Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. "Анализ практической подготовки курсантов по дисциплине "Пожарная тактика" 10
1.1 Анализ содержания методической системы информационной подготовки курсантов по дисциплине "Пожарная тактика" . 10
1.2 Практическая подготовка курсантов с использованием средств информационных технологий по видам боевых действий. 18
1.3 Системный подход и его применение при проектировании учебных практических занятий с использованием средств информационных технологий 36
Выводы по главе 1 46
ГЛАВА 2. "Информационно-игровой практикум и методика его использования при проведении практических занятий по дисциплине "Пожарная тактика" 48
2.1 Цели, содержание, методы и формы подготовки курсантов к использованию средств информационных технологий при моделировании игровых ситуаций по дисциплине "Пожарная тактика" 48
2.2 Методика проведения профессионального и психологического отбора кандидатов при поступлении в ТФ ВИТУ на специальность «Пожарная безопасность» с учетом средств информационных технологий 79
2.3 Информационно-игровой практикум и методика его использования при проведении практических занятий по дисциплине "Пожарная тактика" 87
Выводы по главе 2 92
ГЛАВА 3. "Организация и проведение педагогического эксперимента" 93
3.1 Организация и проведение педагогического эксперимента 93
3.2 Результаты педагогического эксперимента 100
Выводы по главе 3 101
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 102
БИБЛИОГРАФИЯ 104
ПРИЛОЖЕНИЯ 112
Приложение 1 Изучаемые дисциплины на кафедре «Пожарной техники (и профилактики)» 112
Приложение 2 Пожарно-тактические ситуации 143
- Анализ содержания методической системы информационной подготовки курсантов по дисциплине "Пожарная тактика"
- Цели, содержание, методы и формы подготовки курсантов к использованию средств информационных технологий при моделировании игровых ситуаций по дисциплине "Пожарная тактика"
- Организация и проведение педагогического эксперимента
Введение к работе
ГЛАВА 1. "Анализ практической подготовки курсантов по
дисциплине "Пожарная тактика" 10
Анализ содержания методической системы информационной подготовки курсантов по дисциплине "Пожарная тактика". 10
Практическая подготовка курсантов с использованием средств информационных технологий по видам боевых действий. 18
Системный подход и его применение при проектировании учебных практических занятий с использованием средств информационных технологий 36 Выводы по главе 1 46 ГЛАВА 2. "Информационно-игровой практикум и методика его использования при проведении практических занятий по дисциплине "Пожарная тактика" 48
2.1 Цели, содержание, методы и формы подготовки курсантов к
использованию средств информационных технологий при
моделировании игровых ситуаций по дисциплине "Пожарная тактика" 48
2.2 Методика проведения профессионального и психологического
отбора кандидатов при поступлении в ТФ ВИТУ на специальность
«Пожарная безопасность» с учетом средств информационных
технологий 79
2.3 Информационно-игровой практикум и методика его
использования при проведении практических занятий по дисциплине
"Пожарная тактика" 87
Выводы по главе 2 92
ГЛАВА 3. "Организация и проведение педагогического
эксперимента" 93
Организация и проведение педагогического эксперимента 93
Результаты педагогического эксперимента 100
Выводы по главе 3 101
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 102
БИБЛИОГРАФИЯ 104
ПРИЛОЖЕНИЯ 112
Приложение 1 Изучаемые дисциплины на кафедре «Пожарной
техники (и профилактики)» 112
Приложение 2 Пожарно-тактические ситуации 143
з ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность исследования. Современный уровень развития общества характеризуется постоянно развивающимися средствами информационных технологий (ИТ), отличительными чертами которых являются их интеграция с научными и производственными сферами. Объективно происходящий процесс информатизации общества существенным образом влияет на цели и содержание образования, предъявляет новые требования к профессиональной подготовке специалистов в области использования средств ИТ.
Одним из современных требований к специалисту любой сферы деятельности является: наличие высокого уровня компьютерной грамотности, информационной культуры, умение применять различные программные продукты для достижения поставленной цели, знание функциональных и дидактических возможностей средств ИТ. Как следствием процесса информатизации общества, информатизация сферы образования способствует поиску путей использования потенциала средств ИТ с целью повышения эффективности учебного процесса, развитию у обучаемых навыков использования средств ИТ в будущей профессиональной деятельности.
Проблемы общей теории, методологии и практики информатизации образования были рассмотрены в работах: Ваграменко Я.А., Колина К.К., Кузнецова А.А., Лапчика М.П., Роберт И.В. и др. Проблемы обучения информатике в высшей школе рассматривались в работах: Башмакова М.И., Брановского Ю.С., Добудько Т.В., Колина К.К., Кузнецова Э.И., Лапчика М.П., Мазура З.Ф., Роберт И.В., Савельева А.Я., Панюковой СВ., Хенера Е.К. и др. Вопросы инфор-матизационной подготовки военнослужащих рассмотрены в работах: Боровика А.В., Данилюка С.Г., Ефимова В.Н., Козлачкова В.И., Козлова О.А., Михайлова Ю.Ф., Назарова С.А., Романенко Ю.А. и др. Под информационной подготовкой понимается обязательная составляющая образовательного процесса, направленная на подготовку специалистов, способных эффективно использовать средства информатизации и информационные технологии для решения практических задач (Козлов О.А., Поляков В.П).
В этом контексте, под практической подготовкой курсантов в области тактики пожаротушения в условиях использования средств ИТ понимается подготовка, осуществляемая в условиях: автоматизации процессов сбора и анализа информации о необходимости привлечения средств пожаротушения, осуществляемых с помощью специализированных баз данных; комплексного компьютерного моделирования расстановки сил и средств пожаротушения; автоматизации расчетов сил и средств, необходимых для тушения пожара; принятия решения о номере сложности пожара; компьютерной визуализацией модели происшедших процессов и событий.
Требования руководящих документов в вузах Министерства обороны (МО) РФ направлены на практический аспект подготовки курсантов, ориентированный на выработку у них умения и привития навыков работы по выбранным специальностям с использованием средств ИТ. В тоже время Министр обороны и Управление военного образования, постоянно обращают внимание в своих приказах и директивах не на теоретическую, а на практическую сторону подготовки будущих офицеров в вузах МО РФ. Поэтому доля лекционных занятий в общей структуре учебных занятий в вузах МО РФ всегда была невысокой. Так, например, в курсе дисциплины «Пожарная тактика» она составляет всего 6% (семинары - 7%, групповые занятия - 2%, практические занятия - 85% учебного времени). Поэтому, необходимо больше уделять внимание использованию возможностей средств ИТ, при проведении других видов занятий, прежде всего практических, что и определило потребность в создании специальной имитационной компьютерной игры, позволяющей отрабатывать с курсантами практически все учебные вопросы, предусмотренные для таких занятий тематическим планом дисциплины (в рамках информационно-игрового практикума).
С учетом тенденции снижения доли часов, отводимых в учебных планах на аудиторные занятия практической подготовки курсантов по дисциплине «Пожарная тактика» и в связи с переходом на Государственные образователь-
ные стандарты (ГОС) второго поколения, целесообразна реализация потенциала средств ИТ в профессиональной деятельности будущих офицеров.
Вместе с тем современное состояние обучения курсантов тактике пожаротушения, к сожалению, не соответствуют требованиям к специалисту в аспекте использования средств ИТ в его практической деятельности. Как правило, внедрение новейших средств ИТ в учебный процесс зачастую ограничивается только рамками проведения лекционных занятий. Изменение сложившейся ситуации может быть достигнуто за счет реализации результатов научных достижений педагогики, психологии и информатизации образования, которые изложены в работах: Козлова О.А., Кузнецова А.А., Лапчика М.П., Мазура З.Ф., Панюковой СВ., Полякова В.П., Пака Н.И., Роберт И.В., Романенко Ю.А., Сер-дюкова В.И., Софроновой Н.В, и др.
Кроме того, целесообразно реализовать идеи использования обучающих компьютерных игр в обучении в аспекте пожарной безопасности (Брушлинский Н.Н., Козлачков В.И., Семиков В.Л.), однако примеры успешной реализации этой идеи в вузах МО РФ (при изучении специальных дисциплин), в том числе при практической подготовки в области тактики пожаротушения отсутствуют. Это обусловлено многими причинами, в частности, сложностями которые могут возникнуть при реализации обучающих игр, связанными в большей степени не с технической, а с педагогической стороной этого дела. По существу разработка специальной компьютерной игры должна вестись параллельно с созданием методики ее использования на практических занятиях.
В контексте исследования, обучающая игра позволяет преподавателю последовательно ставить перед курсантом различные пожарно-тактические задачи по теме занятия, выбирая их условия из компьютерной базы данных (при этом уровень сложности очередной задачи определяется, исходя из данных автоматизированного контроля подготовки курсанта к занятию и результатов решения им предыдущих задач). Обучающая игра обеспечивает возможность проведения учебных занятий по каждой из учебных тем, она позволяет производить: отбор задач, отображение их условий и способов решения на экране
6 монитора обучаемого и автоматизированного анализа их результатов, адаптивно управлять наращиванием сложности задач, формировать компьютерную базы данных и разрабатывать ее систему управления.
Таким образом, проблема исследования обусловлена противоречием между сложившейся практикой подготовки курсантов в области тактики пожаротушения, не обеспечивающей в должной мере реализацию возможностей средств ИТ, и современным уровнем теоретических и практических разработок позволяющих: визуализировать на экране компьютера модели пожарно-тактических ситуаций; автоматизировать процессы формирования содержания пожарно-тактических задач, предлагаемых обучаемым и обеспечивающих полноту отработки учебных вопросов практических занятий тематического плана; автоматизировать проведение текущего и итогового контроля знаний, умений и навыков курсантов с отображением его результатов на экране монитора преподавателя.
Объектом исследования является процесс практической подготовки курсантов в области тактики пожаротушения с применением средств ИТ.
Предмет исследования методические подходы к совершенствованию практической подготовки курсантов в области тактики пожаротушения с применением информационно-игрового практикума.
Цель исследования состоит в теоретическом обосновании целесообразности применения информационно-игрового практикума в области тактики пожаротушения, его создании и разработке методических рекомендаций по его использованию в практической подготовке курсантов.
Гипотеза исследования определяется следующим положением: если методические подходы к подготовке курсантов в области пожаротушения строить на основе реализации возможностей средств ИТ в области: компьютерной визуализации моделей пожарно-тактических ситуаций; автоматизации процессов по сбору и анализу информации о необходимости привлечения средств пожаротушения; компьютерного моделирования расстановки сил и средств, обеспечивающих пожаротушение; автоматизации расчетов количества сил и
средств, необходимых для пожаротушения; автоматизации контроля знаний, умений и навыков курсантов, то это обеспечит совершенствование практической подготовки курсантов в аспекте повышения качества знаний и степени обученности.
В соответствии с целью, предметом и гипотезой исследования были определены следующие задачи:
Проанализировать научно-методическую литературу и практику объема, структуры и содержание подготовки по тактике пожаротушения на основе использования средств ИТ.
Определить требования к практической подготовке курсантов в области тактики пожаротушения в условиях использования средств ИТ.
Разработать дидактические требования к информационно-игровому практикуму.
4. Разработать программную реализацию информационно-игрового
практикума.
Обосновать методические рекомендации по использованию информационно-игрового практикума при отработке учебных вопросов на практических занятиях в соответствии с тематическим планом дисциплины «Пожарная тактика».
Экспериментально проверить эффективность разработанного информационно-игрового практикума и методических рекомендаций по его использованию.
Методологической основой исследования составили: философские, психологические и педагогические разработки Бабанского Ю.К., Верхола А.П., Гершунского Б.С, Краевского В.В., Леднева B.C., Лернера И.Я., Скаткина М.Н.; теоретические и практические разработки в сфере информатики и информатизации образования - Аппатовой Н.В., Босовой Л.Н., Ваграменко А.Я., Добудько Т.В., Захаровой Т.Б., Козлова О.А., Кузнецова А.А., Лапчика М.П., Могилева А.В., Пак Н.И., Панюковой СВ., Роберт И.В., Романенко Ю.А., Саф-роновой Н.В., Сердюкова В.И., Скибитского Э.Г., Щербакова М.А., Хеннера
E.K - методологические подходы к инновационной системе образования - Андреева В.И., Мазура З.Ф., Усачева В.П., Федорова И.И.; работы в области информатизации дисциплин противопожарной безопасности - Брушлинского Н.Н., Козлачкова В.И., Семикова В.Л.
Для решения поставленных задач были использованы следующие методы исследования:
- анализ и обобщение результатов, изложенных в литературе по пожарной
тактике, педагогике, психологии, информатики и методикам их преподавания;
- изучение и обобщение передового опыта преподавания специальных
дисциплин по специальности «Пожарная безопасность» в вузах МО РФ.
- наблюдение, беседы с курсантами и преподавателями, тестирование и ан
кетирование курсантов, анализ результатов педагогического эксперимента.
Научная новизна и теоретическая значимость исследования состоят в разработке требований к практической, пожарно-тактической подготовке курсантов, дидактических требований к информационно-игровому практикуму и их реализации при отработке учебных вопросов в области тактики пожаротушения, которые позволят совершенствовать подготовку курсантов вузов МО РФ.
Практическая значимость исследования состоит в разработке: структуры и содержания информационно-игрового практикума, ориентированного на систематическое применение средств ИТ на практических занятиях; методических рекомендаций по его использованию, адаптированных к обучению курсантов в области тактики пожаротушения. Разработанный практикум и его программная реализация могут быть использованы в процессе подготовки курсантов вузов МО РФ по другим дисциплинам.
Апробация. Материалы диссертации были рассмотрены и одобрены на заседаниях кафедры «Организация и управление пожарными подразделениями» и кафедры «Информатика и вычислительная техника» Тольяттинского филиала ВИТУ (2000, 2001, 2002, 2003 гг.). Результаты диссертации докладывались на V научно методической конференции (Тольятти ТГУ) в 2003г. Разработанные в
ходе исследования материалы могут быть использованы в учебных заведениях профильной специальности «Пожарная безопасность», а также на курсах переподготовки начальников пожарных команд.
Внедрение. Материалы диссертационного исследования внедрены в учебный процесс ВИТУ и его ТФ по дисциплине «Пожарная тактика», (акт внедрения, вх. № 145 от 10. 09. 2003 г.).
Положения, выносимые на защиту:
1. Совершенствование практической подготовки курсантов в области
тактики пожаротушения достигается за счет предъявления к ней требований,
реализация которых обеспечивает: автоматизацию процессов сбора и анализа
информации; компьютерную визуализацию моделирования пожарно-
тактических ситуаций; автоматизацию производимых расчетов сил и средств,
необходимых для тушения пожара.
2. Методические рекомендации по применению информационно-
игрового практикума, реализующего оптимальное предъявление пожарно-
тактических задач (по объему, составу и содержанию); автоматизацию прове
дения контроля знаний, умений и навыков курсантов; индивидуально-
групповой характер обучения; адаптивное управление сложностью предлагае
мых задач на практических занятиях по подготовке курсантов в области такти
ки пожаротушения повышают качество знаний и степень обученности.
Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, библиографии и приложений.
Анализ содержания методической системы информационной подготовки курсантов по дисциплине "Пожарная тактика"
Реформирование Вооруженных Сил, изменение задач и условий деятельности военно-пожарного комплекса вызывают необходимость радикальных дальнейших перемен содержания образования в военно-учебных заведениях строительства и расквартирования войск. Реализация основных положений концепции развития системы военного образования и переход на государственные образовательные стандарты требуют существенного изменения организации учебного процесса.
Основная образовательная программа, определяющая учебный процесс при подготовке офицеров с высшим военно-специальным образованием по установленным для военно-учебного заведения военной и гражданским специальностям, должна включать следующие документы:
- государственные требования к минимуму содержания и уровню подготовки выпускников по конкретной гражданской специальности (ГОС стандарты), утвержденные министерством образования;
- дополнения к Государственным требованиям по специальности, определяющие квалификационные требования к военно-профессиональной подготовке выпускников и минимум содержания тактических, тактико-специальных и общевоенных дисциплин, формирующих выпускника как офицера и военного специалиста (квалификационные требования по военной специальности);
- учебный план и комплект связанных единой целевой установкой учебных программ.
Квалификационные требования по военной специальности, как дополнения к Государственному образовательному стандарту, определяют целевую задачу ВУЗа, и представляет собой государственный заказ на специалиста. В них определены военно-профессиональное предназначение выпускников с учетом перспективы их служебного роста, требования к уровню их военно-профессиональной подготовки.
Общие требования к военно-профессиональной подготовленности выпускников. Общей целевой установкой подготовки офицера выпускника является формирование военного руководителя, обладающего высокими деловыми и морально-нравственными качествами, способного обеспечить профессиональное управление противопожарными подразделениями в условиях мирного и военного времени, а также в экстремальных ситуациях. [72,73]. Офицер-выпускник должен отвечать требованиям: - быть патриотом своего Отечества, верным Военной присяге, строго соблюдать Конституцию и законы Российской Федерации, выполнять требования общевойсковых уставов;
- знать и любить свою профессию, с достоинством и честью нести звание офицера;
- обладать творческим мышлением, военной мировоззренческой культурой, подлинной интеллигентностью;
- обладать высоким уровнем общевоенной подготовки, физического развития и волевыми качествами, необходимыми для действия в процессе повседневной службы, в военной обстановке и экстремальных условиях;
- обладать прочными командными и методическими навыками, уметь обучать и воспитывать подчиненных с учетом социальных и демографических
особенностей личного состава подразделения и специфики его деятельности;
- владеть методикой организации занятий по военно-профессиональным дисциплинам; проявлять постоянную заботу о подчиненных, обеспечивать необходимые условия для их жизни и быта, соблюдения порядка и воинской дисциплины;
- обладать фундаментальной теоретической и достаточной практической подготовкой, быть способным на профессиональном уровне решать инженерно технические задачи и обеспечивать применение достижений научно технического прогресса в области противопожарной охраны.
Исследование руководящих документов Министерства обороны Российской Федерации по подготовке курсантов в вузах МО РФ по специальности «Пожарная безопасность» показало, что практически в каждом документе, в котором приведены требования к их обучению, есть требование к обеспечению достижения высокого уровня их практической пожарно-тактическои подготовки.
Цели, содержание, методы и формы подготовки курсантов к использованию средств информационных технологий при моделировании игровых ситуаций по дисциплине "Пожарная тактика"
Деловые игры преследуют следующие основные цели: развитие управленческих навыков, активное усвоение концепций и методов управления, привитие навыков организации и планирования деятельности компаний, координации деятельности подразделений компании, приобретения опыта конкурентной борьбы и т.п.
Большую роль в становлении и развитии деловых игр как нового метода обучения сыграли работы Т.П. Тимофеевского, В.Н. Буркова, В.М. Ефимова, В.П. Рыбальского и многих других. В исследовании вопросов использования деловых игр в качестве нового метода решения проблем рационализации управления, разработки целевых программ, организации научных исследований существенный вклад сделан В.Ф. Комаровым. Сфера применения деловых (имитационных игр) непрерывно расширяется. Сейчас они используются не только в экономике, но и в педагогике, психологии, социологии, биологии, медицине, строительстве, архитектуре и других областях человеческой деятельности. Особое значение игровое моделирование приобретает в такой специфической сфере деятельности, как обеспечение безопасности человека на производстве, в быту, в среде обитания. В области разработки деловых игр по охране труда в строительстве много сделано В.Я. Платовым и В.В. Подиновским.
Игровое моделирование. Результаты исследований показывают, что внедрение деловых игр в процессе обучения:
- повышает эффективность процесса обучения: при лекционной подаче материала усваивается не более 20% информации, а в деловой игре — до 90%;
- интенсифицирует процесс обучения: введение и широкое использование в учебных курсах деловых игр позволяет уменьшить на 30—50% время, необходимое для изучения данной дисциплины при более эффективном усвоении учебного материала;
- активизирует процесс, делает его более творческим, увлекательным, увеличивает заинтересованность обучаемых. Особенность деловых игр, как и других методов активного обучения, состоит в том, что они вынуждают обучаемых к высокой активности на протяжении всей деловой игры;
- позволяет совместить усвоение теоретических знаний с отработкой практических навыков в условиях, приближенных к естественному трудовому процессу.
В деловых играх, используемых при подготовке работников пожарной охраны, особенно старшего начальствующего состава, организаторами игр сознательно создаются напряженные, конфликтные ситуации, которые так харак терны для профессиональной деятельности работников пожарной охраны. Та кие ситуации заставляют участников игры принимать рациональные решения для достижения поставленных целей в условиях неопределенности, неполноты предоставляемой им информации, ограниченности материальных, временных, людских ресурсов, в условиях противодействия других участников, играющих соответствующие роли.
Организация и проведение педагогического эксперимента
Основная задача эксперимента заключалась в том, чтобы, проверить действительно ли использование информационно-игрового практикума, позволяет повысить практическую пожарно-тактическую подготовку курсантов по дисциплине «Пожарная тактика».
Эксперимент проводился в 3-этапа.
На первом этапе эксперимента было выявлено состояние рассматриваемой проблемы, проанализирована пожарно-техническая и педагогическая литература, и целесообразность использования средств ИТ при проведении практических занятий по дисциплине «Пожарная тактика». Рассматривались различные варианты разработки информационно-игрового практикума и методики его применения, проводилась экспертная оценка их целесообразности. Поисковая деятельность на этом этапе осуществлялась на базе ВИТУ и его ТФ. Она позволила выделить те учебные темы практических занятий, на которых можно было бы использовать информационно-игровой практикум и определить общие требования к его разработке.
На втором этапе эксперимента в соответствии с общими требованиями были определены состав и структура информационно-игрового практикума и уточнена общая методика его применения. Работа проводилась на базе ТФ ВИТУ.
На третьем этапе эксперимента проведена экспериментальная проверка эффективности применения информационно-игрового практикума для совершенствования практической подготовки курсантов по дисциплине «Пожарная тактика». Работа проводилась на базе ТФ ВИТУ и началась еще за два года до перехода на новые ГОСы.
Для проведения эксперимента весь поток курсантов обучаемых по дисциплине «Пожарная тактика» разбивался на две группы, экспериментальную и контрольную, примерно по 30 человек в каждой.
Статистическая обработка экспериментальных данных осуществлялась с использованием статистического пакета программ «Stadia», версии 6.0 prof, разработанного специалистами МГУ им. М.В. Ломоносова.
Тестирование показало, что обе выборки, характеризующие начальный уровень подготовки курсантов экспериментальной и контрольной групп принадлежат одной генеральной совокупности. Это позволило судить об эффективности использования информационно-игрового практикума по результатам сдачи курсантами экзамена по дисциплине «Пожарная тактика». В качестве критериев оценки использовались следующие показатели: средний балл, коэффициент качества знаний и уровень обученности.
Итоги сдачи экзаменов курсантами в экспериментальной и контрольной группы отражены в табл. 2,3.