материалы, отражающие содержание обучения начертательной геометрии и инженерной графике в экспериментальном и контрольном потоках, обсуждались
-на Всероссийских научно-методических и научно-технических конференциях, проходивших в ГОУ ВПО «Братский государственный университет» (1998 - 2007 гг ),
-на Региональной научно-практической конференции, проходившей в Красноярской государственной академии цветных металлов и золота (2000 г.);
-на Региональной научно-методической конференции профессорско-педагогического состава, г Новосибирск (1999 г )
-в государственном архитектурно-строительном университете, г. Нижний Новгород (2000 г),
-на пленарном заседании IV Всероссийской научно-методической конференции "Совершенствование качества профессионального образования в университете", ГОУ ВПО «БрГУ» (2007 г.).
ОБЪЕМ И СТРУКТУРА ДИССЕРТАЦИИ
