Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Лабораторные работы в профессиональной подготовке младших инженеров в технологических колледжах ОРТа 11
1.1. Проблемы совершенствования профессиональной подготовки младших инженеров 11
1.2. Инновационные формы как средство повышения качества профессиональной подготовки младших инженеров 38
1.3. Структурно-функциональная модель комплексных лабораторных работ 49
1.4. Специфика учебной деятельности студентов и преподавателей при проведении комплексных лабораторных работ 65
Глава 2. Содержание и методика опытно-экспериментальной работы 76
2.1. Программа проведения эксперимента 76
2.2. Анализ результатов исследования 89
Заключение ,' 98
Библиографический список 100
Приложения 109
- Проблемы совершенствования профессиональной подготовки младших инженеров
- Инновационные формы как средство повышения качества профессиональной подготовки младших инженеров
- Программа проведения эксперимента
Введение к работе
Актуальность исследования. Во всех цивилизованных странах подготовка профессиональных кадров - одна из неизменно важных задач, актуальность которой обусловлена, непрерывным развитием науки и производства. Чтобы система обучения не отставала от современности и удовлетворяла спрос на рынке труда, она должна постоянно развиваться, уточняться и совершенствоваться.
Цели, задачи и средства совершенствования такой подготовки обусловливаются не только тенденциями развития современного производства, его динамичностью, обеспеченностью современным оборудованием и новейшими технологиями, но и необходимостью совершенствования учебного процесса, введения в него передового оборудования, использования новых технологий обучения, формирования специалиста высокого уровня.
Подготовка специалистов начального профессионального образования в Израиле осуществляется в технологических колледжах по специальностям для младших или старших инженеров в зависимости от того, когда обучается молодой человек: до службы в армии - младший инженер или после - старший инженер.
Одной из разновидностей таких школ являются технологические колледжи, позволяющие молодым людям получить специальности в области компьютерной и автоматической обработки данных, промышленного управления и маркетинга, электроники и электротехники, кондиционирования воздуха и холодильных установках и др.
Степень разработанности проблемы и теоретическая база исследования. Проблема совершенствования системы подготовки младших инженеров и техников в технологических школах ОРТа не нова, ей посвящено ДОВОЛЬНО МНОГО фнЛОСОфСКИХ. СОЦИОЛОГИЧеСКИХ, ПСИХОЛОГО' педагогических и методических работ. Вопросы социальной политики в подготовке техников и инженеров в Израиле, стандартизации технологического образования освещены в работах И. Айзенберга. М. Би-ренбаума. Д. Бродета. Ш. Вакса. Т. Дова и др. Исследованию занятости выпускников технологических колледжей посвящены труды А. Авиатора, Э. Диамата, Д. Коэна, Ш. Штуфталя и др. Совершенствование методов и форм подготовки инженеров и техников раскрывается в работах Д. Милина, А. Перельберга и др., методика преподавания отдельных дисциплин отражена в книгах А. Банай, Г. Бар-Шалола, Э. Бэн-Элиезера и др.; эффективность контроля при профессиональной подготовке специалистов в технологических школах освещена в трудах Ш. Брунера. Р. Дорона, К. Орена и др.; повышению эффективности лабораторных и практических работ посвящены исследования У. Ибаркиягу. У. Карми. С. Коэна. 3. Линдэнлауба и др.
Из известных нам российских ученых вопросами начального профессионального и технологического образования занимаются А. Н. Лейбович, И.П. Смирнов. Э.Ф. Зеер, Е.В. Ткаченко, В.В. Шапкин и др.
Из изученной нами литературы видно, что проблема совершенствования профессиональной подготовки младших инженеров путем проведения лабораторных работ как инновационной формы обучения в технологических школах ОРТа специально не исследовалась.
Мы попытались рассмотреть эту проблему на примере технических дисциплин «Гидропривод» и «Термодинамика», которые являются ведущими для многих специальностей, получаемых молодежью в технологических школах Израиля. При этом мы опирались на работы как отечественных, так и зарубежных ученых (А. Д. Альтшуля, А. И. Богомолова. И. Г. Есьмана, П. Г. Киселева, G. Keller, Н. Sains, D. Kern и др.).
Таким образом, имеет место противоречие между изменившимися требованиями к уровню подготовки младших инженеров в технологических колледжах ОРТа и недостаточной разработанностью форм и методов лабораторных работ, учитывающих новые требования производства. В связи с изложенным сформулирована проблема исследования: каким образом выстроить содержание и методы проведения лабораторных работ, чтобы они отвечали инновационным формам обучения, способствующим совершенствованию подготовки младших инже-неров.
Таким образом, социальные потребности общества в совершенствовании профессиональной подготовки молодых людей в технологических школах ОРТа. недостаточная разработанность проблемы инновационных форм обучения при выполнении лабораторных работ, способствующая повышению эффективности подготовки таких специалистов, обусловили выбор темы исследования «Комплексные лабораторные работы как инновационная форма обучения младших инженеров в колледжах ОРТа".
В диссертационное исследование введены следующие ограничения:
Профессиональная подготовка младших инженеров рассматривается на примере колледжей системы ОРТа Израиля.
Содержание и методика проведения комплексных лабораторных работ раскрывается на примере учебного курса «Гидропривод».
Цель исследования - разработать содержание комплексных лабораторных работ как инновационную форму, способствующую повышению эффективности обучения младших инженеров в колледжах ОРТа.
Объект исследования - формы обучения в профессиональной подготовке младших инженеров в колледжах ОРТа.
Предмет исследования - комплексные лабораторные работы как-инновационные формы обучения в профессиональной подготовке младших инженеров.
Гипотеза исследования. Комплексные лабораторные работы в профессиональной подготовке младших инженеров обеспечат ожидаемое повышение эффективности.учебного процесса, если: - их рассматривать как инновационную форму обучения, пред полагающую взаимосвязь и взаимообусловленность репродуктивных и творческих аспектов освоения профессиональных знаний и умений студентов; основу обучения составляет трехуровневая структурно-функциональная модель, включающая лабораторные работы: основные (обучающая функция), взаимосвязанные компьютерные и усложненные (развивающая функция) и зачетные (контролирующая функция); программно-методическое обеспечение курсов включает дидактические (программы, методические материалы), кадровые и технические аспекты.
В соответствии с поставленной целью и гипотезой в диссертации решались следующие задачи:
1. Выявить степень разработанности проблемы профессиональ ной подготовки младших инженеров в колледжах ОРТа Израиля.
Раскрыть сущность понятия «инновационные формы обучения».
Определить структурно-функциональную модель комплексных лабораторных работ.
Разработать содержание и методику проведения лабораторных работ при подготовке младших инженеров на примере учебного курса «Гидропривод».
Экспериментально проверить эффективность предлагаемой методики обучения.
Методологической и теоретической основой исследования явились фундаментальные работы в области философии общего и профессионального образования (И. Айзенберг, Д. Бродет, Ш.Вакс и др.); психолого-педагогические и методические работы по профессиональной подготовке инженеров и техников (А. Банай, Ш. Брунер, Д. Милин и др.); книги по методике преподавания учебных курсов «Термодинамика» и «Гидропривод» (А. Альтшуль, И. Есьман, П. Г. Киселев): работы российских ученых в области общего и начального профессионального образования (А. Н. Лейбович, Г. М. Романцев, И. П. Смирнов; Е. В. Ткаченко, В. В. Шапкина и др.); а также работы российских и зарубежных ученых в области инноваций и инновационной деятельности (И. Ф. Исаев, В. Я. Ляудис; Л. С. Подымова, В. А. Сластенина, G. Bassett, N. Gross и др.).
Методы исследования. В диссертации использовались теоретические (абстрагирование, моделирование и др.) и эмпирические (наблюдение, описание, педагогический эксперимент и др.) методы исследования, а также методы, применяемые на эмпирическом и теоретическом уровнях: анализ, синтез, индукция, дедукция, сравнение, обобщение и др.
Выбранная методологическая основа и поставленные задачи определили ход теоретико-экспериментального исследования, которое проводилось в три этапа.
Первый этап (1992-1994) - изучение и анализ психолого-педагогической и методической литературы по проблеме исследования, определение методологических основ и понятийного аппарата исследования.
Второй этап (1994-1996) - анализ практики работы технологических школ Израиля по профессиональной подготовке инженеров и техников, уточнение темы исследования и разработка его концепту- альных положений; разработка содержания комплексных лабораторных работ по учебному курсу «Гидропривод».
Третий этап (1996-1998) - разработка методики проведения эксперимента, проведение формирующего эксперимента, подведение итогов исследования и оформление диссертации.
Научная новизна исследования состоит в следующем: раскрыта сущность комплексных лабораторных работ как инновационной формы обучения в процессе профессиональной подготовки младших инженеров в колледжах ОРТа Израиля, обеспечивающая взаимосвязь и взаимообусловленность репродуктивных и творческих аспектов освоения студентами профессиональных знаний, умений и навыков; раскрыта структура и функции дидактической модели комплексных лабораторных работ: первый уровень (обучающий), предусматривающий выполнение основных лабораторных работ; второй (развивающий) - взаимосвязанных усложненных и компьютерных лабораторных работ: третий (контролирующий) - зачетных лабораторных работ; определено содержание и методика проведения комплексных лабораторных работ по учебной дисциплине «Гидропривод».
Практическая значимость исследования состоит в том. что разработаны и внедрены в учебный процесс колледжа им. Сингаловского комплексные лабораторные.работы как инновационные формы обучения при подготовке младших инженеров. ПодготовленьЕ и внедрены методические рекомендации для преподавателей, ведущих учебные занятия по гидравлике: разработана программа курса "Техническая термодинамика". Результаты внедрения используются в технологических колледжах Израиля, а также могут быть рекомендованы для внедрения в профессиональных технических училищах и колледжах России (в системе начального и среднего профессионального образования).
Обоснованность и достоверность полученных результатов и научных выводов обеспечивается исходными методологическими положениями, применением комплекса методов, адекватных природе исследуемого объекта, ссылками на аналогичные выводы других исследований; повторимостью и воспроизводимостью результатов исследования. В опьгтно-экспериментальной работе принимало участие две группы студентов по 30 человек в течение четырех лет. Таким образом, экспериментом было охвачено 480 студентов.
Апробация и внедрение результатов исследования. Основные положения и результаты исследования обсуждались и были одобрены на международных конференциях «Образование и промышленность» (Израиль. 1995); «Образование в науке и технике» (Израиль. 1997); «Профессиональное обучение ORT» (Россия, 1997); «Профессиональное обучение ORT» (Россия, 1998): на государственной комиссии ORT Израиля по проблеме «Технологическое образование» (Кармиль: І 991, 1993. 1995, 1997); государственной педагогической конференции «Улучшение образования с помощью технологических путей» (ORT. Rexobot, 1997). педагогической конференции по проблеме «Учитель в технологическом воспитании» (Израиль, 1991), повышении квалификации преподавателей колледжей ОРТа (ORT Сингаловского, 1998); совещании 8 колледже по проблеме «Улучшения профессиональной подготовки студентов на основании результатов государственных экзаменов» (ORT Сингаловского. 1998).
Материалы диссертационного исследования, разработанные автором программы, а также комплексные лабораторные работы используются в колледжах ОРТа Израиля.
На защиту выносятся:
Комплексные лабораторные работы как инновационная форма обучения, способствующая эффективной профессиональной подготовке младших инженеров в колледжах ОРТа Израиля. Дидактическая модель комплексных лабораторных работ включает три уровня: обучающий уровень обеспечивается выполнением основных лабораторных работ; развивающий - взаимосвязанных усложненных и компьютерных лабораторных работ, контролирующий - зачетных лабораторных работ; каждый из уровней включает репродуктивные и творческие аспекты освоения профессиональных знаний и умений студентов.
Методика преподавания гидравлики при подготовке младших инженеров в колледжах Израиля с использованием комплексных лабораторных работ.
Проблемы совершенствования профессиональной подготовки младших инженеров
Проблемы совершенствования профессиональной подготовки в технологических колледжах Израиля является как предметом широких дискуссий ученых, так и задачей совершенствования деятельности педагогов в колледжах. Все проблемы совершенствования подготовки можно условно разделить на несколько направлений.
Первое направление связано с проблемами научно-технической революции, которая характеризуется как технологическая и требует подготовки специалиста, конкурентоспособного на современном рынке труда. Отсюда - соответствующая политика государства по развитию новых специальностей и профессиональной подготовки специалистов. Вопросами социальной политики в подготовке младших инженеров в технологических школах Израиля занимались Д.Айзенберг, Ш.Вакса, Т.Дова и др. Их исследования связаны с влиянием НТР на современное производство, выявлением новых перспективных профессий и специальностей, обусловленных усовершенствованием технологических процессов.
Второе направление связано с тем, что появляющиеся новые технологии требуют нового содержания образования - оно становится развивающимся и развивающим. Профессиональное образование в Израиле как развивающаяся система характеризуется нацеленностью образования на развитие личности, что предполагает иные акценты в построении учебного процесса: традиционный, информационный подход в обучении преобразуется в деятель постный; жесткая однозначность в обучении - в свободу выбора студентом индивидуальной траектории развития и профессиональной подготовки, рефлексию собственного процесса обучения; традиционная позиция «студент - объект обучения» изменяется на субъект-субъектные отношения между преподавателем и студентом.
Третье направление совершенствования профессиональной подготовки связано с открытием разных типов образовательных учреждений, реализующих разные уровни профессионального образования с тем, чтобы выпускник школы мог выбрать то содержание образования, в котором он более всего заинтересован, которое соответствовало бы его способностям и возможностям.
В условиях реформирования образования в Израиле появляются учебные заведения, в которых решаются задачи последовательного получения нескольких видов профессионального образования, в том числе общего и начального профессионального, сопряженных друг с другом (школа-колледж). С точки зрения социализации личности, ее развития и более быстрой адаптации и интеграции в рамках образовательных учреждений, получения хорошей квалификации появление таких возможностей - чрезвычайно важное и благоприятное обстоятельство. При создании таких типов учебных заведений возникают предпосылки для успешной реализации идеи непрерывного профессионального образования.
Система непрерывного профессионального образования в Израиле, в том числе и в области подготовки инженеров, включает в себя три уровня: допрофессиональной, профессиональной и постпрофессиональной подготовки. Схематично она представлена на рис. 1.
Инновационные формы как средство повышения качества профессиональной подготовки младших инженеров
Впервые понятие "инновация" появилось в исследованиях культурологов в XIX веке. Оно означало внедрение некоторых элементов одной культуры в другую. Это его значение до сих пор сохранилось в этнографии. Однако в дальнейшем это понятие стало использоваться и в других областях знания и сферах деятельности человека.
Так в начале XX века оформляется новая область знания - ипно-ватика - наука о нововведениях, в рамках которой изучаются закономерности технологических нововведений в сфере материального производства. Эта наука возникла в связи с обострившимися потребностями фирм по разработке и внедрению новых услуг. При этом зарубежные исследователи (Э. Роджерс, М. Барер, В. Браун, У. Уолкер и др.) сосредотачивают свое внимание на двух важных теоретических и практических вопросах: фирма как инициатор и создатель новации и поведение фирмы на рынке, методы прогнозирования успеха нововведения, экономические показатели отдельных элементов нововведения и в целом всей системы.
Как отмечается в исследованиях В. А. Сластенина и Л. С. Поды-мовой (66), ученые, занимающиеся проблемами новаций, выделяют три этапа развития этого процесса: первый связан с изучением фактов или явлений, способствующих или наоборот препятствующих нововведению; второй связан с изучением самого инновационного процесса, включая механизм переноса нововведений из одной практической сферы деятельности человека в другую, из одной области науки в другую; третий этап связан с анализом различных инноваций, разработкой методов оценки риска, формированием рекомендаций по изучению и практической реализации нововведений в той иди практике.
Таким образом, первоначально инновационные процессы были связаны с социальными, культурологическими и экономическими проблемами. Постепенно слово инновация в значении «новшество» вошло не только в лексикон специалистов, занимающихся этими проблемами, но и в популярные словари и энциклопедии.
Слово инновация имеет латинское происхождение и в переводе означает «обновление, изменение, ввод чего-то нового, введение новизны». Само понятие "инновация" может рассматриваться в двух аспектах: как новшество или как процесс введения новшества в практику. "Нововведение есть динамическая система, характеризующаяся как внутренней логикой (инновационный процесс), так и закономерным развитием во времени ее взаимодействия с окружающей средой (жизненный цикл). Структура инновационного процесса меняется по мере перехода новшества от одной стадии к другой" (66, с. 17).
Таким образом, нововведение определяется как целенаправленное изменение, вносящее в среду внедрения новые стабильные элементы (новшества), вызывающие переход системы из одного состояния в другое.
В научной литературе различают понятия "новшество" или "новое средство" и "инновация", "нововведение". Новшество - это именно средство (новый метод, методика, технология и др.), а инновация - это процесс освоения этого средства.
В идеале правильно отобранное новшество должно гарантировать успех нововведения в максимально возможной степени. Нововведение считается успешным, если освоение положенного в его основу нового средства позволяет успешно решать задачи обучения.
Вторая половина и конец XX столетия - это период глубоких инноваций во всех областях культуры, экономики, техники, общественной жизни. Глобальные инновационные процессы преобразуют систему отношений человека с миром и с самим собой.
Педагогические инновационные процессы стали за рубежом предметом специального исследования с конца 50-х годов. Интерес к ним мировой педагогической общественности проявляется в создании особых инновационных служб, изданий, журналов, информационных публикаций. Например, при ЮНЕСКО существует Азиатский центр педагогических инноваций для развития образования. Его задачей является изучение и обобщение педагогических новшеств в различных странах мира и информация о них на страницах специального издания. Международное бюро по вопросам образования принимает участие в публикации периодического журнала "Информация и инновация в образовании". В работах зарубежных авторов (X. Барнет, Дж. Бассет, Д. Гамильтон, А. Хаберман и др.) рассматриваются теоретические и практические аспекты инновационных процессов изменения в системе образования, анализируются вопросы управления инновационными процессами, планирование инноваций в образовании, их реклама.
Достаточно подробно исследован социально-психологический аспект внедрения нововведений в американской литературе (Э. Роджерс): типология участников инновационного процесса, готовность к восприятию, умение оценивать и контролировать этот процесс.
Из известных нам российских ученых проблемами инновационных процессов в образовании занимались В. В. Краевский, А. В. Лоренсов, М. М. Поташник, О. Г. Хомерики и др. (44, 45, 75). К области инновационных процессов относятся такие педагогические явления. как "внедрение педагогической науки в практику", "обновление педагогической деятельности", "распространение передового педагогического опыта", "перестройка традиционных систем образования", "педагогическое мастерство", "творчество учителя", "реформа образования" и др.
Программа проведения эксперимента
Педагогический процесс - сложное, многофакторное, непрерыэ-но изменяющееся явление. Для исследования его различных сторон специально организуют эксперимент, который носит комплексный характер, так как предполагает использование методов исследования, взаимодополняющих друг друга и предназначенных для объективной и доказательной проверки достоверности педагогических гипотез.
В процессе проведения педагогического эксперимента нами были использованы различные методы: анкетирование, наблюдение, беседы, письменные работы, моделирование процесса обучения по предмету «Гидропривод» на основе использования комплексных лабораторных работ, проверка эффективности предлагаемой методики.
Теоретической основой организации педагогического эксперимента явились работы российских ученых А. А. Кыверялга, И. Я. Лер-нера, М. Н. Скаткина, А. В. Усовой. В области количественной оценки результатов педагогического эксперимента мы опирались на работы М. И. Грабаря, П. М. Жучка, К. А. Краснянской и Л. М. Фридмана. Кроме того, были учтены условия эффективности проведения эксперимента:
- тщательный анализ состояния проблемы в теории и практике работы технологических колледжей Израиля;
- конкретизация гипотезы на основе изучения состояния проблемы в теории и практике работы профессиональной средней школы;
- корректное определение минимально необходимого числа экспериментальных объектов с учетом цели и задач эксперимента; - необходимость обмена информацией между субъектом и объектом обучения.
Конструктивной основой организации и проведения эксперимента явились комплексные лабораторные работы. Дидактический эксперимент был осуществлен с целью проверки выдвинутой педагогической гипотезы. Его проведение предполагало решение следующих задач.
1. Изучение состояния проблемы в практике обучения техников и младших инженеров в технологических колледжах.
2. Разработка методики проведения комплексных лабораторных работ, включающих в себя основные лабораторные работы, усложненные и компьютерные лабораторные работы и зачетные лабораторные работы.
3. Уточнение структуры и содержания комплексных лабораторных работ и построение структурно-функциональной модели данных лабораторных работ.
4. Проверка эффективности разработанной методики проведения комплексных лабораторных работ.
Для решения поставленных задач проведение эксперимента осуществлялось в несколько этапов. Все этапы эксперимента логически связаны между собой и определяются общей целью. В зависимости от целей, содержания, конкретных условий определялись методы исследования, дающие достаточно высокую степень надежности полученных результатов. Выбор таких методов основывался, в первую очередь, на методологических принципах объективности, научности, учета непрерывного изменения и развития исследуемых объектов, единства логического и исторического, а также с учетом правильности их выбора.
Педагогический эксперимент проводился в четыре этапа: констатирующий, пробный, обучающий и контрольный. Чтобы яснее очертить круг задач, которые решались на каждом этапе, остановимся под робнее на рассмотрении организации и методики проведения каждого этапа.
На первом этапе проводился констатирующий эксперимент, в ходе которого выявлялся уровень сформированности знаний и умений при традиционном обучении. Анализ результатов позволил сформулировать гипотезу исследования, предположив, что усвоение знаний, уровень сформированности умений будут более высокими, если включить в учебный процесс по предмету «Гидропривод» комплексные лабораторные работы, в основу выполнения которых положены мотива-ционный, творческий, технологический и рефлексивный компоненты.
На этом же этапе ставилась задача выявления уровня сформированности умения читать схему, собирать установку, проверять ее работу, снимать показания приборов. Данные педагогического эксперимента, направленного на выявление уровня сформированности умения выполнять обучающимися указанные действия, приведены в таблице 2. Количественные данные соответствуют нулевому срезу - началу изучения учебного курса «Гидропривод».