Введение к работе
Актуальность и постановка проблемы исследования.
В ряду человеческих занятий особо выделяется профессия современного военного лётчика, которая связана с опасностями, с большими скоростями полёта, с воздействиями на лётчика аэродинамических сил большой величины, с угловыми ускорениями, вибрацией; с исключительно высоким, зачастую вынужденным темпом деятельности в полёте, когда необходимо своевременно и быстро выполнять несколько совмещённых по времени действий. Профессиональная деятельность военного лётчика связана также с неполнотой и внутренней противоречивостью поступающей информации, дефицитом времени.
Профессиональная подготовка будущих военных лётчиков стала предметом пристального внимания многих учёных. Вопросами выявления профессионально важных качеств военного лётчика занимались И.В. Агапов, А.П. Мосягин, В.А. Пономаренко, А.В. Радионов и др. Формированию и развитию их у курсантов в процессе обучения в военном авиационном вузе посвящены работы И.В. Агапова, С.В. Алешина, В.А. Бодрова, О.А.Воробьева, А.А.Вороны, К.М. Гуревича, В.Л. Марищука, В.Д. Шадрикова, В.Н. Дружинина, Д.И. Шпаченко и др. Процессы психологической подготовки лётчиков были изучены Л.П. Гримаком, В.А. Горовым-Шалтаном и др.
Технический прогресс авиации, по мнению К.К. Платонова, Ю.В. Писаренко, В.Я. Орлова, К.М. Гуревича, хоть и приводит к существенному упрощению процесса пилотирования самолёта, но при значительном расширении круга тактических задач и резком возрастании объёма информации, которую военный лётчик должен перерабатывать во время наземной подготовки и непосредственно в полёте. Современный летательный аппарат – это высоко роботизированный комплекс, управляя которым военный лётчик несёт ответственность за принятие окончательного решения.
В лётном труде, по мнению И.М. Алпатова, В.А. Бодрова, А.Н. Воронина, В.А. Пономаренко, всё большую роль будут играть современные интерфейсы «общения» в замкнутом контуре «лётчик-самолёт». Всё большая часть процессов будет неизбежно «интеллектуализироваться». Лётчик ближайшего будущего должен стать в гораздо большей степени «интеллектуалом». По мнению В.А. Бодрова, А.Н. Воронина, Л.Г. Дикой, Н.Д. Заваловой, одно из центральных мест в профессиональной подготовке курсантов в высшем военном авиационном училище лётчиков (ВВАУЛ) должно занимать целенаправленное развитие их интеллектуальных способностей.
Непосредственно проблемами выявления, изучения и развития интеллектуальных способностей военного лётчика занимались известные учёные в области профессионального образования, психологии и педагогики, восстановительной медицины и эргономики С.В. Алёшин, В.Ю. Бондаренко, И.И. Вишняков, А.А. Ворона, Д.В. Гандер, В.И. Дудин, В.А. Пономаренко, и др.
Однако использование информационных технологий для развития интеллектуальных способностей будущего военного лётчика в процессе изучения ими общеобразовательных дисциплин в исследованиях ещё не рассматривалось.
Выше перечисленные учёные в своих научных исследованиях обосновали состав профессионально важных качеств (ПВК) военного лётчика (15 качеств), в которой выделили пять групп и одну из них обозначили как интеллектуальные способности военного лётчика (схема 1, на с. 10).
Под этими способностями понимается «интегральное психическое образование, обеспечивающее такие процессы, как прогноз, инсайт, оперативное мышление, формирование новой информации без инструментальных средств» (В.А. Пономаренко); развитие навыков переработки и хранения текстовой информации, навыков зрительного восприятия информации и действий в нестандартных условиях, навыков пространственного мышления, умения самостоятельно действовать.
Существуют различные модели интеллектуальных способностей. Мы в своей работе будем опираться на определение и состав интеллектуальных способностей, предложенные В.А. Бодровым, А.А. Вороной, Д.В. Гандером, В.А. Пономаренко. Логично пользоваться показателями развитости интеллектуальных способностей, предложенными этими же учёными. Это позволит проследить динамику их развития.
В настоящее время проблемой развития интеллектуальных способностей военного лётчика занимаются психологические и медицинские службы, военные специалисты ВВАУЛ. Внимание этой проблеме, главным образом, уделяется на старших курсах обучения, во время лётной практики курсантов. Педагогов военных ВУЗов, работающих на первых курсах обучения, когда изучаются общеобразовательные дисциплины, обычно не интересует будущая профессия курсантов. Они не считают себя ответственными за развитие профессиональных качеств будущего военного лётчика.
Теоретический анализ и практика профессиональной подготовки, информатизации учебного процесса в ВВАУЛ показали наличие противоречий между:
– необходимостью обеспечить в процессе изучения общеобразовательных дисциплин подготовку будущих военных лётчиков к обучению профессиональным действиям и отсутствием обоснованных педагогических технологий решения этой задачи;
– наличием технических средств, позволяющих выдавать информацию о параметрах полёта, и неразработанностью педагогической теории использования их в процессе общеобразовательной подготовки будущих военных лётчиков;
– существованием множества средств развития у обучаемых интеллектуальных способностей и отсутствием педагогической теории, объясняющей, какие средства необходимы для развития интеллектуальных способностей военных лётчиков в процессе их общеобразовательной подготовки;
– наработанностью множества способов развития интеллектуальных способностей и отсутствием обоснованной модели эффективного развития их у будущих военных лётчиков в процессе их общеобразовательной подготовки.
Стремление разрешить выявленные противоречия определило проблему исследования, заключающуюся в поиске эффективных способов развития интеллектуальных способностей курсантов высших военных авиационных училищ лётчиков на основе использования информационных технологий в процессе изучения ими общеобразовательных дисциплин.
Объект исследования: процесс развития интеллектуальных способностей курсантов высших военных авиационных училищ лётчиков.
Предмет исследования: информационные технологии, обеспечивающие во время изучения общеобразовательных дисциплин развитие интеллектуальных способностей будущих военных лётчиков.
Цель исследования:
– разработка эффективных способов развития интеллектуальных способностей будущих военных лётчиков на основе информационных технологий в процессе изучения курсантами ВВАУЛ общеобразовательных дисциплин.
Гипотеза исследования заключается в предположении, что подготовка будущих военных лётчиков в процессе изучения общеобразовательных дисциплин к обучению их непосредственно профессиональным действиям станет эффективной, если будут:
– принята направленность на формирование у них способности быстро и продуктивно мыслить;
– применены для создания адекватных образовательных ситуаций и наведения на продуктивные действия современная компьютерная техника и образовательные технологии;
– использованы в качестве средств обеспечения образовательных действий адекватные информационные технологии действий учения и методики развития творческих способностей;
– разработана и проверена модель развития интеллектуальных способностей у будущих военных лётчиков в процессе их общеобразовательной подготовки, предусматривающая повышение их готовности к процессу обучения непосредственным профессиональным действиям.
Цель и гипотеза обусловили следующие задачи:
-
Анализ состояния развития интеллектуальных способностей будущих военных лётчиков в процессе их общеобразовательной подготовки.
-
Анализ значимости способности военного лётчика быстро и продуктивно мыслить и вытекающих отсюда условий обучения курсантов в период общеобразовательной подготовки.
-
Поиск возможностей использования компьютерной техники и информационных технологий для развития у курсантов в период общеобразовательной подготовки быстро и продуктивно мыслить.
-
Поиск и разработка средств наращивания продуктивности, быстроты интеллектуальных действий на этапе общеобразовательной подготовки курсантов.
-
Разработка модели развития интеллектуальных способностей будущих военных лётчиков применением информационных технологий в период их общеобразовательной подготовки.
-
Испытание эффективности экспериментальной модели в педагогическом эксперименте.
Методологическую основу исследования составили: фундаментальные работы в области методологии психолого-педагогической науки (Ю.К. Бабанский, В.П. Беспалько, В.И. Загвязинский, В.В. Краевский, И.Я. Лернер, М.Н. Скаткин и др.); системный подход в психологии (Б.Г. Ананьев, Б.Ф. Ломов и др.) и в педагогике (В.Г. Афанасьев, Б.С. Гершунский, В.С. Ильин, Ю.А. Конаржевский, Н.В. Кузьмина, В.А. Сластёнин, Э.Г. Юдин и др.).
Теоретическую основу исследования составили: теории способностей (С.Л. Рубинштейн, Б.М. Теплов, Н.С. Лейтес, В.И. Кириенко,, В.А. Крутецкий, Д.И. Уманский, А.Н. Леонтьев, Б.Г. Ананьев, К.К. Платонов, А.И. Ковалёв, В.Н. Мясищев, В.Д. Шадриков и др.), личностно-развивающего обучения (Ш.А. Амонашвили, В.П. Бедерханова, В.В. Давыдов, Л.В. Занков, Е.Н. Ильин, З.И. Калмыкова, С.Н. Лысенко, Н.П. Поспелов, Н.М. Сажина, В.Ф. Шаталов, Д.Б. Эльконин, И.С. Якиманская и др.), психологического обеспечения лётного труда (В.А. Бодров, А.А. Ворона, Д.В. Гандер, Л.П. Гримак, В.М. Коган, П.А. Корчемной, В.В. Лапа, С.Е. Минц, В.Н. Образцов, К.К. Платонов, Б.Л. Покровский, В.А. Пономаренко, И.Н. Шпильрейн, Г.Е. Шумков и др.), психологического обеспечения лётного обучения (Д.В. Гандер, С.Г. Геллерштейн, Г.Г. Голубев, А.А. Крылов, С.А Пестов, М.Ф. Пешковский, К.К. Платонов, В.А. Попов, Л.М. Шварц, Ф.Н. Шемякин и др.); концепции модернизации российского образования в период до 2010 года, конструирования инновационных дидактических моделей (А.И. Архипова, С.П. Грушевский, Т.В. Ильясова др.), использования новых информационных технологий в образовательном процессе (С.А. Бешенков, Ю.С. Брановский, Т.Г. Везиров, Т.Л. Шапошникова др.), обратной связи в учебном процессе (Э.Г. Малиночка), индивидуальности и её развития в образовательном процессе (Б.Г.Ананьев, А.Г. Асмолов, Н.Н. Верцинская, Л.С. Выготский, О.С. Гребенюк, Н.Б. Крылова и др.); методологические принципы педагогического исследования (А.А. Арламов, Н.А. Вершинина, Н.И. Загузов, А.И. Кочетов, В.В. Краевский и др.).
В ходе решения поставленной проблемы использовались следующие методы исследования: теоретический анализ научной литературы, анализ и обобщение педагогического опыта, эксперимент, теоретическое обобщение данных экспериментальной работы, статистическая обработка данных эксперимента; наблюдение, беседа, анкетирование.
Достоверность результатов обеспечивается методологической обоснованностью исходных позиций, сочетанием количественного и качественного анализов полученных данных, внедрением методических рекомендаций в педагогическую практику.
База исследования: Краснодарское высшее военное авиационное училище лётчиков (военный институт) имени Героя Советского Союза А.К. Серова.
Организация и этапы исследования.
В 2003–2004 гг. осуществлялся анализ психолого-педагогической литературы, выявлялись и уточнялись ключевые понятия: профессиональные способности, интеллектуальные способности, профессионально важные качества, профессиональное мышление и их составляющие; была определена проблема исследования и сформулированы тема, цель, задачи и гипотеза; разрабатывалась методика проведения констатирующего эксперимента.
В 2005–2006 гг. проводился констатирующий эксперимент, анализировались и обобщались его результаты; разрабатывалась методика проведения формирующего эксперимента с параллельной апробацией его ключевых моментов; разрабатывалась модель образовательного процесса, направленного на развитие интеллектуальных способностей военного лётчика при изучении курсантами общеобразовательных дисциплин; обосновывалась возможность использования для этого информационных технологий.
В 2006–2007 гг. был осуществлён формирующий эксперимент.
В 2008–2010 гг. анализировались результаты педагогического эксперимента, выполнялась их статистическая обработка, формировался окончательный текст диссертации.
Научная новизна исследования заключается в том, что:
– на концептуально-системном уровне раскрыты теоретические основы применения информационных технологий при изучении общеобразовательных дисциплин для развития интеллектуальных способностей, включающие принципы, структуру, формы технологии и этап применения;
– выявлены компоненты интеллектуальных способностей военного лётчика (качества личности), развитие которых в период общеобразовательной подготовки курсантов ВВАУЛ влияет на развитие профессиональных способностей во время лётной практики (внимание; мышление оперативное, логическое, пространственное; память оперативная, образная, зрительная; способность к быстрому приёму и переработке информации), обоснованы возможность и целесообразность использования информационных технологий для этого развития;
– выявлены, теоретически обоснованы и экспериментально испытаны дидактические возможности применения информационных технологий для развития интеллектуальных способностей военного лётчика, заключающиеся в выполнении логических операций, действий при неблагоприятных внешних условиях, в оперативном разрешении сложных ситуаций, регулировании сложности неблагоприятных внешних воздействий;
–разработана концептуальная модель педагогического процесса развития интеллектуальных способностей курсантов ВВАУЛ на основе информационных технологий на этапе общеобразовательной подготовки, предусматривающая предварительную подготовку банка задач и этапы действий в функциональной системе и описаны её функции; определено место данной модели в образовательном процессе ВВАУЛ;
– обоснована эффективность и результативность применения технологии обучения методами информационной технологий, описаны структура и содержание модели образовательного процесса направленного на развитию искомых способностей.
Теоретическая значимость результатов исследования состоит в создании концептуальных основ построения системы развития интеллектуальных способностей посредством компьютерных технологий на этапе изучения общеобразовательных дисциплин как компонента профессиональной подготовки курсантов ВВАУЛ в контексте задач информатизации образования, в которых отражены: сущность основных понятий исследования; построение модели развития интеллектуальных способностей информационными технологиями как динамической структуры. Разработанная модель может использоваться как теоретический фундамент комплексного развития других профессионально важных качеств (личностных, психофизиологических), повышения качества профессионального образования.
Практическая значимость исследования состоит в том, что теоретические положения, педагогическая модель, выводы исследования реализованы в конкретных технологических решениях, результатом чего явилась целостная система развития интеллектуальных способностей посредством информационных технологий на этапе изучения общеобразовательных дисциплин, готовая к применению на практике.
Создан учебно-методический комплекс по курсу общей физики, включающий профессионально ориентированное дидактическое обеспечение образовательной деятельности (учебные материалы и задания).
Обогащены дидактические возможности информационных технологий в области профессиональной подготовки военных лётчиков при изучении курсантами ВВАУЛ общеобразовательных дисциплин.
Внедрение результатов исследования. Результаты исследования используются в учебном процессе Краснодарского высшего военного авиационного училища лётчиков в рамках дисциплин, читаемых на кафедре физики и электротехники, а так же на кафедре конструкции и эксплуатации самолётов и двигателей и др. Результаты диссертационного исследования используются также психологическими службами КВВАУЛ при работе с курсантами, при обработке результатов тестирования и оценки профессионально важных качеств (ПВК) курсантов. Была выполнена научно-исследовательская работа (НИР) «Внедрение инновационных технологий обучения в образовательный процесс ВУЗов ВВС», шифр «Эстафета» № 30622 (Акт приёмки НИР в приложениях к диссертации).
На защиту выносятся следующие положения:
-
На этапе изучения общеобразовательных дисциплин будущими военными лётчиками подготовка их к обучению собственно профессиональным умственным действиям происходит развитием их способности выполнять интеллектуальные логические операции по параметрам содержания, сложности и скорости, направляя последовательность их изменения от решения общепредметных относительно простых задач к более сложным с последующим постепенным включением в них компонентов, всё более близких по своему характеру к профессиональным.
-
Развитие интеллектуальных способностей на этапе общеобразовательной подготовки будущих военных лётчиков обеспечивается использованием информационных технологий, отвечающих требованиям личностно ориентированного обучения и осуществляющих усложнение ситуаций и условий выполнения интеллектуальных логических действий в образовательной траектории каждого курсанта с учётом его индивидуальных особенностей и текущих результатов предыдущих действий.
-
Средствами развития интеллектуальных способностей военных лётчиков на этапе их общеобразовательной подготовки являются:
– компоненты учебно-методических комплексов, предусматривающие действия по решению задач интеллектуального развития (оперативного разрешения сложных учебных ситуаций);
– виртуальные лабораторные работы;
– регламентирование времени выполнения действий;
– методические разработки практических занятий с включением пунктов, которые обеспечивают проявление сообразительности, самостоятельности, творчества в разрешении сложных учебных ситуаций, ответственности за принятое решение;
– расчётно-графические задачи, обуславливающие необходимость быстрого решения (самостоятельного выбора оптимального программного обеспечения и др.).
-
Эффективное развитие интеллектуальных способностей будущих военных лётчиков на этапе общеобразовательной подготовки обеспечивается действиями по модели, предусматривающей:
– предварительную подготовку банка задач, адекватных оптимальным направлениям, разным индивидуальным особенностям и уровням образованности курсантов;
– включение в виртуальные лабораторные работы ситуаций, обусловливающих необходимость быстрого решения сложных задач, в том числе создающих экстремально-проблемные ситуации;
– включение заданий, предусматривающих изменение рабочей ситуации во время выполнения действий по решению поставленной задачи;
– процессуальную структуру, состоящую из последовательно и во взаимосвязях осуществляемых: создания ситуации процесса развития текущей интеллектуальной способности (готовности педагога, курсанта и объекта действий); образовательных действий, заключающихся в напряжённом поиске и быстром принятии решения.
Результаты исследования апробировались и внедрялись:
– в процессе участия в международных, всероссийских и межвузовских конференциях, в том числе: III международной научной конференции «Актуальные проблемы науки и образования» – М.: «Академия естествознания», 2008 г.; XI научно-практической межвузовской конференции «Инновационные технологии в образовательном процессе». – Краснодар: КВВАУЛ, 2009 г.; девятой Международной конференции «Физика в системе современного образования ФССО-07». – Санкт-Петербург: РГПУ им. А.И. Герцена, 2007 г.;
– апробация и внедрение по направлению исследования проводились на базе Краснодарского высшего военного авиационного училища лётчиков имени Героя Советского Союза А.К. Серова;
– основные положения диссертационного исследования докладывались на заседаниях кафедры педагогики КубГУ и кафедры физики и электротехники Краснодарского Высшего Военного Авиационного Училища;
– основные положения, выводы, рекомендации исследования, имеющие теоретическое и практическое значения, содержатся в 31 публикации;
– акт приёмки и реализации научно-исследовательской работы (НИР) «Внедрение инновационных технологий обучения в образовательный процесс ВУЗов ВВС».
Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, двух глав, заключении, библиографического списка использованных источников и приложений.
