Дидактические аспекты подготовки специалистов ВМФ по поиску и обнаружению неисправностей в сложных системах вооружения и военной техники Ковтуненко Владимир Сергеевич

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Обучение поиску и обнаружению неисправностей как военно-педагогическая задача 13

1.1 Современные требования к уровню практической подготовленности специалистов ВМФ в области поддержания технической готовности В и ВТ

1.2 Анализ функционирования дидактических систем и педагогических противоречий характерных для обучения по специальности ??3

1.3 Обоснование актуальности и сущности педагогической задачи повышения качества обучения специалистов ВМФ поиску и обнаружению неисправностей в сложных технических системах

Выводы по первой главе

Глава 2. Теоретическое обоснование применения новых методик обучения поиску и обнаружению неисправностей В и ВТ .56

2.1 Обоснование выбора методики дидактического исследования

2.2 Обоснование построения организационной модели практического обучения специалистов ВМФ поиску и обнаружению неисправностей

2.3 Дидактические принципы применения логических схем для обучения специалистов ВМФ поиску и обнаружению неисправностей 91

2.4 Анализ организационной модели обучения

Выводы по второй главе ^Р

Глава 3. Методические особенности применения логических схем для обучения поиску и обнаружению неисправностей..

3.1 Классификация методов обучения поиску неисправностей

3.2 Проектирование методики рационального обучения поиску и обнаружению неисправностей В и ВТ Ц&

3.3 Обоснование выбора способа измерения результатов обучения специалистов ВМФ

3.4 Основные результаты педагогического эксперимента по оценке качества разработанной методики

Выводы по третьей главе 1$t

Заключение

Список использованных источников

• Современные требования к уровню практической подготовленности специалистов ВМФ в области поддержания технической готовности В и ВТ
• Обоснование выбора методики дидактического исследования
• Классификация методов обучения поиску неисправностей

Введение к работе

Проводимая в Российской Федерации реформа имеет своей целью созда ние компактных Вооруженных Сил, способных успешно и с высоким качеством решить свойственные им задачи, гарантированно обеспечить обороноспособность страны. Особую роль в реформированных Вооруженных Силах предстоит сыграть профессионально подготовленным специалистам, и прежде всего офи ф церскому составу. Успешность реформы будет во многом определяется дости жением нового качества профессиональной подготовленности офицеров. Основы такой подготовленности специалистов ВМФ закладываются в ходе обучения по специальности. В связи с этим возникает необходимость совершенствования всей системы военного профессионального образования. Одной из ее составных частей является специальная подготовка на флотах, в которой на настоящий момент осуществляется подготовка по 82 специальностям. Не отрицая всей ф важности особенностей подготовки специалистов различных боевых частей, нельзя не соглашаться с тем, что существует определенная общность их профессионального образования. Общность определяется теми задачами, к выполнению которых в масштабе подразделения и корабля в целом подготавливаются специалисты ВМФ конкретного профиля. В общем спектре задач специалиста ВМФ, имеющего статус командира подразделения, особое место занимает поддержание на заданном уровне технической готовности вооружения и военной техники (В и ВТ) в подчиненном подразделении. Являясь по своему содержанию эксплуатационной задачей, она имеет ярко выраженные военно-педагогические аспекты, связанные с необходимостью обучения подчиненных и самого командира корабельного подразделения теории и практике эксплуатации сложных технических систем военного назначения. Техническая готовность В и ВТ тесно связана с технической (эксплутационной) надежностью боевых систем.

Техническая (эксплуатационная) надежность вооружения и военной техники является важнейшим параметром боевой готовности сил и средств Воєнно -Морского Флота. Техническая надежность, являясь одним из свойств качества любой системы вооружения, отличается от всех других свойств тем, что проявляет себя только в процессе эксплуатации. Полученная на этапе разработки системы вооружения надежность называется номинальной [26]. В процессе эксплуатации свойственная данному типу системы вооружения надежность может реализовываться различным образом. Этот процесс принято называть обеспечением технической (эксплуатационной) надежности. Он составляет одно из важнейших направлений в боевой и повседневной деятельности всех категорий личного состава кораблей ВМФ.

Особенно актуальна задача обеспечения технической (эксплуатационной) надежности сложных систем В и ВТ кораблей и частей флота, так как их неисправности резко ограничивают, а иногда делают невозможным эффективное применение оружия одиночными кораблями, корабельными группами и соединениями. В последние годы (1991-1998) на вооружение кораблей Военно-Морского Флота принимаются новые, сложные высокоавтоматизированные комплексы боевой техники. Обеспечение технической (эксплуатационной) надежности сложных комплексов имеет ряд характерных особенностей, к числу которых можно отнести следующие:

1 .Большая сложность новых комплексов В и ВТ (количество электрорадиоэлементов в современном комплексе составляет до 95000 единиц, а в ранее эксплуатировавшихся системах от 5000 до 8000 единиц [4];

2.Высокая степень автоматизации всех процессов управления сложным комплексом (количество объектов управления, которые необходимо ежедневно осматривать специалистом, насчитывает до 1000 единиц, ранее их было 45-70 единиц [34];

3.Комплексный характер используемых средств, комбинация в одном изделии электронных, механических, лазерных, оптических и других устройств;

4.Возрастание степени ответственности задач, решаемых новыми сложными боевыми комплексами в минимальные сроки;

5.Высокая степень боевой готовности при продолжительном дежурстве;

6.Возрастание количества высококвалифицированного технического персонала, занятого обслуживанием сложных комплексов корабельного вооружения (до двух офицеров и двух мичманов-техников в одну смену по сравнению с одним старшиной и двумя матросами ранее [121] );

Однако, несмотря на предпринимаемые меры, техническая (эксплуатационная) надежность сложных В и ВТ, в том числе и новых типов, остается на недостаточно высоком уровне. Статическая обработка многолетних (1976-1994г.г.) данных об эксплуатации сложных систем В и ВТ позволяет оценить основные количественные характеристики эксплуатационной надежности, такие как:

- Т0 - наработка на отказ восстанавливаемых В и ВТ и их частей;

- t в0- среднее время восстановления работоспособности В и ВТ и их частей, которые находятся в следующих пределах (в зависимости от типа техники):

- То = 60 ... 120 часов;

- tB0 = 3 ... 10 часов ;

Принимая во внимание, что любой простейший поток отказов технической системы вызван различными причинами, можно допустить, что они имеют как объективный, так и субъективный характер. Основные причины возникновения отказов сложных систем В и ВТ в процентном соотношении распределяются следующим образом :

- невыполнение норм эксплуатации (некачественное проведение технических осмотров, проверок и регламентных работ, перенос сроков плановых ремонтов) - 49%

- нарушение инструкции по включению и выключению - 8%

- грубые нарушения эксплуатационных инструкций -5%

- естественное старение электрорадиоэлементов -19%

- конструктивные недостатки -11%

- другие причины -7% Полученные данные не расходятся с результатами исследований, проведенных другими авторами (А.И.Губинский, П.С.Давыдов, В.К.Дедков, М.А.Северцев, В.С.Толстяков) [40,41,42,90].

Таким образом, от человека (субъективные причины) зависит около 60% от общего числа отказов сложных систем В и ВТ. Следовательно, можно предположить, что существуют по крайней мере два пути реального улучшения основных показателей эксплуатационной надежности, реализуемых в системе обучения (специальной подготовки) различных категорий специалистов флота; а именно:

- обучение теории и практике эксплуатации В и ВТ, что может привести к снижению общего числа отказов;

- обучение поиску неисправностей, что может привести к снижению среднего времени восстановления сложной боевой техники (tB0).

Изучению процесса поиска неисправностей сложных систем В и ВТ посвящены фундаментальные исследования СП. Ксенза, В.И. Клементова, Ю.Г. Смирнова, Т.А. Голинкевича, В.П. Бережного, Л.Г Дубицкого и других. В этих работах поиск неисправностей рассматривается как инженерная задача, решаемая различными методами технической диагностики. Хотя работы указанных авторов явились значительным вкладом в развитие теории и практики технической диагностики В и ВТ, однако они не охватывают всех существующих проблем. В них, в частности, недостаточно рассмотрены педагогические аспекты обучения специалистов флота поиску неисправностей в сложных комплексах корабельного вооружения, распознаванию отказов и построению обучающих процедур. Поскольку обучение специалистов ВМФ различных категорий теории и практике эксплуатации В и ВТ, а значит и поиску неисправностей реализуется как в образовательном процессе учебных заведений ВМФ, так и в системе специальной подготовки на флотах, то является допустимым и обоснован ным рассматривать его как педагогическую задачу. Объектом исследования в этом случае будет специальная подготовка личного состава или обучение корабельных специалистов различных категорий. Предметом исследования является система обучения специалистов ВМФ поиску неисправностей в сложных системах В и ВТ.

Цель исследования - обоснование рациональной структуры учебного материала специальной подготовки личного состава ВМФ и разработка методики обучения поиску и обнаружению неисправностей в сложных системах В и ВТ.

Необходимость дидактического исследования в указанной предметной области вызвана:

- качественным изменением современных требований к специальной подготовке всех категорий личного состава ВМФ;

- значительным усложнением корабельной боевой техники с одновременным увеличением интенсивности ее эксплуатации и необходимостью сбережения;

- недостаточностью военно-педагогических исследований процесса обучения по специальности, в частности, по вопросам обучения поиску и обнаружению неисправностей В и ВТ.

Таким образом, актуальность исследования характеризуется педагогической значимостью задачи повышения качества обучения специалистов ВМФ организации и методике специальной подготовки для успешного выполнения ими всего комплекса функциональных обязанностей по занимаемой должности.

С учетом актуальности военно-педагогических исследований, направленных на повышение качества обучения, определена общая научная задача диссертационной работы. Ее краткая формулировка сводится к обоснованию и разработке приемов и средств рационального обучения специалистов ВМФ поиску и обнаружению неисправностей сложных систем В и ВТ.

Научной базой выполненного исследования является системный анализ:

- фундаментальных педагогических трудов крупных отечественных ученых Ю.К.Бабанского, П.Я.Гальперина, Л.В.Занкова, Н.В.Кузьминой, А.Н.Леонтьева, Б.Ф.Ломова, М.Н.Скаткина, Н.Ф.Талызиной и других;

- теоретических положений, обоснованных в работах ведущих ученых Военно-Морского Флота в области специальной подготовки В.Г.Булавчика, В.А.Горбачева, В.Г.Евграфова, А.В.Лаврентьева, В.Н.Наумова, Е.М.Семилетова.

- научных публикаций известных педагогов-исследователей С.Н.Архангельского, В.И.Бегуна, В.П.Беспалько, Р.Ю.Волковыского, Ю.И.Куницына, С.В.Попова, В.И.Михеева, Л.Т.Турбовича.

В опубликованных работах доказано, что улучшение качественных показателей процесса обучения по специальности возможно на основе системного подхода к исследованию его дидактических закономерностей. Не вызывает сомнений вывод ученых о том, что удовлетворение постоянно растущих требований к специальной подготовке различных категорий личного состава ВМФ может быть реализовано путем повышения качества образовательного процесса за счет внедрения научно-обоснованных методов, форм, средств и приемов обучения специалистов.

Вместе с тем, несмотря на большое число и разнообразие публикаций по проблемам повышения качества военно-педагогического процесса обучения по специальности, в них в прямой постановке педагогические аспекты рационального обучения специалистов ВМФ поиску и обнаружению неисправностей в сложных системах В и ВТ пока не нашли своего отражения.

Предпринятая автором попытка устранить этот пробел является главным смыслом выполненного диссертационного исследования. Необходимость решения основной научной задачи, с одной стороны и соотнесение ее с отмеченными недостатками позволяет определить частные научные задачи исследования:

- анализ и обобщение требований руководящих документов ВМФ к уровню специальной подготовки личного состава ВМФ и педагогических противоречий, возникающих в образовательном процессе обучения по специальности;

- теоретическое обоснование структуры и содержания приемов и средств обучения специалистов ВМФ поиску и обнаружению неисправностей В и ВТ;

- разработка методики теоретического и практического обучения поиску и обнаружению неисправностей сложных систем В и ВТ на основе применения логических схем.

Таким образом, можно утверждать, что решение научно-педагогической задачи повышения качества обучения специалистов ВМФ по вопросам поиска и обнаружения неисправностей в сложных системах В и ВТ позволит значимо улучшить техническую надежность , а следовательно и реально поднять боевую готовность подразделений и кораблей в целом.

Выполненная диссертационная работа содержит следующие составные части: введение, три главы основной части, заключение.

В первой главе основной части проанализированы современные требования к уровню практической подготовленности специалистов ВМФ в области поддержания технической готовности В и ВТ. На основе обобщения и сравнительной оценки выявленных общих, частных и методических требований определены основные недостатки в специальной подготовке личного состава ВМФ. Выполнен анализ публикаций, посвященных раскрытию дидактических аспектов процесса обучения специалистов поиску и обнаружению неисправностей техники. Весь образовательный процесс обучения по специальности представлен в системном виде, приведен анализ функционирования дидактических систем. Рассмотрены с учетом действующей организации специальной подготовки на флотах основные педагогические противоречия, возникающие в практике процесса обучения специалистов ВМФ. Противоречия сведены в классификационную схему. Отдельно рассмотрены военно-педагогические принципы орга

низации обучения специалистов ВМФ поиску и обнаружению неисправностей в сложных системах В и ВТ.

Первая глава завершается обоснованием актуальности и сущности педагогической задачи повышения качества обучения специалистов ВМФ поиску и обнаружению неисправностей.

Во второй главе основной части приведено обоснование выбора методики дидактического исследования. Оно базируется на обобщении основных положений теории обучения и содержит оценку применяемых способов измерения результатов обучения и факторов методического обеспечения. Указаны возможности существующих методов дидактических исследований. Раскрыты теоретические основы моделирования рациональной структуры практического обучения поиску и обнаружению неисправностей. Предложены новые подходы к построению образовательного процесса, обоснована возможность представления учебного материала виде логической модели. Сформулированы теоретические принципы применения логических моделей для обучения специалистов ВМФ поиску и обнаружению неисправностей сложной корабельной техники. Приведены результаты проверки функционирования организационной модели обучения , позволяющие судить о степени ее адекватности реальному процессу поддержания технической готовности В и ВТ. На основании выбора показателей выполнен анализ организационной модели обучения.

В ходе анализа по-новому учтены условия усвоения, смысловая структура и логические отношения между структурными элементами. В соответствии с результатами анализа сформулированы приемы, позволяющие рационализировать структуру учебного материала. Второй раздел завершается сравнительной оценкой педагогической эффективности применения метода обучения специалистов флота поиску и обнаружению неисправностей В и ВТ.

В третьей главе обоснованы системно-дидактические подходы к проектированию методики обучения специалистов ВМФ поиску и обнаружению неисправностей в сложных системах В и ВТ. В общей структуре методики выделены рекомендации руководителям обучения по подготовке учебного материала. Уточнен состав факторов, варьируемых в ходе педагогического эксперимента, а также способ измерения отклика дидактической системы. Выбор периодичности и формы контроля знаний и навыков специалистов увязан с обоснованием их рейтинговой оценки. Описаны результаты, полученные в ходе педагогического эксперимента по оценке качества разработанной методики, доказывающие правильность основной гипотезы исследования. Сформулированы основные выводы в отношении проверки достоверности полученных результатов.

В заключении изложены итоги выполненной диссертационной работы, перечислены полученные научные и практические результаты, раскрыта степень их достоверности и новизны. Приведены сведения о внедрении научных результатов в систему специальной подготовки кораблей, береговых частей и учебных заведений ВМФ. Отмечены научные вопросы, которые могут служить предметом дальнейших исследований.

В ходе решения поставленной научной задачи соискателем лично получены и выносятся на публичную защиту два основных научных результата:

1. Организационная структура и содержание процесса обучения устранению неисправностей сложных образцов корабельного В и ВТ;

2. Методика обучения специалистов ВМФ поиску и обнаружению неисправностей сложной корабельной техники.

Соискателем предложены ряд обоснованных новых подходов к решению научной задачи, выражающихся в усовершенствовании известного в дидактике научно-методического аппарата за счет его дополнения элементами рационализации, позволяющими получить прирост качества обучения специалистов.

Результаты диссертационного исследования опубликованы соискателем в 6 печатных источниках, среди которых ряд статей и выступлений на научных конференциях и семинарах.

Апробация научных результатов, выносимых на защиту, проведена автором на четырех научно-практических межвузовских конференциях.

Результаты исследования внедрены в практику специальной подготовки Северного и Балтийского флотов в форме организационно-методических указаний и рекомендаций для руководителей групп специальной подготовки, методик обучения по специальной подготовке для специалистов корабельных подразделений и береговых частей флота.

Современные требования к уровню практической подготовленности специалистов ВМФ в области поддержания технической готовности В и ВТ

Поддержание технической готовности В и ВТ является важнейшим направлением в деятельности всего личного состава кораблей ВМФ и их подразделений. Особое место офицеров в этой работе определяется ответственностью, возложенной на них в соответствии с должностным предназначением и функциональными обязанностями. Являясь по своему содержанию системно организованным эксплуатационным процессом, поддержание технической готовности корабельной боевой техники требует от всех его участников определенных усилий, направленных на усвоение необходимого объема знаний, навыков и умений. Этот процесс носит военно-педагогический характер и отличается рядом дидактических факторов, принципов и особенностей [16]. Для того, чтобы организовать педагогически эффективный процесс обучения, необходимо выявить, изучить и учесть современные требования к уровню практической подготовленности специалистов ВМФ в исследуемой предметной области. Такие требования содержаться в ряде различных нормативно-правовых документах, иногда называемых руководящими.

Все руководящие документы, в которых изложены требования к подготовке корабельных специалистов по борьбе за живучесть оружия и технических средств могут быть разделены на три основные группы:

1. Руководящие документы, определяющие задачи, направленность и организацию боевой (специальной) подготовки. К ним относятся приказы и директивы Министра Обороны РФ, Главнокомандующего ВМФ, Боевой и Корабельный Уставы ВМФ, организационно-методические указания по боевой подготовке, руководства по боевой подготовке и другие; 2. Руководящие документы, определяющие содержание и правила борьбы за живучесть оружия и технических средств кораблей. К ним относятся руководства по эксплуатации и ремонту различных видов оружия и техники, руководства и правила боевого использования, сборники аварийных происшествий,инструкции по поиску и устранению неисправностей конкретных типов корабельного оружия и техники;

3. Программно- методические документы, а так же курсы подготовки кораблей, правила специальной подготовки боевых частей и служб, методики и программы подготовки различных категорий л\с кораблей флота;

Содержание, организация и методика обучения личного состава по каждому из конкретных видов специальной подготовки определяется соответствующими курсами и правилами подготовки. Проведенный в ходе исследования анализ руководящих документов позволил установить, что в настоящее время на флоте в действии находится 231 основной документ по специальной подготовке, в том числе:

-руководств по различным видам боевой и специальной подготовки-8

-положений -2

-инструкций -2

-курсов и правил специальной подготовки -65

-программ специальной подготовки -86

-методик подготовки по специальности -46

-учебников специалистов -18

-сборников нормативов -4

В выполненном исследовании учтено, что специальная подготовка всех категорий личного состава ВМФ заключается в изучении и освоении военнослужащими оружия и технических средств и использовании их в бою [2,7]. Поскольку боевое использование современного оружия носит преимущественно коллективный характер, то в содержании специальной подготовки особо выделяется направление подготовки личного состава к слаженным действиям в составе подразделения [144]. Специальная подготовка является составной частью боевой подготовки, ее проведение со всеми категориями личного состава ВМФ носит системный характер [39].

Поэтому справедливо утверждение о том, что специальная подготовка в Военно-Морском Флоте представляет собой систему мероприятий, проводимых в целях обучения личного состава применению оружия, использованию технических средств и выполнению функциональных обязанностей в бою [9].

Важное место в общей системе специальной подготовки занимает специальная подготовка офицеров.

В специальной подготовке офицеров выделяется 4 основных направления [2]: изучение и практическое освоение оружия, технических средств своего заведования;

освоение способов применения оружия, использования технических средств в бою и безаварийной эксплуатации их в повседневных условиях;

освоение средств и способов борьбы за живучесть заведуемого оружия и технических средств и привитие навыков в использовании их при частичной убыли личного состава, повреждениях, а так же при снижении тактико-технических данных по различным причинам;

привитие методических навыков в обучении подчиненных. Проведенный в ходе первого этапа исследования анализ требований руководящих документов ВМФ к подготовке корабельных специалистов по борьбе за живучесть оружия и технических средств и их реализации в системе специальной подготовки на флотах и в учебном процессе ВМУЗ позволяет сделать следующий вывод: требования к подготовке различных категорий л/с сформулированы в основных руководящих документах по боевой с специальной подготовке и представляют из себя ряд взаимосвязанных положений, реализуемых как в системе специальной подготовки на флотах, так и в учебном процессе военно-учебных заведений профессионального образования. Формулирование требований в общем виде предполагает их конкретизацию для специалистов, занятых эксплуатацией и боевым применением различных систем вооружения и боевой техники кораблей ВМФ.

Конкретность целей и строгая практическая направленность предъявляемых требований определяет необходимость обучения всех специалистов на основе действующих на флоте руководящих документов, регламентирующих организацию и методику обучения л/с в области поддержания технической готовности В и ВТ, которая осуществляется, как правило, в рамках единой системы специальной подготовки. Это положение справедливо и для обучения курсантов военно-учебных заведений ВМФ, где необходимые знания, навыки и умения осваиваются в ходе изучения дисциплин военно-специального цикла. В проведенном исследовании к учебным заведениям ВМФ отнесены учебные отряды, школы старшин-техников и мичманов, учебные центры по подготовке экипажей подводных лодок и надводных кораблей, военно-морские колледжи и училища, вузы ВМФ. Современные требования к специальной подготовке изложены в приказах и директивах МО РФ, Главнокомандующего ВМФ. Они учитывают переход к качественным параметрам военного строительства, конкретные условия проведения военной реформы. К таким требованиям относятся следующие:

Обоснование выбора методики дидактического исследования

Применение системного подхода к обучению специалистов ВМФ теории и практике поиска и обнаружения неисправностей сложной корабельной боевой техники позволило сформулировать ряд новых принципиальных обобщений :

- обеспечение функционирования дидактической системы в этом случае заключается в подчинении действий всех элементов системы интересам достижения общей конечной цели;

- использование системного подхода позволяет интегрировать элементы дидактической системы на основе критериев ее эффективности в целом;

- согласование частных целей элементов дидактической системы с общими целями всей системы производится в интересах достижения максимального эффекта процесса подготовки в пределах заданного времени обучения;

- системный подход позволяет определить и использовать необходимое количество учебной информации, обеспечивающее взаимодействие элементов дидактической системы на всех этапах обучения;

- учет возможного изменения обстановки осуществляется на основе корректировки имеющихся и определении новых вариантов подготовки специалистов;

- правильное определение главной цели обучения и сосредоточение на ее достижении главных усилий всех участников образовательного процесса является необходимым условия достижения заданных результатов.

Таким образом, одним из определяющих направлений любого дидактического исследования, связанного с функционированием систем обучения, является выбор его методики.

Известно, что закономерности формирования знаний, навыков и умений обучаемых могут быть выявлены двумя путями [23]:

- как следствие теории обучения; - как результат экспериментальных исследований.

Поскольку методика любого дидактического исследования основывается как на теоретических, так и на экспериментальных данных, то для обоснования ее выбора необходимо определить основные положения обоих направлений.

На специальную подготовку личного состава ВМФ оказывает влияние большое количество различных факторов [54,129], учесть которые, а тем более измерить представляется крайне трудным, т.к. эти факторы бесконечно меняются при переходе от одной темы или раздела к другой, от одного вида занятия к другому и даже в течение одного занятия в данной учебной группе. По этим причинам зависимость результата обучения специалистов от методов обучения до сих пор рассматривалась не как четко выраженная количественная зависимость, а в виде доминирующей тенденции [131]. Однако многолетние исследования уровней знаний, навыков и умений специалистов в различных отраслях производства [19,22,109] позволили ученым выявить наличие числовой связи между учебной деятельностью и результатами обучения. На этом основании можно предположить, что в условиях реального многофакторного учебного процесса в системе боевой (специальной) подготовки ВМФ существует четко выраженная функциональная зависимость относительного числа обучаемых (специалистов), успешно освоивших конкретный учебный материал от применяемого вида методики обучения на определенном теоретическом или практическом занятии.

Выявление числовых связей, характеризующих качество освоения учебного материала одной и той же направленности при разных методиках его изучения в группах специальной подготовки дает возможность определить, какие дидактические параметры учебного процесса влияют на результат обучения в большей степени и как изменяется характер этого влияния в динамике.

Анализ научных работ [60,66,67,84], посвященных проблемам функционирования и разработки дидактических систем в целом, и подсистемы методов обучения в частности [12,70,109] позволяет сделать вывод о том, что экспериментально выявленные зависимости психолого-педагогических процессов научения являются основой разработки теории обучения. Поэтому обоснование выбора методики исследования необходимо начинать с краткого анализа результатов базовых экспериментальных педагогических исследований. К их числу относятся следующие:

1. Педагогическая практика и экспериментальные психолого-педагогические исследования [13,48] позволяют сделать вывод о том, что кривая научения носит универсальный характер и сохраняет свою силу в процессе обучения по специальности.

2. Педагогические исследования [28,3,118] позволили установить, что скорость научения характеризуется углом наклона кривой к нормали и зависит от ряда факторов, в том числе:

-от относительной сложности усваиваемого материала;

-от мотивационной направленности усвоения;

-от методики обучения;

-от способа передачи знаний, навыков и умений;

-от степени связи изучаемого материала с профессиональной деятельностью

обучаемого.

Поскольку перечисленные факторы могут составлять между собой самые различные сочетания и действовать в несхожих условиях, то справедливо предположить, что в ходе экспериментального исследования можно получить реальные кривые научения с разными углами наклона. В педагогике принято объяснять разность углов наклона кривой научения [88,97] изменением трудности усваиваемого материала при различных условиях обучения. В исследовании принято условие, что трудность учебного материала выражает возможность субъекта (обучаемого) выполнить учебное задание, усвоить понятие [79]. Трудность учебного материала оценивается по успешности решения дидактической задачи за определенное время или по трудоемкости усвоения единицы объема текста. Понятие «трудность» учебного материала здесь применятся в относительном смысле, т.е. с учетом предположения, что чем труднее учебный материал для отдельного обучаемого, тем больше времени или повторений необходимо для его усвоения на требуемой уровне.

3. Ряд психолого-педагогических исследований [23,94] позволил установить тот факт, что кривая научения в общем случае определяется строго индивидуально. Вместе с тем все кривые научения носят одинаковый характер, что дает возможность построить общую кривую научения группы обучаемых.

Задача выявления четко выраженных числовых зависимостей между результатами обучения специалистов и видами применяемых руководителем методик обучения может быть решена при условии выбора способа объективного педагогического измерения уровней полученных знаний, навыков и умений специалистов [73]. На основе анализа полученных данных педагогических измерений в исследовании необходимо выделить группы однозначно и неоднозначно измеряемых по числовой шкале факторов учебного процесса. Требуется предусмотреть исключение, или по крайней мере, стабилизацию влияния группы неоднозначно измеряемых факторов на результаты обучения для обеспечения достоверности полученных численных значений.

Классификация методов обучения поиску неисправностей

Анализ фундаментальных трудов и прикладных исследований, посвященных проблемам обеспечения технической надежности сложных систем [20,33,96,116,125] дал основание классифицировать методы поиска и обнаружения неисправностей В и ВТ. В качестве основных классификационных признаков использованы ключевые приемы диагностирования [98,99], такие как:

- математическое моделирование;

- физическое моделирование;

- эмпирические данные;

- распознавание отказов;

Структурно классификационная схема представлена на рис 3.1. Последняя группа методов по мнению ряда авторов [44,91,95] включает в себя две подгруппы:

1 .Подгруппа детерминированных (метрических) методов , которые объединяют:

1.1 метод потенциальной функции;

1.2 метод кластеризации;

1.3 метод логического распознавания;

2. Подгруппа статистических методов, в которую входят:

2.1 метод построения классифицирующего правила;

2.2 метод последовательной проверки гипотез;

2.3 игровой метод;

Особый интерес к исследованию перечисленных методов распознавания отказов объясняется тем обстоятельством, что в качестве ключевого педагогического приема в выполненной диссертационной работе обоснован выбор построения логических схем поиска неисправностей, которые синтезируют логическую структуру признаков распознавания.

В исследовании учтено, что в практике эксплуатации при возникновении неисправности используются элементы, приемы и средства, относящиеся к различным методикам поиска и обнаружения отказов В и ВТ (МПО). В связи с этим используется более обобщенное понятие диагностической модели.

Диагностические модели (ДМ) представляют собой модели объектов и процессов диагностирования . Они являются исходным материалом для определения и реализации алгоритмов диагностирования . ДМ объединяет методы построения математической модели и методику формирования способов и алгоритмов определения технического состояния В и ВТ. Изучение свойств , характеристик и особенностей построения ДМ дало возможность произвести их классификацию (см. рис. 3.2.) В качестве основы декомпозиции ДМ положены качественные и количественные подходы к их описанию. Классификационная схема позволяет определить начальный уровень подготовленности специалистов, необходимый для успешного решения педагогических задач.

Обобщение основных показателей, характеризующих правила построения МПО и ДМ, в выполненном исследовании дало возможность осуществить переход к классификации методов обучения поиску неисправностей (МОПН).

Базой для определения основных классификационных признаков явились известные дидактические принципы на основе которых формируется ключевой прием обучения. Методы поиску и обнаружению неисправностей объединяют три группы, а именно:

1. Группа математико-статистических методов обучения, в том числе :

1.1 метод обучения с использованием статистических данных по отказам В и ВТ;

1.2 метод обучения построению ДМ в математической форме;

1.3 метод обучения по критерию "время-безотказность".

2. Группа органолептических методов обучения в составе которой:

2.1 метод обучения по сопоставлению;

2.2 метод обучения анализу параметров;

2.3 метод обучения с использованием встроенных систем контроля работоспособности. 3. Группа логико-смысловых методов обучения к которым относятся:

3.1 иерархический метод обучения;

3.2 метод обучения построению логических схем поиска неисправностей;

3.3 метод смысловых структур.

Схематично классификационная схема представлена на рис. 3.3.

Произведенное исследование методов поиска неисправностей, диагностических моделей и впервые выделенных методов обучения позволили перейти к проектированию рациональной методики обучения специалистов ВМФ.