Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Проблемы предметной подготовки специалистов в техническом вузе
1.1. Качество предметного обучения в современном понимании 16
1.2. Современные требования к инженерному образованию 31
1.3. Анализ актуальных проблем графической подготовки в высшей школе 43
1.4. Выводы по главе 69
Глава 2. Методология управления качеством предметной подготовки в техническом вузе
2.1. Современные подходы к управлению качеством профессионального образования 71
2.2. Компетентностный подход в образовании и его применение в
системе управления качеством подготовки выпускников ВПО 79
2.2.1. Образовательные модели обучения 80
2.2.2. Методологические основы компетентностного подхода 86
2.2.3. Способы построения компетентностной модели выпускника 93
2.2.3.1. Подходы к проектированию КМВ 93
2.2.3.2. Уровень освоения компетенции, закладываемый в ООП 98
2.2.3.3. Компоненты как составляющие компетенции 101
2.2.3.4. Структурирование компетенций в соответствии с дисциплинарно-деятелъностным содержанием ООП 102
2.3. Процессный подход при управлении качеством подготовки студентов 106
2.3.1. Процессная модель подготовки выпускников вуза 107
2.3.2. Процессная модель формирования компетенции 109
2.4. Принципы и способы организации компетентностно-ориентированного предметного обучения 114
2.4.1. Методологические основы компетентностно-ориентированного предметного обучения 114
2.4.2. Иерархия целеполагания при предметном обучении 119
2.4.3. Процесс формирования предметных компетенций 122
2.5. Общая модель управления качеством предметной подготовки 126
2.6. Выводы по главе 128
Глава 3. Планирование структуры и содержания образовательной программы и предметной подготовки на основе компетентностного подхода 130
3.1. Формирование компетентностной модели выпускника и выявление целей предметной подготовки 130
3.1.1. Требования к освоению ООП в соответствии с ФГОС ВПО
3.1.2. Формирование перечня компетенций выпускника и их ранжирование с учетом мнения работодателей 136
3.1.3. Выявление состава актуальных компетенций предметной подготовки 143
3.2. Проектирование дисциплинарного поля ООП и содержания предметной подготовки 153
3.2.1. Общие подходы к формированию содержания компетентностно-ориентированной ООП 153
3.2.2. Построение структурно-логических связей между дисциплинами ООП при реализации компетентностного подхода 155
3.2.3. Установление отношений между дисциплинарной и компетентностной структурами ООП 162
3.2.4. Механизмы интеграции результатов обучения в ООП, реализующих компетентностную парадигму 164
3.3. Проектирование модульной структуры предметной подготовки 173
3.3.1. Модульная технология и принципы модульного обучения 173
3.3 2. Установление отношений между компетентностной моделью и модульной структурой предметной подготовки 179
3.4. Выводы по главе 189
Глава 4. Механизмы и инструменты формирования и контроля профессиональных компетенций в рамках предметной подготовки 191
4.1. Индивидуализация образования при предметном обучении 192
4.2. Создание информационной образовательной среды предметной подготовки 194
4.2.1. ИОС как механизм повышения качества образования 194
4.2.2. Структура информационной образовательной среды графической подготовки 198
4.3. Современные образовательные технологии формирования знаниевых компонентов ГП 201
4.3.1. Презентация учебной дисциплины 201
4.3.2. Инновационные подходы к подготовке лекционного материала 206
4.4. Современные образовательные технологии формирования деятельностных компонентов компетенций при ГП 211
4.4.1. Информационные технологии в управлении самостоятельной работой студентов как инструмент формирования деятельностных компонентов компетенций 211
4.4.2. Формирование инструментальных компетенций графической подготовки 218
4.4.3. Дистанционные технологии обучения как эффективный инструмент графической подготовки 221
4.5. Современные диагностические средства контроля, основанные на компьютерных технологиях 224
4.5.1. Подходы к разработке диагностических средств контроля на основе информационных технологий 224
4.5.2. Опыт разработки и примеры диагностических средств контроля при графической подготовке 228
4.6. Повышение качества преподавательских кадров в условиях межвузовской кооперации 241
4.6.1. Интернет-конференция как инновационная форма межвузовской кооперации 241
4.6.2. Аналитические данные проведения Интернет-конференций по проблемам качества графической подготовки 245
4.7. Выводы по главе 250
Глава 5. Алгоритм управления качеством предметной подготовки 252
5.1. Инструментарий оценивания результатов образования при компетентностном подходе 252
5.1.1. Контроль результатов обучения как необходимый элемент оценки качества учебного процесса 252
5.1.2. Отношение целей и результатов обучения 256
5.1.3. Организация контроля компетенций в рамках предметной подготовки 258
5.2. Построение сетевого графика предметной подготовки как совокупности индивидуальных образовательных траекторий 270
5.3. Адаптивное управление индивидуальными образовательными траекториями 273
5.3.1. Особенности задачи управления образовательными траекториями и обзор методов решения 274
5.3.2. Установление классов эквивалентности 283
5.3.3. Математическая постановка задачи дискретного оптимального управления 283
5.3.4. Разработка модели адаптера управляющей системы 288
5.4. Общая схема и компьютерная реализация алгоритма автоматизированного управления качеством предметной подготовки... 293
5.5. Выводы по главе 295
Глава 6. Применение разработанной методики к управлению качеством графической подготовки студентов в техническом вузе 297
6.1. Разработка компетентностной модели графической подготовки 297
6.1.1. ФГОС ВПО как основа проектирования компетентностно-ориентированной ГП 297
6.1.2. Структура компетентностной модели графической подготовкиё 302
6.2. Построение модульной структуры графической подготовки 307
6.3. Установление отношений между компетентностной и содержательной структурами 311
6.4. Создание условий для формирования графических компетенций 321
6.5. Разработка критериев и индикаторов качества сформированности графических компетенций 324
6.6. Построение сетевого графика графической подготовки и становление классов эквивалентности 327
6.7. Адаптивное управление качеством графической подготовки 331
6.8. Анализ результатов использования методики построения ИОТ предметной подготовки 341
6.9. Результаты внедрения методики управления качеством графической подготовки 345
6.10. Выводы по главе 349
Заключение 352
Литература 355
Приложения 380
- Анализ актуальных проблем графической подготовки в высшей школе
- Структурирование компетенций в соответствии с дисциплинарно-деятелъностным содержанием ООП
- Формирование перечня компетенций выпускника и их ранжирование с учетом мнения работодателей
- Информационные технологии в управлении самостоятельной работой студентов как инструмент формирования деятельностных компонентов компетенций
Введение к работе
Актуальность работы. Современное состояние российского образования характеризуется системными изменениями, направленными на обеспечение его соответствия, как требованиям инновационной экономики, так и запросам общества. В концепции Федеральной целевой программы развития образования на 2011-2015 годы отмечено, что возрастание роли человеческого капитала является основным фактором экономического развития России, а имеющиеся негативные тенденции являются следствием низкого качества социальных услуг в сфере образования. Переход к постиндустриальному обществу и изменение социально-экономических отношений вызывает необходимость инновационного развития личности. Идеологию инновационного обучения в высшей школе отражают федеральные государственные образовательные стандарты нового поколения (ФГОС ВПО), в основе которых лежит компетентностный подход.
Новой нормой качества подготовки специалиста ВПО становится компетенция, которая позволяет оценивать результаты образования с учетом актуальных требований и является такой характеристикой, которая дает возможность выпускнику эффективно реализовывать профессиональные возможности в условиях рыночного производства. Компетентностная модель выпускника (КМВ) является инновационной совокупной мерой оценки качества специалиста в заданной профессиональной области, выражающей не только сумму его определенных знаний и умений, но и способность применять их на практике, создавать новую конкурентоспособную продукцию, осознавать перспективы технического, экономического и социального развития.
Проектирование компетентностно-ориентированной образовательной программы связано с разрешением противоречия между интегральным результатом образования и предметно-дисциплинарной формой организации образовательного процесса, при которой обучение представляет собой совокупность предметных подготовок. Примерами предметной подготовки (ПП) в техническом вузе могут служить математическая подготовка, графическая подготовка и т.п.
Переход на ФГОС ВПО обусловливает необходимость организации предметной подготовки студентов в рамках компетентностного подхода и индивидуализации процесса обучения. Компетентностная ориентация образования требует обеспечить целенаправленное проведение предметной подготовки в русле достижения общего интегрального результата освоения основной образовательной программы (ООП) с заданным качеством (уровнем освоения заявленных компетенций выпускника). Индивидуализация образования в силу личностно зависимой природы компетенций требует разработки механизмов управления индивидуальными образовательными траекториями (ИОТ), определяющими формирование предметных компетенций с учетом как требуемого уровня их освоения (гарантированного качества предметной подготовки), так и индивидуальных запросов и возможностей студента.
Разработка унифицированных программ уровневой предметной подготовки для различных направлений (специальностей) ВПО позволяет создать общую методологию проектирования, формирования и контроля предметных компетенций и создания эффективных человеко-машинных систем управления этими процессами при реализации ИОТ.
В большинстве образовательных стандартов нового поколения в области техники и технологии в качестве одного из видов деятельности, к которым должны быть подготовлены выпускники, указывается проектно- конструкторская деятельность. Готовность выпускника к проектно- конструкторской деятельности (ПКД) означает обладание современной графической культурой, обеспечивающей оперативную актуализацию личностных качеств на основе владения специальными проектно- конструкторскими знаниями и умениями, обоснованного выбора и оптимизации в случае многовариантности решений; учета быстрого изменения технологий и, что особенно важно для инновационной экономики, готовность использования современных методов и средств проектирования на основе технологий поддержки жизненного цикла изделия PLM (Product Lifecycle Management), включающих комплекс программных средств проектирования
(CAD), подготовки производства на ЧПУ (CAM) и инженерных расчетов
(CAE), объединенных воедино системой управления документооборотом (PDM). Для формирования компетенций ПКД в рамках ООП необходимо выстроить многоступенчатую интегральную программу, фундаментом которой в техническом вузе является базовая графическая подготовка (ГП) студентов.
В настоящее время проблеме обоснования компетентностного подхода и решению проблем управления качеством образовательных программ посвящено много теоретических и практических исследований. Среди авторов хотелось бы отметить труды И.А. Зимней, В.И. Байденко, Н.А. Селезневой,
-
И.Субетто, Р.Н.Азаровой, Н.В. Борисовой, А.А. Добрякова, И.Б. Моргунова,
-
И. Звонникова, М.Б. Челышковой и др.
Совершенствованию компетентностно-ориентированного инженерного образования и графической подготовки студентов как основы ПКД повящены работы Э.Д. Алисултановой, М.Б. Гузаирова, А. В. Кострюкова, Н.Н. Матушкина, Н.И. Наумкина, М.В. Литвиненко, В.И. Фомина, А.И. Чучалина, Е.И. Шангиной, Т.В. Чемодановой, О.В. Шемет, Г.А. Иващенко, А.В. Петуховой, Ю.П. Похолкова, В.А. Рукавишникова, Г.К. Хубетдинова, В.И. Якунина и других исследователей.
Однако в настоящий момент осталось еще много нерешенных проблем в области проектирования целей образования, организации учебного процесса и контроля результатов компетентностно-ориентированных образовательных программ. Не исследованы вопросы проецирования компетентностной модели выпускника на область предметной подготовки (обучения в рамках отдельной дисциплины), обеспечивающего заданную направленность образования и целостность компетентностной модели выпускника. Не изучены противоречия между новыми целями образования и традиционными технологиями организации поточно-группового обучения студентов. Не разработаны эффективные методы и модели управления качеством образования на всех этапах реализации образовательных программ, обеспечивающие индивидуализацию обучения в рамках компетентностного подхода.
Таким образом, проблема исследования и моделирования систем управления качеством предметного обучения на основе компетентностного подхода является важной и актуальной, требующей разработки адекватной методологии проектирования структуры и содержания образовательных программ, а также создания современных механизмов и инструментов управления индивидуальными образовательными траекториями, обеспечивающими гарантированное качество предметной подготовки.
Целью диссертационной работы является решение важной научно- технической проблемы - разработка методологии построения адаптивных человеко-машинных систем управления индивидуальными образовательными траекториями предметной подготовки студентов в рамках компетентностного подхода.
Сформулированная цель определяет следующие задачи исследования:
разработать теоретические основы построения адаптивных систем управления качеством компетентностно-ориентированной предметной подготовки;
разработать методологию построения компетентностной модели предметной подготовки (КМПП), описывающую структуру целей и результатов предметного обучения как объекта управления;
на основе процессного подхода разработать модульную структуру предметной подготовки, построить отношения между модульной и компетентностной структурами и объединить учебные модули в классы эквивалентности, обеспечивающие формирование у обучаемого набора предметных компетенций с заданным уровнем;
разработать методику оценивания результатов предметного обучения путем формирования системы специальных критериев и индикаторов уровней сформировнности предметных компетенций;
на основе информационной образовательной среды разработать механизмы и инструменты формирования заданных предметных компетенций при реализации индивидуальных образовательных траекторий;
разработать и обосновать эвристические методы адаптивного управления качеством предметной подготовки по отклонениям значений индикаторов от заданных значений с учетом индивидуальных особенностей каждого студента;
провести апробацию предложенных подходов и методов управления на примере графической подготовки (ГП) студентов в техническом вузе в условиях реального учебного процесса.
Объектом исследования является компетентностно-ориентированная предметная подготовка в условиях реализации ФГОС ВПО.
Предметом исследования являются процессы, механизмы и модели адаптивного управления качеством предметной подготовки студентов в техническом вузе при реализации индивидуальных образовательных траекторий на основе компетентностного подхода.
Методы исследования. Для решения поставленных задач использовались методы системного анализа, теории адаптивного управления, теории управления социальными и организационными системами, дискретного оптимального управления и сетевого моделирования.
Научная новизна работы заключается в разработке новых эффективных механизмов и инструментов управления качеством предметной подготовки в техническом вузе в рамках компетентностного подхода, в том числе новыми научными результатами диссертационного исследования являются:
Построена новая модель адаптивного управления предметной подготовкой студентов на основе компетентностного и процессного подходов, позволяющая учитывать интересы и возможности каждого студента при формировании заданного комплекса предметных компетенций.
Впервые разработана компетентностная модель предметной подготовки как иерархической структуры результатов обучения, гарантирующей системную целостность формирования КМВ и обеспечивающей диверсификацию образования.
Разработана новая методика построения индивидуальных образовательных траекторий студента на основе модульной технологии организации учебного процесса и сетевого моделирования предметной подготовки с использованием классов эквивалентности, обеспечивающих гарантированное качество предметного обучения.
Разработана методика оценки качества освоения предметных компетенций путем формирования системы специальных критериев и индикаторов, которая реализована в форме человеко-машинной системы контроля достигаемых результатов образования.
Разработан оригинальный алгоритм адаптивного управления образовательными траекториями на заданном множестве классов эквивалентности, предполагающий возможность учета индивидуальной предыстории предметного обучения студента и его мотивации в повышении уровня образования в рамках предметной подготовки.
Создана информационная образовательная среда, включающая инновационную составляющую для формирования заданного уровня компетенций графической подготовки студентов при реализации индивидуальных образовательных траекторий.
Теоретическая значимость результатов исследования заключается в разработке теоретических основ построения адаптивных систем управления качеством предметной подготовки студентов на основе компетентностного и процессного подходов, в том числе построения эффективных алгоритмов управления процессами планирования, формирования и контроля заданных компетенций выпускника вуза и инструментов управления путем создания информационной образовательной среды, позволяющей сформировать графические компетенции у обучаемых, соответствующие современным требованиям инновационной экономики.
Достоверность и практическая значимость результатов диссертации. Разработка системы осуществлялась в течение 2000-2011 г., а результаты работы внедрены в учебный процесс ПНИПУ и переданы для внедрения в другие вузы, проверены в рамках выполнения инновационного проекта «Образование», а также инновационного проекта: «Экспериментальная площадка по модернизации системы обеспечения качества и управления качеством высшего образования по отдельной образовательной программе, выполняемого ПГТУ совместно с ИЦ ПКПС (г. Москва).
Работа выполнялась в соответствии с:
Аналитической ведомственной целевой программой «Развитие научного потенциала высшей школы (2006-2008 годы)», проект № 2106 «Разработка научно-методических основ развития магистратуры на основе эффективной интеграции образовательной и научной деятельности вуза».
Федеральной целевой программой Рособразования «Развитие образования на 2006-2010 годы», проект № 2107 «Разработка новых подходов и методических рекомендаций к структуре основных образовательных программ послевузовского профессионального образования».
Аналитической ведомственной целевой программой «Развитие научного потенциала высшей школы (2009-2011 г.г.)», проект № 5544 «Модернизация образовательных программ послевузовской подготовки научных кадров для инновационной экономики России (по техническим наукам)»)».
Основные положения и результаты исследования внедрены в практику подготовки специалистов Пермского национального исследовательского политехнического университета, Сибирского государственного аэрокосмического университета, Национального исследовательского технологического университета «МИСиС», переданы в Институт качества высшего образования при НИТУ «МИСиС» для широкого распространения полученного опыта в вузах России.
Апробация результатов исследования осуществлялась в форме обсуждений на научно-методических семинарах и конференциях: Международной конференции «Информационные технологии в науке, образовании, телекоммуникациях и бизнесе» (2001, 2005, 2007, 2008, 2009 г.г., Украина, Крым, г. Ялта-Гурзуф), Международной конференции-выставке «Информационные технологии в образовании» (2004, 2005, 2006 г.г., г. Москва), ХХП Международной научно-практической конференции по графическим технологиям и системам (2002 г., г. Н.Новгород), II Международной научно-практической конференции «Интеллектуальные технологии в образовании, экономике и управлении» (2005 г., г. Воронеж), Второй международной научно-технической конференции
«Инфокоммуникационные технологии в науке, производстве и образовании» (2006 г., г. Ставрополь), III Международной конференции «Технические университеты: интеграция с европейской и мировой системами образования» (2008 г., г. Ижевск), Международной научно-методической конференции «Управление качеством инженерного образования и инновационные образовательные технологии» (2008г., г. Москва), Международной научно- методической конференции «Научно-методические проблемы геометрического моделирования, компьютерной и инженерной графики в высшем профессиональном образовании» (2009 г., г. Пенза), 17-й Международной конференции «Информационные средства и технологии» (2009 г., г. Москва), IV Всероссийской научно-практической конференции «Управление качеством образования в современной России» (2009 г., г. Пенза), Международной научно-практической конференции «Международные стандарты, аккредитация и сертификация технического образования и инженерной профессии» (2010 г., Москва, НИТУ «МИСиС»), Международных научно-практических Интернет- конференциях «Проблемы качества графической подготовки студентов в техническом вузе в условиях ФГОС ВПО» (КГП-2010, КГП-2011, г. Пермь) и др.
Основные положения, выносимые на защиту, включают:
модель адаптивного управления предметной подготовкой студентов на основе компетентностного и процессного подходов, позволяющая учитывать интересы и возможности каждого студента при формировании заданного комплекса предметных компетенций;
компетентностную модель предметной подготовки как иерархическую структуру результатов обучения, гарантирующую системную целостность формирования КМВ и обеспечивающую диверсификацию образования;
модель адаптера системы управления ИОТ предметной подготовки, основанную на построении классов эквивалентности и решении задачи о кратчайшем пути на заданном сетевом графике;
методику построения ИОТ студента на основе модульной технологии организации учебного процесса и сетевого моделирования предметной подготовки с использованием классов эквивалентности, обеспечивающих гарантированное качество предметного обучения;
методику оценки качества освоения предметных компетенций посредством системы специальных критериев и индикаторов, которая реализована в форме человеко-машинной системы контроля достигаемых студентами результатов обучения;
алгоритм адаптивного управления ИОТ на заданном множестве классов эквивалентности, предполагающий возможность учета индивидуальной предыстории предметного обучения студента;
комплекс прикладных результатов, обеспечивающих индивидуализацию и качество ГП студентов технического вуза.
Публикации. Основные положения диссертационного исследования нашли отражение в более 80 публикациях автора, относящихся к теме исследования и охватывающих период с 2000 г. по настоящее время. В их числе 11 монографий и учебных пособий, 7 свидетельств на электронные ресурсы и 17 статей, опубликованных в изданиях из перечня, рекомендуемого ВАК для публикации научных результатов диссертационных следований на соискание ученой степени доктора наук.
Структура и объем диссертации. Структура отражает логику, содержание и результаты исследования и состоит из введения, шести глав, заключения, списка использованной литературы из 316 наименований и приложений. Основная часть изложена на 373 страницах, содержит 75 рисунков и 28 таблиц.
Анализ актуальных проблем графической подготовки в высшей школе
В условиях глобализации экономики высшему инженерному образованию отводится особая роль. Сегодня перед ним стоит задача воспитания специалиста нового типа, нацеленного на развитие национальной промышленности, обеспечение качества и конкурентоспособности производимого продукта. Генератором идей в любой инженерной профессии является конструктор, обладающий современной графической культурой [73, 114, 209, 214, 262]. Графическая (конструкторская) подготовка включает несколько этапов. На 1-2 курсах студенты изучают графические дисциплины: «Начертательная геометрия» и «Инженерная графика». При этом студенты развивают пространственное воображение, осваивают азы графики. По освоению данных дисциплин или параллельно с ними изучаются основы компьютерной графики, приобретаются навыки работы в графических средах: AutoCAD, КОМПАС, Mechanical Desktop, Solid Works, Inventor и т.п. [225, с. 133]). На 2-3 курсах студенты проходят обучение по общетехническим дисциплинам «Сопротивление материалов», «Теоретическая механика», «Теория машин и механизмов», «Детали машин и основы конструирования». Здесь студенты выполняют графические работы в сочетании с прочностными расчетами, знакомятся с программами, имеющими в своем составе элементы САПР. На 3-5 курсе предусмотрены практики на промышленных предприятиях, где в конструкторских отделах осваиваются реальные технологии проектирования, в том числе 3D моделирования. На заключительном этапе подготовки при выполнении выпускных квалификационных работ значительная часть студентов, оформляя дипломные проекты, использует современные компьютерные технологии.
Обучение и воспитание конструктора начинается в ходе изучения графических дисциплин на младших курсах преподавателями геометро-графических кафедр. К дисциплинам, традиционно закладывающим основы графической культуры будущего инженера-конструктора, относятся начертательная геометрия, инженерная и компьютерная графика.
Анализ текущего состояния проблем базовой графической подготовки проведем на основании обзора материалов, представленных в регулярном межвузовском научно-методическом сборнике за 2009 год «Совершенствование подготовки учащихся и студентов в области графики, конструирования и стандартизации» [225], издаваемом Саратовским государственным техническим университетом, а также сборнике статей Международной научно-методической конференции «Научно-методические проблемы геометрического моделирования, компьютерной и инженерной графики в высшем профессиональном образовании» [172], прошедшей 9-11 июня 2009 г. на базе Пензенского государственного университета архитектуры и строительства. В рамках конференции был проведен очередной Всероссийский семинар-совещание заведующих кафедрами геометро-графических дисциплин. На ежегодных совещаниях, проводимых руководителями научно-методического совета по начертательной геометрии, инженерной и компьютерной графике Федерального агентства по образованию (председатель - проф. В.И. Якунин) обсуждаются концептуальные вопросы графического образования студентов высшей школы, педагогические методы преподавания графических дисциплин, инновационные технологии обучения, научные проблемы начертательной геометрии, инженерной и компьютерной графики.
Исходя из соображений, что в рамках обсуждений поднимаются наиболее наболевшие вопросы, было проведено ранжирование проблем, затрагиваемых авторами в исследуемых публикациях [241]. На рис. 1.4 представлен полученный рейтинг актуальности проблем графической подготовки. Высота диаграммы соответствует проценту публикаций, обсуждающих данную проблему, от общего числа рассмотренных публикаций.
Очевидно, что наиболее актуальной является главная проблема графической подготовки студентов - необходимость формирования у обучаемого в процессе графической подготовки специфических качеств, обеспечивающих современный уровень графической культуры выпускника, к В.Н.Быкова [225, с. 166] отмечает, что современное графическое образование на основе синтеза традиционного и инновационного «должно не только предоставить выпускнику знания содержательной части, но и сформировать навыки пользования компьютерными технологиями в разработке и оформления конструкторской документации». Причем роль компьютерных технологий в информационном обществе все время возрастает. Согласно публикации И.В. Емельяновой [225, с 196], «новые технологии конструирования и проектирования должны базироваться на современных методиках обучения, в которых важное место занимают методы компьютерной графики - инструмента конструирования нового века».
Отметим, что решение главной проблемы обучения графическим дисциплинам в условиях рыночной экономики должно напрямую связываться с запросами общества. Однако значимость этой проблемы педагогическим сообществом осознается пока еще недостаточно. Обсуждаемость данной проблемы занимает в публикациях только 7 место. Большинство авторов, затрагивающих вопрос соответствия графической подготовки запросам общества, останавливаются только на уровне преемственности графической подготовки в вузе, межпредметным связям при подготовке студентов (Н.Н. Черемных, Н.В. Хапилина, Н.Е. Зайко, Д.Н. Бородин и др). В условиях перехода на образовательные стандарты нового поколения, основанных на компетентностном подходе, анализ данной проблемы должен решаться в плоскости выявления актуальных графических компетенций будущего выпускника, востребованных на рынке проектно-конструкторских разработок. Кого и для чего мы готовим? - таков первичный вопрос при разработке инновационных программ графической подготовки студентов. Принимаемое решение данного вопроса должно отражать специфику региона, контакты вуза и его подразделений с конкретными работодателями, традиционные особенности геометро-графических кафедр, осуществляющих реализацию образовательного процесса по графическим дисциплинам. Такой подход к данной проблеме просматривается в публикациях В.Е. Шебашова [225], В.А. Рукавишникова, С.А. Морозова, И.Г. Ступака, P.M. Сидорука, О.А. Бондарева [172].
Структурирование компетенций в соответствии с дисциплинарно-деятелъностным содержанием ООП
Не все изображенные на схеме элементы вариативной части могут быть задействованы в характеристике ПД ООП, но обязательным элементом являются задачи ПД, обусловленные профилем или специализацией ООП
(затушеванный элемент). Данные задачи необходимо привязать к выбранным видам профессиональной деятельности.
Разработанная характеристика, состоящая из области, объектов, видов и задач профессиональной деятельности оформляется соответственно вузовскому стандарту, входит в состав ООП, которую реализует вуз в целях подготовки выпускников данного направления и уровня полготовки. Она является основой для разработки компетентностной модели выпускника.
Перечень компетенций, определяющий результаты освоения ООП выпускником вуза, обусловлены: - выбранными видами деятельности, на готовность к осуществлению которых нацелена образовательная программа; - выявленным в соответствии с заявленным профилем или специализацией ООП перечнем обобщенных задач, образующих в комплексе знаниевый потенциал выпускника для выполнения заданных видов деятельности. Перечень компетенций также содержит базовую и вариативную части. Базовая часть представлена перечнем общекультурных и общепрофессиональных компетенций в разделе «Требования к результатам освоения основных образовательных программ бакалавриата / магистратуры» ФГОСа ВПО соответствующего направления и уровня подготовки. При проектировании вузом ООП ВПО в соответствии с конкретизацией видов профессиональной деятельности, к которым будет готовиться выпускник, формулируются и соответствующие этим видам деятельности профессиональные компетенции, которые должны быть сформированы в ходе освоения основной образовательной программы. Таким образом, обязательными при освоении ООП являются все регламентируемые ФГОС ВПО данного направления и уровня подготовки общекультурные компетенции и профессиональные компетенции по выбранным видам деятельности, на формирование которых нацелена образовательная программа. Вариативная часть перечня компетенций отражает профиль (специализацию) ООП и разрабатывается вузом при проектировании основной образовательной программы, формируется в соответствии с целями и задачами ООП ВПО на основании: примерной ООП по данному профилю подготовки; особенностей вузовской научно-образовательной школы; потребностей регионального рынка труда. Эта часть представляется профильно специализированными компетенциями и при необходимости иными компетенциями, которые могут быть отнесены к любой из приведенных выше групп классификаций (общенаучным, социально-личностным, инструментальным, профессиональным по дополнительным видам деятельности, не отраженным в ФГОС ВПО). Сформулированные разработчиками в вариативной части ООП компетенции обязательно должны быть исследованы на предмет их актуальности по методикам, изложенным ниже. На рис. 3.2 представлена структурная схема перечня компетенций выпускника ВПО, имеющая базовую и вариативную части и отражающая ожидаемый результат освоения вузовской ООП в виде общекультурных и профессиональных компетенций. Перечень компетенций, заявленных для освоения в рамках ООП, является основой для разработки компетентностной модели выпускника (КМВ). Для обеспечения востребованности и конкурентноспособности выпускников на рынке труда необходимо исследовать актуальность компетенций в заявленном перечне и в соответствии с этим разработать программу освоения каждой компетенции в рамках подготовки выпускника по выбранному направлению и профилю (специализации). 1 Как было отмечено выше, в условиях рынка существенной становится проблема требований и интересов работодателей как потенциальных потребителей молодых дипломированных специалистов. Здесь важны инновационные механизмы взаимодействия работодателей и образовательных структур. Нужно четко определить, чему, как и в каком объеме обучать будущего специалиста, чтобы он был востребован на рынке труда, мог квалифицированно выполнять свои профессиональные обязанности, и стал компетентным специалистом в своей профессиональной области. Актуальность каждой компетенции в компетентностной модели выпускника определяется важностью, которая выявляется в ходе исследования прогнозной модели специалиста. Для важных компетенций в ООП вуза необходимо запланировать высокий (креативный) уровень их освоения, для желательных - продвинутый, для неважных - пороговый. Оценка важности компетенций позволяет произвести их ранжирование, в соответствии с которым можно в дальнейшем распределить трудоемкости элементов ООП и подобрать требуемые дисциплины и объемы их изучения, практические разделы или другие формы учебной деятельности, позволяющие сформировать каждую компетенцию на запланированном уровне. Методика оценка важности компетенций состоит из двух частей: сбора информации путем проведения мониторинга и обработки полученных результатов с целью установления важности компетенций и их ранжирования. Мониторинг проводится на основе анкетирования.
Формирование перечня компетенций выпускника и их ранжирование с учетом мнения работодателей
Анализируя выделенные выше профессиональные компетенции по приведённым на рисунке графикам, заключаем, что в целом они выше оцениваются в группе проектно-конструкторских компетенций, а оценки различных групп респондентов не сильно различаются, за исключением компетенций 7 и 15. Выпускники выше оценивают способность использовать средства автоматизации проектирования (7), в то время, как преподаватели оценивают эту компетенцию ниже (аналогичная ситуация при оценке общекультурных компетенций 16 и 18, связанных с компьютерными технологиями). Хотелось бы в этой ситуации отметить, что мнения выпускников более соответствуют коньюнктуре рынка проектно-конструкторских разработок, т.к. молодежь быстрее адаптируется к новейшим технологиям проектирования, проявляет к нововведениям больший интерес и легче отказывается от устаревающих технологий, приемов и методов. Преподавателям, видимо, в своих оценках новых информационных технологий необходимо усилить их значимость. Компетенция 15 перекликается по содержанию с 5, но в ней проставлены другие акценты. Поэтому в оценке компетенции 15 выделяются мнения работодателей о важности оформления законченных проектно-конструкторских разработок, т.к. их ментальными приоритетами являются планирование и отчетность. К сожалению, солидарно достаточно низко все респонденты оценивают методологию творчества при выполнении конструкторских разработок. И если работодатели и выпускники в этой ситуации могут уповать на наличие природной одаренности, то роль педагога - эти качества развивать.
Ранжирование на основе интегральной оценки по всем группам респондентов выбранных профессиональных компетенций проектно-конструкторской деятельности, которые формируются в рамках графической подготовки, приведено в табл. 3.4. Четыре из перечисленных компетенций попали в разряд очень важных, а две - желательных.
Из проведенного исследования можно сделать вывод, что в компетентностной модели выпускника компетенции графической подготовки занимают важное место и являются актуальными для формирования компетентности будущего специалиста в области техники и технологии, а графическая подготовка является важным этапом подготовки будущего инженера-конструктора.
В заключение для удобства дальнейшего проектирования компетентностной модели графической подготовки сформулируем интегральные качества, включающие , в том числе и графические компетенции, которые необходимо формировать у студентов в рамках графической подготовки: готов к проектно-конструкторской деятельности; готов к использованию информационно-коммуникационных технологий в своей профессиональной деятельности и обладает способностью к саморазвитию и самосовершенствованию. В подобной или несколько иной формулировке (при сохранении ее сути) данные компетенции присутствуют во всех ФГОС ВПО в области техники и технологии, где в качестве одно из видов деятельности заявлена к освоению проектно-конструкторская или проектная деятельность будущего выпускника. Первая компетенция из сформулированных компетенций является основой профессиональной компетентности работника проектно-конструкторской организации, вторая -характеризует современную инструментальную подготовку будущего специалиста. Присутствие последней обусловлено особой спецификой данной предметной области, выделяющейся необходимостью развития у обучаемого особого пространственного мышления. В соответствии с ФГОС ВПО структура содержания ООП вуза имеет базовую и вариативную части. Базовая часть является инвариантной и следует из ФГОС ВПО по данному направлению и уровню подготовки. Вариативную часть ООП вуз разрабатывает самостоятельно, опираясь на развитие вузовской научно-педагогической школы, представляя собственное видение процесса формирования заявленных компетенций выпускника, глубина освоения которых и их компонентный состав должны соответствовать требованиям регионального рынка труда. Внедрение компетентностного подхода обусловливает новую методологию, определяющую реализацию компетеностной модели обучения. Для гарантированного достижения запланированного результата, необходимо, чтобы содержание ООП соответствовало структуре КМВ. Только тогда возможно организовать целенаправленный процесс формирования у студента требуемых компетенций, приобретаемых в ходе обучения в вузе и обеспечивающих востребованность и конкурентноспособность выпускника на рынке труда. Компетентностный (результативно-целевой) подход определяет иную логику разработки содержания обучения, т.к. последовательность дисциплин и видов практической деятельности ООП необходимо выстроить в соответствии с логикой формирования требуемых компетенций. Проектирование и обновление компетентностно ориентированного содержания ООП является новой и неисследованной проблемой, решение которой требует разработки новых управленческих процедур и механизмов, обеспечивающих гарантированное качество высшего профессионального образования [240]. Механизмы управления содержанием ООП должны: обеспечивать полноту формирования компетентностной модели выпускника; обеспечивать равномерность в распределении трудоемкости образовательной программы по компонентам ее содержания; быть достаточно гибкими для эффективной реализации КМ выпускника и коррекции содержания при изменении требований заказчиков к качеству подготовки молодых специалистов; выстраивать последовательность процесса формирования каждой из компетенций заявленного перечня общекультурных и профессиональных компетенций выпускника с учетом их актуальности в КМВ, а также индивидуальных потребностей и возможностей обучаемых; обладать достаточной наглядностью и простотой реализации.
Информационные технологии в управлении самостоятельной работой студентов как инструмент формирования деятельностных компонентов компетенций
В условиях модернизации Российского высшего образования, предполагающей переход к личностно ориентированному процессу обучения, дискуссионным становится вопрос о лекциях как традиционной коллективной форме работы преподавателя со студентами. Насущные проблемы лекционной формы обучения и возможные пути их решения неоднакратно обсуждались в публикациях [160, 231, 234].
Как уже отмечалось, использование компетентностного подхода, обусловленного переходом на образовательные стандарты 3-го поколения, требует внедрения в учебный процесс деятельностных форм обучения, стимулирования самостоятельной и творческой работы студентов, учета личностных особенностей обучаемых, разработки новых учебно-методических комплексов, организующих учебную деятельность студентов в новых условиях и обеспечивающих индивидуальность траектории обучения каждому студенту. В новых образовательных программах снижается время аудиторной работы со студентами, зачастую это снижение решается за счет лекционных занятий. Авторы работы [160] предлагают «изменить способ чтения лекций», и основное решение перечисленных проблем выполнить путем разработки конспектов лекций по изучаемым дисциплинам, соответствующих рабочим программам и учебному плану направления подготовки специалистов. Но, во-первых, дисциплина дисциплине - рознь. Как показывает многолетний опыт преподавательской работы автора, наличие печатного конспекта лекций и других многочисленных методических материалов [124, 237] по графическим дисциплинам не всегда решает проблему качества подготовки студентов. Подтверждение тому - опыт заочного образования с его многочисленными проблемами. Сокращение до минимума лекционных занятий в пользу самостоятельной работы студента с конспектом лекций, с нашей точки зрений, не обеспечит качественного обучения. Совершенствование образовательного процесса, безусловно, требует обновления традиционных форм обучения (в том числе и лекционной), но на основе принципа преемственности традиций и инноваций, использования внутренних резервов сложившихся форм обучения, активизировать которые возможно путем внедрения новых образовательных технологий. При этом хотелось бы сохранить лучшие традиции российской высшей школы, связанные с авторитетом преподавателя-наставника, на основе которых создавались отечественные научные школы, воспитывались поколения творческих, талантливых молодых ученых и специалистов, получавших признание, в том числе и на международном уровне.
Вторым аргументом сохранения лекций как формы учебных занятий является менталитет российских студентов. В большинстве своем наши студенты, особенно на младших курсах, посещают лекционные занятия. Воспитанные в сегодняшних условиях по технологии «натаскивания» школьными педагогами и репетиторами, обеспечившими им доступ в высшую школу, им важно, что по поводу изучаемой дисциплины скажет преподаватель, которому они будут сдавать экзамен. В этом также видна преемственность традиций нашего Отечества: уважение к авторитетам и склонность поступать в соответствии с указаниями свыше. Хотя с образованием единого европейского образовательного пространства в контексте Болонского процесса, эта черта российского студенчества, по всей видимости, постепенно будет нивелироваться.
И, наконец, основным аргументом является то, что на лекциях преподаватель имеет возможность моделировать и режиссировать познавательный процесс студентов. Лекционные занятия закладывают фундамент в изучении дисциплины, являются первичным источником знаний для студентов. Процесс перехода от трансляции знаний к пониманию студентами изучаемого материала связан с актуализацией смысловой деятельности обучаемых, чему призван способствовать компетентностный подход, в основе которого лежит целеполагание. И именно на лекционных занятиях преподаватель может целенаправлять мыслительную деятельность студентов, стимулировать осмысление вводимых понятий, терминов и применяемых методов, обозначать движение к поставленной цели, проектировать алгоритм ее достижения.
Целесообразно готовить лекционное занятие как презентацию -последовательность слайдов, представляющих сложный, тщательно подготовленный и концентрированный учебный материал в наглядном и привлекательном виде. Реализация принципа наглядности лекций осуществляется на основе мультимедийных технологий с помощью приема визуализации, отражающего современный стиль представления информации -красочный, запоминающийся, динамичный, при минимуме текста. Текстовый комментарий на слайде, в таком случае, выполняет вспомогательную роль, обеспечивая связи между «фреймами» наглядной информации. Таким образом, происходит перенос основной смысловой информации в графику [117]. Видеокурс лекций можно выполнить, например, в программе Microsoft PowerPoint, являющейся лидером в области мультимедийных презентаций. Фрагменты видеолекций приведены на рис. 4.3.
На основе целеполагания необходимо тщательно структурировать материал дисциплины, разбить его на разделы (модули), темы, поэтапно изложить материал внутри каждой темы, продумать последовательность представления каждого этапа учебного материала. При формировании информационного этапа необходимо учитывать, что это некая порция учебного материала с определяющим ключевым моментом в изложении, соответствующим очередной подцели общего дерева целей учебной дисциплины.
