Содержание к диссертации
Введение
1. Теоретические основы профессиональной подготовки будущих инженеров-механиков в области информационных технологий 13
1.1. Тенденции развития инженерного образования в условиях информатизации общества 13
1.2. Методологические основы формирования информационной компетентности как отличительной особенности современного специалиста 27
1.3. Психолого-педагогические, эргономические и организационные вопросы профессиональной подготовки инженера-механика в области информационных технологий 43
Выводы 57
2. Моделирование процесса профессиональной подготовки будущих инженеров-механиков в области информационных технологий 59
2.1. Разработка модели профессиональной подготовки будущего инженера-механика в области информационных технологий 59
2.2. Методика выделения номенклатуры приоритетных информационных компетенций 70
2.3. Распределение приоритетных информационных компетенций и последующая оптимизация учебных дисциплин 80
2.4. Технология реализации модели профессиональной подготовки будущих инженеров-механиков в области информационных технологий..97
2.5. Опытно-экспериментальная проверка эффективности разработанной модели 116
Выводы 129
Заключение 132
Библиографический список 135
Приложения 152
- Тенденции развития инженерного образования в условиях информатизации общества
- Методологические основы формирования информационной компетентности как отличительной особенности современного специалиста
- Разработка модели профессиональной подготовки будущего инженера-механика в области информационных технологий
Введение к работе
Актуальность исследования. Машиностроительные технологии - одно из старейших направлений подготовки дипломированных специалистов, однако, в современных условиях, ориентированных на повышение качества обучения, актуальность новых методов проектирования содержания образования на основе компетентностно-ориентированного подхода очевидна.
Анализ Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования (ГОС ВПО) направления подготовки дипломированного специалиста "Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств" показал, что инженеру необходимо быть профессионалом в таких вопросах, как автоматизированная обработка данных, автоматизация управления производством, предприятием, автоматизированное проектирование, моделирование, разработка оптимальных технологий изготовления деталей машин, использование информационных технологий для расчетов параметров технологических процессов и т.д.
Однако, будущему специалисту необходимы не только прочные знания по изучаемым дисциплинам, но и умения оперативно реагировать на запросы динамично изменяющейся действительности. Основная задача дидактики в настоящее время заключается не только в том, чтобы сообщать студентам определенный объем знаний, но и наделять их готовностью и способностью самостоятельно действовать при решении возникающей проблемы, используя имеющийся объем информации и приобретенные знания, то есть готовить не только квалифицированного, но и компетентного специалиста.
Потребность в профессионалах технических специальностей, умеющих грамотно применять информационные технологии для решения специализированных задач, велика. Знания, приобретенные в результате применения информационных технологий, позволяют развивать логическое мышление, учат применять нестандартные методы подхода к решению поставленных задач, показывают необходимость самосовершенствования. Знание стратегии
автоматизации своего рабочего места позволяет разрабатывать принципиально новые методики работы и применять компьютер и программное обеспечение в узких областях профессиональной деятельности.
Анализ сегодняшней ситуации в Российской высшей школе и обзор литературы (работы Г.П. Абрамкина, В.Ф. Горнева, И.А. Зимней, Т.П. Петухо-вой, В.Н. Юрина и др.), посвященной вопросам информатизации и компетентности ому подходу в образовании показали, что:
в обучении студентов технических специальностей преобладают традиционные технологии обучения с низким уровнем использования инновационных технологий;
не достаточно разработан комплексный подход к обучению информационным технологиям студентов технических специальностей.
Вышесказанное подтверждает актуальность исследования и приводит к выводу, что специально разработанные методики выделения и формирования информационных компетенций в процессе профессиональной подготовки инженера-механика позволят разрешить противоречия между потребностью общества в компетентных в области информационных технологий инженерах-машиностроителях и инертностью традиционного обучения, а также между глубокой теоретической подготовкой выпускников технических вузов и неготовностью использовать полученные знания в производственной деятельности.
Указанные противоречия порождают проблему исследования: какова должна быть профессиональная подготовка студентов-механиков с учетом формирования набора компетенций, отвечающих требованиям современного рынка труда к выпускникам технических вузов в области информационных технологий.
Учитывая профессиональную значимость и недостаточную практическую разработанность данной проблемы, была сформулирована тема исследования: "Профессиональная подготовка будущих инженеров-механиков в области информационных технологий".
Цель исследования: разработка, научное обоснование и реализация модели профессиональной подготовки будущих инженеров-механиков в области информационных технологий.
Объект исследования - профессиональная подготовка будущих инженеров-механиков в области информационных технологий.
Предмет исследования - содержание и процесс профессиональной подготовки будущих инженеров-механиков в области информационных технологий.
Гипотеза исследования состоит в предположении, что качество профессиональной подготовки будущих инженеров-механиков в области информационных технологий может быть существенно повышено, если:
структура и содержание учебного процесса организованы в соответствии с теорией компетентностного подхода, принципами системности и непрерывности;
в качестве отличительных компетенций для инженера-механика определить информационные компетенции, способствующие быстрой адаптации специалиста в современных условиях быстроразвивающихся промышленных, экономических и информационных технологий;
будет разработана модель профессиональной подготовки будущих инженеров-механиков в области информационных технологий, раскрывающая теоретическую сущность, внутреннюю структуру и логику рассматриваемого процесса.
Для проверки гипотезы в процессе исследования необходимо решить следующие задачи:
1. На основании системного анализа отечественной и зарубежной философской, психолого-педагогической и методической литературы и тенденций развития инженерного образования на современном этапе выделить особенности профессиональной подготовки будущего инженера-механика, определяющие его конкурентоспособность.
Разработать модель профессиональной подготовки будущего инженера-механика в области информационных технологий, реализующую требования мирового информационного сообщества, государственного образовательного стандарта и требований действующих машиностроительных предприятий региона.
Спроектировать содержание и технологию профессиональной подготовки будущих инженеров-механиков в области информационных технологий.
Провести анализ и экспериментальную проверку эффективности разработанной модели профессиональной подготовки будущих инженеров-механиков в области информационных технологий.
Теоретико-методологическую основу исследования составили:
философия образования, общей педагогики и психологии (В.И. Андреев, Ю.К. Бабанский, Н.В. Бордовская, А.А. Реан, А.В. Петровский, П.Я. Гальперин, В.В. Краевский, А.Н. Леонтьев, И.Я. Лернер, М.В. Буланова-Топоркова и др.);
теории и концепции развития высшего профессионального образования (И.Л. Батаронов, В.В. Лихолетов, В. Мануйлов, П.И. Образцов, В.Д. Шадриков и др.);
теории компетентностного, системного и личностно-деятельностного подходов к проектированию педагогических систем (В.И. Байденко, П.П. Василенко, А.А. Вербицкий, М.Т. Громкова, В.В. Давыдов, И.А. Зимняя, Л.А. Петровская, Т.П. Петухова, Д. Равен, Ю.Г. Татур, А.В. Хуторской и др.);
теории педагогических технологий, проектирования и конструирования учебного процесса (СИ. Архангельский, В.П. Беспалько, Л.В. Занков, СА. Смирнов, Н.Ф. Талызина и др.);
исследования в области профессионального развития личности и формирования мотивации в процессе обучения и профессиональной деятельности (В. Горбунов, О.С Гребенюк, Г.А. Кручинина, Н.В. Кузьмина, Л.М. Митина, В.П. Симонов, X. Хекгаузен и др.);
основные идеи информатизации инженерного образования и общества (Г.П. Абрамкин, Б.Л. Агранович, И.Н. Голицына, М.А. Гуриев, А.П. Ершов, Ж.Н. Зайцева, Г.В. Игумнов, М. Кастельс, К.К. Колин, И.С. Мелюхин, И.В. Роберт, В.Н. Юрин и др.);
теоретические основы квалиметрического проектирования образовательного процесса (А.И. Субетто, В.П. Сухинин, Ю.К. Чернова, В.В. Щипанов, А.Н. Ярыгин и др.);
работы в области педагогической тестологии и диагностики знаний учащихся (B.C. Аванесов, К.М. Гуревич, А.А. Кузнецов, В.П. Симонов, Т.А. Снигирева, Н.И. Юсупова и др.).
Для решения поставленных задач использовались следующие общенаучные и педагогические методы исследования:
теоретические методы - изучение и анализ философской, научно-технической, методической, педагогической литературы и нормативно-правовой документации; классификация, аналогия и системный анализ, обобщение, сравнение, моделирование, квалиметрическое проектирование;
эмпирические методы - наблюдение, анкетирование, тестирование, диагностирование, педагогический эксперимент, качественный и количественный анализ результатов эксперимента, экспертная оценка, статистические методы обработки результатов исследования.
Опытно-экспериментальная база исследования. Исследование проводилось в филиале ГОУ ВПО "Самарский государственный технический университет" в г. Сызрани. Эксперимент проводился со студентами механического факультета, обучающимися по специальности 151001 "Технология машиностроения".
Этапы исследования. Работа проводилась в три этапа (2002 - 2007 гг.) На первом этапе (2002-2003 гг.) - проблемно-поисковом проводился анализ философской, психолого-педагогической, учебно-методической литературы, изучалось состояние проблемы информатизации образования в области машиностроения. Происходило теоретическое осмысление педагогиче-
ской теории, на основании которой строилась гипотеза, определялись цели и задачи исследования.
На втором этапе (2003-2004 гг.) - теоретико-проектировочном проектировалась программа исследования, разрабатывались модели профессиональной подготовки студентов в области информационных технологий, методики, технологии выделения и системной диагностики информационных компетенций.
Начало проведения педагогического эксперимента по формированию информационных компетенций у студентов первого курса.
На третьем этапе (2004-2007 гг.) - опытно-экспериментальном осуществлялась апробация и внедрение технологии формирования информационной компетентности, обобщались результаты опытно-экспериментальной работы, корректировались и уточнялись основные компоненты модели, формулировались выводы.
Научная новизна исследования состоит в следующем:
выявлены в процессе исследования приоритетные информационные компетенции, определяющие конкурентоспособность инженера-механика;
разработана модель профессиональной подготовки будущих инженеров-механиков в области информационных технологий, включающая в себя проектирование целей, отбор содержания образования, технологий, процедур контроля и диагностики;
разработана сквозная программа непрерывного формирования информационных компетенций студентов-механиков и методы диагностики сформированности информационной компетентности;
раскрыты дидактические условия, которые обеспечивают процесс профессиональной подготовки будущих инженеров-механиков в области информационных технологий и направлены на поддержку формирующихся структурных компонент информационной компетентности (мотивационную, когнитивную, деятельностную, ценностно-смысловую и эмоционально-волевую регуляцию).
Теоретическая значимость исследования:
выявлены особенности профессиональной деятельности инженеров-механиков в области информационных технологий, заключающиеся в автоматизированной обработке данных, автоматизации управления производством, предприятием, автоматизированном проектировании, моделировании, разработке оптимальных технологий изготовления деталей машин, использовании информационных технологий для расчетов параметров технологических процессов;
выделены структурные компоненты информационной компетентности (когнитивная, деятельностная, ценностно-смысловая, эмоционально-волевая регуляция, мотивационная);
определены цели и содержание в модели профессиональной подготовки будущих инженеров-механиков в области информационных технологий, результатом которой является конкурентоспособный специалист, обладающий набором информационных компетенций;
выделены приоритетные информационные компетенции современного инженера-механика и разработана сквозная программа непрерывного формирования информационной компетентности у будущих инженеров-механиков;
- разработаны технология реализации модели и методы диагностики
сформированности информационной компетентности у будущих инженеров-
механиков.
Практическая значимость исследования:
разработанная модель профессиональной подготовки будущих инженеров-механиков в области информационных технологий реализована в ходе образовательного процесса филиала ГОУ ВПО "Самарский государственный технический университет" в г. Сызрани и показала положительную динамику всех параметров информационной компетентности;
разработаны методические рекомендации по оценке уровней сформированности информационных компетенций, обеспечивающие возможность
применения предлагаемой диагностики ко всем учебным дисциплинам, входящим в сквозную программу непрерывной информационной подготовки студентов машиностроительного профиля;
- разработаны и внедрены в учебный процесс задания (проблемное по
ле задач), обеспечивающие непрерывность, преемственность и системность,
реализующие предложенный подход к обучению.
Разработанные модель, сквозная программа, технология и системная диагностика информационной компетентности могут быть использованы при подготовке студентов любых технических специальностей.
Положения, выносимые на защиту.
1 .Компетентность инженера-механика в области информационных технологий представляет собой единство пяти компонент:
мотивационной (готовность, способность, стремление, потребность);
когнитивной (знание, понимание, представление, анализирование);
деятельностной (умение, осуществление, владение, применение);
ценностно-смысловой (важность, значимость, существенность, личное отношение);
эмоционально-волевой регуляции (оценивание, контроль, соответствие, осознание).
2. Модель профессиональной подготовки будущих инженеров-механиков в области информационных технологий, разработанная на основе анализа требований мирового информационного сообщества и государства к выпускникам вузов машиностроительных специальностей, а также анализа воздействия на учебный процесс внешней среды и внутренних возможностей вуза. Модель, представленная структурными компонентами, раскрывает теоретическую сущность, внутреннюю структуру и логику рассматриваемого процесса, единство всех его элементов, находящихся во взаимосвязях, обеспечивает процесс формирования информационной компетентности будущего инженера-механика в условиях профессионального образования.
3. Дидактические условия профессиональной подготовки будущих инженеров-механиков в области информационных технологий, которые включают в себя:
ориентацию студентов на формирование информационной компетентности;
выделение приоритетных информационных компетенций инженера-механика;
определение набора задач, решаемых в процессе непрерывной подготовки;
разработку и внедрение в учебный процесс электронных учебных пособий по специальным дисциплинам;
разработку технологии формирования информационной компетентности инженера-механика;
- комплексную оценку сформированности информационной компе
тентности.
Достоверность и обоснованность результатов исследования подтверждаются методологической обоснованностью теоретических положений, использованием комплекса теоретических и эмпирических методов исследования, адекватных его целям и задачам, ориентацией на компетентностный, личностно-деятельностныи и системный подходы, личным участием автора в проведении педагогического эксперимента.
Апробация и внедрение результатов исследования. Основные положения и результаты исследования обсуждались на заседаниях кафедры педагогики и управления социальными системами, кафедры электротехники, информатики и компьютерных технологий, заседаниях научно-методического семинара "Системы качества образования" филиала ГОУ ВПО "Самарский государственный технический университет" в г. Сызрани. Теоретические положения и основные результаты эксперимента докладывались и обсуждались на следующих научных конференциях: "Информатизация общества и компьютерные технологии в народном хозяйстве" Межрегиональная научно-
практическая конференция (г. Сызрань, 2003 г.); "Состояние и перспективы развития электротехнологии" Международная научно-техническая конференция (XI Бернадосовские чтения, г. Иваново, 2003 г.); "Управление качеством образования в вузах" Всесоюзная научно-практическая конференция (г. Самара, 2003 г.); "Проектирование, обеспечение и контроль качества продукции и образовательных услуг" VI Всероссийская конференция-семинар (г. Самара, 2003 г.); "Проектирование, контроль и управление качеством продукции и образовательных услуг" Всероссийская научно-техническая конференция (Москва - Тольятти, ТГУ, 2004 г.); "Социально-экономические и инновационные проблемы региона" Всероссийская научно-практическая конференция (г. Самара, 2005 г.); "Проектирование, контроль и управление качеством продукции и образовательных услуг" VIII Всероссийская конференция-семинар (г. Самара, 2005 г.); "Социально- экономическое и инновационное развитие региона" Всероссийская научно - практическая конференция (г. Самара, 2006 г.); "Проектирование, контроль и управление качеством продукции и образовательных услуг" IX Всероссийская научно-техническая конференция (Москва-Тольятти, 2006 г).
Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, двух глав, заключения, библиографического списка и приложений.
1. Теоретические основы профессиональной подготовки будущих инженеров-механиков в области информационных технологий
Тенденции развития инженерного образования в условиях информатизации общества
Отечественная система инженерного образования недавно отметила свое 300-летие. Она всегда отличалось высоким уровнем фундаментальной, профессиональной и практической подготовки инженерных и научно-технических кадров страны. От подготовки инженеров зависит очень многое в мире и государстве. Ведь все наиболее значимые достижения XX века так или иначе связаны с научно-техническим прогрессом. Лидирующее положение в мировом сообществе занимают государства, которые смогли существенно повысить интеллектуальный потенциал своих стран, аккумулировать лучшие достижения науки и техники и направить их на приумножение национального богатства общества.
Эта тенденция в развитии мировой цивилизации сохранится и в XXI веке, поэтому все страны мирового сообщества ищут пути, формы и методы опережающего развития такого сложного социального института, как сфера общего и профессионального образования. Россия в условиях перехода общества в новое системное состояние, должна идти по этому же пути, опираясь на лучшие традиции отечественной системы инженерного образования, которая оказалась одной из немногих, сохранивших свои непреходящие ценности.
Конкуренция на рынке интеллектуального труда ставит перед инженерными вузами проблемы удовлетворения рыночного спроса на специалистов определенного уровня и качества подготовки.
Образовательная политика вуза в этих условиях должна быть направлена на решение подготовки конкурентноспособных специалистов, социаль но защищенных качеством и профессионально-деятельностными возможностями своего образования, а также комплексно личностно подготовленных к работе в постоянно изменяющихся условиях.
Глобальная информатизация общества является одной из доминирующих тенденций развития цивилизации в XXI веке. Благодаря стремительному увеличению возможностей средств информатики, телекоммуникационных систем и новых информационных технологий формируется информационная среда обитания и жизнедеятельности людей, складывается информационное общество. В этом обществе для человека появляются не только принципиально новые возможности, но и возникают ранее не известные проблемы.
В работах Г.В. Игумнова [67], К.К. Колина [74], В.П. Кулагина [86], И.Б. Федорова [160] отмечено, что одной из важнейших проблем построения информационного государства в условиях современного развития общества, является формирование достаточно высокого уровня культуры работы с информацией, владения современными информационными технологиями, которое невозможно без создания эффективной образовательной среды. Эта задача является, безусловно, государственной и приоритетной. В России переход от индустриального общества к информационному получил название "информатизации". Согласно закону "Об информации, информатизации и защите информации" [115] информатизация - это организационный социально-экономический и научно-технический процесс создания оптимальных условий для удовлетворения информационных потребностей и реализации прав граждан, органов государственной власти, органов местного самоуправления, организаций, общественных объединений на основе формирования и использования информационных ресурсов. По своей глубокой сути информатизация представляет собой процесс преобразования человеком среды своего существования, биосферы в ноосферу, результатом которого будет создание высокоразвитой инфосферы. Информатизация охватила и социальную сферу: образование, науку, культуру, здравоохранение.
Перед высшей школой ставится задача - подготовить студентов к условиям жизни и профессиональной деятельности в информационном обществе, научить их действовать в этой среде, использовать ее возможности и защищаться от негативных воздействий.
Для решения этой проблемы требуется информационная ориентация системы высшего образования.
Однако многие актуальные проблемы информатизации общества практически не изучаются в системе высшего образования. Не готовятся к этим условиям и преподаватели вузов. Система подготовки и повышения квалификации профессорско-преподавательских кадров высшей школы в этом плане не отвечает современным требованиям. Этот тревожный факт должен стать объектом внимания как работников вузов, так и политиков, государственных деятелей нашей страны, поскольку качество образования - не только гуманитарная проблема, но стратегический фактор социально-экономического развития страны, обеспечения ее национальной безопасности [2].
Одна из причин заключается в том, что современный человек, несмотря на стремительные темпы развития информационных технологий, продолжает настаивать, что существуют вещи, которых технический прогресс никогда не коснется. В первую очередь он защищает от технического прогресса творческие сферы деятельности.
Следует отчетливо понимать, что технологии постепенно проникают в такие области деятельности, которые еще недавно казались доступными исключительно человеческому духу, в том числе деятельность педагогическую (образовательную).
Объем человеческих знаний удваивается каждые 10 лет. Мощность компьютера - каждые 18 месяцев. За последнюю половину XX в. человечество узнало о мире больше, чем за все время своего существования.
Реформа отечественной школы, в том числе и высшей, продолжается уже не одно десятилетие. Начиная с 1985 г. в документах реформы упоминается о компьютерах, об информатизации образования и средствах новой информационной технологии. Однако и по сей день информатизация рассматривается как нечто, не относящееся к сущностной части реформы. Компьютерные технологии существуют как бы отдельно от общих проблем содержания и методов обучения, от организационных форм управления учебным процессом.
Методологические основы формирования информационной компетентности как отличительной особенности современного специалиста
Повышение качества образования является одной из актуальных проблем не только для России, но и для всего мирового сообщества. Решение этой проблемы связано с модернизацией содержания образования, оптимизацией способов и технологий организации образовательного процесса и переосмыслением цели и результата образования.
Ориентированное на компетенции образование (образование, основанное на компетенциях: competence-based-education - СВЕ) формировалось в 70-х годах в Америке [185] в общем контексте предложенного Н. Хомским в 1965 г. (Массачусетский университет) понятия "компетенция" применительно к теории языка, трансформационной грамматике.
В то же время в работе Р. Уайта "Motivation reconsidered: the concept of competence" (1959) категория компетенции содержательно наполняется собственно личностными составляющими, включая мотивацию [187].
Таким образом, в 60-х годах прошлого века уже как бы было заложено понимание рассматриваемых сейчас различий между понятиями "компетенция" и "компетентность", где последнее и трактуется как основывающийся на знаниях, интеллектуально и личностно обусловленный опыт социально-профессиональной жизнедеятельности человека.
При этом отметим, что сами понятия "компетенция", "компетентность" и производное "компетентный" широко использовались и ранее в быту и литературе. Его толкование приводилось в словарях. Так, например, в словаре иностранных слов 1869 г. оно трактовалось следующим образом: "Компетенция (от лат. competete - соответствовать; быть приличным, способным) - домогательство, преимущественно нескольких лиц, стремящихся к одной цели" [138]; в "Кратком словаре иностранных слов" (М., 1952) приводится следующее определение: "компетентный (лат. competens, competentis - надлежащий, способный) - знающий, сведущий в определенной области; имеющий право по своим знаниям или полномочиям делать или решать что-либо, судить о чем-либо".
Анализ работ по проблеме компетенции и компетентности (Н. Хом-ский, Р. Уайт, Дж. Равен, Н.В. Кузьмина, А.К. Маркова, В.Н. Куницина, Г.Э. Белицкая, Л.И. Берестова, В.И. Байденко, А.В. Хуторской, Н.А. Гришанова и др.) позволяет условно выделить три этапа становления СВЕ-подхода в образовании.
Первый этап (1960—1970 гг.) характеризуется введением в научный аппарат категории "компетенция", созданием предпосылок разграничения понятий компетенция/компетентность. С этого времени в русле трансформационной грамматики и теории обучения языкам начинается исследование разных видов языковой компетенции, вводится понятие "коммуникативная компетентность" (Д. Хаймс).
Второй этап (1970-1990 гг.) характеризуется использованием категории компетенция/компетентность в теории и практике обучения языку (особенно неродному), а также профессионализму в управлении, руководстве, менеджменте, в обучении общению; разрабатывается содержание понятия "социальные компетенции/компетентности". В работе Дж. Равена "Компетентность в современном обществе", появившейся в Лондоне в 1984 г., дается развернутое толкование компетентности [126]. Это явление "состоит из большого числа компонентов, многие из которых относительно независимы друг от друга... некоторые компоненты относятся скорее к когнитивной сфере, а другие — к эмоциональной... эти компоненты могут заменять друг друга в качестве составляющих эффективного поведения" [126, с. 253]. При этом, как подчеркивает Дж. Равен, "виды компетентности" суть "мотивированные способности" [126, с. 258]. Полный список 37 видов компетентностей по Дж. Равенну приведен в статье И.А. Зимней [66]
В этом списке дано очень дифференцированное рассмотрение видов компетентности, в котором обращает на себя внимание широкая представленность таких категорий, как "готовность", "способность", "отношение", "самоконтроль".
Важно отметить, что исследователи и в мире, и в России начинают не только изучать компетенции, выделяя от 3-х до 37 видов, но и строить обучение, имея в виду их формирование как конечный результат процесса образования (Н.В. Кузьмина, А.К. Маркова, Л.А. Петровская). Для разных дея-тельностей исследователи выделяют различные виды компетентности. Например, для языковой компетенции/компетентности Совет Европы (1990) выделяет стратегическую, социальную, социолингвистическую, языковую и учебную. Существенно подчеркнуть, что в России в 1990 г. вышла книга Н.В. Кузьминой "Профессионализм личности преподавателя и мастера производственного обучения", где на материале педагогической деятельности компетентность рассматривается как "свойство личности".
Разработка модели профессиональной подготовки будущего инженера-механика в области информационных технологий
Анализ ГОС ВПО показал, что инженеру-механику необходимо быть профессионалом в таких вопросах, как автоматизированная обработка данных, автоматизация управления производством, предприятием, автоматизированное проектирование, моделирование и т.д. Потребность в профессионалах технических специальностей, умеющих грамотно применять информационные технологии для решения специализированных задач, велика. Знания, приобретенные в результате применения информационных технологий, позволяют развивать логическое мышление, учат применять нестандартные методы подхода к решению поставленных задач, показывают необходимость совершенствования. Знание стратегии автоматизации своего рабочего места позволяет разрабатывать принципиально новые методики работы и применять компьютер и программное обеспечение в узких областях профессиональной деятельности. Однако, ГОС ВПО описывает квалификационную модель выпускника, не рассматривая понятия "компетентность". Методические рекомендации по разработке проектов ГОС ВПО по направлениям подготовки бакалавров и магистров по специальности в области машиностроения и природопользования [98] содержат структуру компетентностной модели специалиста, которая должна описывать:
-набор компетенций (круг вопросов), которыми должен обладать специалист (выпускник вуза);
-совокупность видов деятельности и обобщенных задач, для выполнения которых он подготовлен;
-степень подготовленности к решению комплекса обобщенных задач применительно к широкому спектру объектов деятельности.
В отличие от характерной для действующих ГОС квалификационной модели, компетентностная модель специалиста менее жестко привязана к конкретному объекту и предмету труда. Это обеспечивает мобильность выпускников в изменяющихся условиях рынка труда.
В нашем исследовании рассматриваются лишь информационные компетенции, которые также условно разбиваются на три группы. К общим компетенциям отнесем информационные компетенции, инвариантные к области деятельности, т.е. компетенции, которыми должен обладать любой специалист - выпускник высшей школы. Такие компетенции формируются, прежде всего, при изучении дисциплин естественнонаучного цикла. Особенные (общеинженерные) информационные компетенции характерны для всех специалистов инженерного профиля и формируются, как правило, на общепрофессиональных дисциплинах. Специальные информационные компетенции формируются на старших курсах при изучении специальных дисциплин, они имеют четкую профессиональную направленность и характерны только для инженеров, обучающихся по направлению "Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств".
Термин "модель" предполагает создание критериев качества подготовки, которыми должен обладать специалист, установление соотношения между ними и педагогическими условиями, направленными на их формирование. При этом не все авторы вкладывают в термин "модель" одинаковые понятия. В отечественной профессиональной педагогике работы посвященные модели специалиста связаны с именами В.П. Беспалько [26], Е.Э.Смирновой [141], Н.Ф.Талызиной [150]. Е.Э. Смирнова под моделью специалиста понимает "аналог его деятельности, выраженный в репрезентативных характеристиках, выделяемых в исследовании условий функционирования и существования интересующей нас совокупности специалистов". По В.П. Беспалько [26, С.47-48] "..модель специалиста как общевузовская цель работы педагогической системы - это описание таких качеств специалиста, как: уровень его знаний и умений в определенной области человеческой деятельности; степень развития его психических свойств и качеств; характер сформулированных у него мотивов, потребностей и отношений к окружающей его жизни и требованиям общества к человеку". Согласно другому подходу (Н.Ф. Талызина [150]), модель деятельности специалиста должна определять систему задач, которые встают перед специалистом после окончания обучения. При разработке модели специалиста следует учитывать составляющие элементы профессиональной деятельности и определение значимости этих составляющих для технологического производственного процесса: выявление типовых профессиональных задач, которые предстоит решать специалисту; определение места этих задач в содержании обучения; выбор оптимальных форм и методов обучения при рассмотрении каждой задачи. Поэтому при разработке модели профессиональной подготовки будущих инженеров-механиков в области информационных технологий мы ориентировались на: содержание будущей профессиональной деятельности; структурное содержание информационной компетентности, влияние внешних и внутренних факторов, что по зволяет подготовить будущего инженера к преодолению возможных проблем; выбор целесообразных форм, методов и приемов обучения для решения задач, что обеспечивает активизацию познавательной деятельности студента в процессе информационной подготовки. Этап довузовской подготовки студентов в области информационных технологий не всегда посвящен знакомству с основами и ключевыми понятиями в области информационных технологий. Как показывают результаты входного тестирования (тестовые задания представлены в приложении 1) среди студентов первого курса данной специальности, только 32% имеют достаточные знания и умения в области информационных технологий. Последующая система вузовского образования студентов технических специальностей в области информационных технологий отличается однобокостью: изучение программ Microsoft Office (не на всех специальностях), алгоритмизация, программирование в среде Turbo Pascal на первом курсе и не всегда в полном объеме. Изучение же систем автоматизированного проектирования происходит на последних годах обучения (на 4-5 курсах). Для решения задачи по формированию информационной компетентности студентов технических специальностей необходимо создать систему непрерывного образования в области информационных технологий, которая могла бы обеспечивать поэтапное освоение информационных технологий.
Модель информационной подготовки инженеров-машиностроителей должна базироваться на использовании интеграции междисциплинарных связей и информационных технологий, умении программирования при разработке технологических процессов изготовления деталей. По мере перехода от одних информационноемких образовательных дисциплин к другим должен увеличиваться информационный тезаурус. Особого внимания заслуживает умение вычленить в курсе основных дисциплин главное для решения профессиональных вопросов. При разработке модели подготовки студентов-механиков в области информационных технологий мы опирались на работы И.Л. Батаронова [19], Н.П. Бахарева [20], Е.В. Бурьковой [33], А.В. Го ферберга [49], С.Ш. Палферовой [109], А.Э. Птицына [123], Ю.К. Черновой [172], О.В. Шайкеновой [175], что позволило определить модель через описание цели информационной подготовки студентов. Цель информационной подготовки сводится к системе осваиваемых в образовательном процессе способов, средств и ресурсов адаптации к профессиональной информационной среде. При таком подходе модель включает в себя и характеристики профессиональной информационной среды, и характеристики деятельности, и профессиональные задачи.
