Применение активных методов обучения
на занятиях Технической механики.
Методы обучения - это способы обучающей работы учителя и организации учебно-познавательной деятельности учащихся по решению различных дидактических задач, направленных на овладение изучаемым материалом.
(И. Ф. Харламов).
Цель деятельности : рассмотреть применение активных методов обучения в процессе изучения дисциплины «Техническая механика» в колледже.
Задачи:
1. Определить психолого-педагогические основы активных методов обучения.
2. Разработать лекции и практические занятия с использованием активных методов обучения для дисциплины «Техническая механика».
3. Апробировать лекции и практические занятия с использованием активных методов обучения на дисциплине «Техническая механика»
Направления деятельности:
Обеспечить условия для развития личности, сделать процесс отлаженным и управляемым, формировать мыслящих субъектов. Стараться сочетать научность преподавания с доступностью, яркую наглядность с игрой, добиваться, чтобы все ученики работали увлеченно
Современные методы и формы обучения (активные методы обучения):
Метод – это сочетание способов и форм обучения, направленных на достижение определенной цели обучения. Таким образом, метод содержит способ и характер организации познавательной деятельности студентов.
Форма обучения – это организованное взаимодействие преподавателя и студента. Формы обучения могут быть: дневная, заочная, вечерняя, самостоятельная работа студентов (под контролем преподавателя и без), индивидуальная, фронтальная и т.д.
Обучение – это целенаправленное, заранее запроектированное общение, в ходе которого осуществляется отдельные стороны опыта человечества, опыта деятельности и познания. Обучение является важнейшим средством формирования личности и, в первую очередь, умственного развития и общего образования. Процесс обучения направлен на формирование знаний, умений, навыков, опыта творческой деятельности.
Активность обучаемых – это их интенсивная деятельность и практическая подготовка в процессе обучения и применение знаний, сформированных навыков и умений. Активность в обучении является условием сознательного усвоения знаний, умений и навыков.
Познавательная активность – это стремление самостоятельно мыслить, находить свой подход к решению задачи (проблемы), желание самостоятельно получить знания, формировать критический подход к суждению других и независимость собственных суждений. Активность студентов пропадает, если отсутствуют необходимые для этого условия.
Так, непосредственное вовлечение студентов в активную учебно-познавательную деятельность в ходе учебного процесса связано с применением приемов и методов, получивших обобщенное название активные методы обучения.
Активные методы обучения – это способы активизации учебно-познавательной деятельности студентов, которые побуждают их к активной мыслительной и практической деятельности в процессе овладения материалом, когда активен не только преподаватель, но активны и студенты.
Активные методы обучения предполагают использование такой системы методов, которая направлена главным образом, не на изложение преподавателем готовых знаний и их воспроизведение, а на самостоятельное овладение студентами знаний в процессе активной познавательной деятельности.
Таким образом, активные методы обучения – это обучение деятельностью.
По характеру учебно-познавательной деятельности методы активного обучения подразделяют на: имитационные методы, базирующиеся на имитации профессиональной деятельности, и неимитационные. Имитационные, в свою очередь, подразделяют на игровые и неигровые.
Наиболее распространенными АМО являются тренинги, групповые обсуждения-дискуссии, деловые и ролевые игры, методы генерирования идей и другие.
При этом к неигровым относят анализ конкретных ситуаций (АКС) Игровые методы подразделяют на:
· деловые игры,
· дидактические или учебные игры,
· игровые ситуации
· игровые приемы
· тренинги в активном режиме
При этом к игровым приемам относят средства реализации отдельных, единичных принципов. В первую очередь, различные формы активизации лекций и других традиционных форм обучения, игровые педагогические приемы, отдельные средства активизации. Например, лекцию с использованием метода анализа конкретных ситуаций в виде иллюстрации осуществляемой преподавателем, лекцию с запланированными ошибками, проблемную лекцию, лекцию пресс-конференцию, лекцию-дискуссию, лекцию-беседу - принцип диалогового общения.
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ КРАСНОЯРСКОГО КРАЯ
Краевое государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение
«КРАСНОЯРСКИЙ МОНТАЖНЫЙ КОЛЛЕДЖ»
А.В. Пашихина
МЕТОДИКА ПРЕПОДАВАНИЯ ОСНОВ ТЕХНИЧЕСКОЙ МЕХАНИКИ НА УРОКАХ РАЗЛИЧНЫХ ТИПОВ
г. Красноярск
2017
Методическое пособие по основам Технической механики составлено для преподавателей, занимающихся обучением студентов специальностей, входящих в состав укрупненной группы специальностей:
22.00.00 «Технологии материалов»;
08.00.00 «Техника и технологии строительства»;
15.00.00 «Машиностроение»;
21.00.00 «Прикладная геология, горное дело, нефтегазовое дело и геодезия»;
13.00.00 «Электро- и теплоэнергетика»
Целью методического пособия является демонстрация педагогического опыта при преподавании дисциплины «Техническая механика» на уроках различных типов.
Организация урока и его проведение определяется типом урока и его структурой. Наиболее часто при преподавании основ «Технической механики» применяются уроки следующих типов: изложение нового материала, практическое занятие, комбинированный урок, о методике преподавания которых и пойдет речь в данной статье.
ОБЩИЕ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
Дисциплина «Техническая механика» охватывает широкий круг вопросов из разных областей науки: теоретической механики, сопротивления материалов, деталей машин и механизмов.
Включение данной дисциплины в учебный план образовательных учреждений имеет своей целью:
Повысить уровень технических знаний студентов для понимания ими устройства и работы механизмов и машин.
Способствовать более глубокому научному обоснованию вопросов, изучаемых в специальной технологии, материаловедении и других технических дисциплин.
Обеспечить сознательное понимание рассматриваемых на уроках приемов работы и технологических процессов.
Научить студентов производить расчеты элементов конструкций на прочность, жесткость, устойчивость, срез, смятие, сжатие.
Проводить сборочно-разборочные работы в соответствии с характером соединений деталей и сборочных единиц.
Воспитать у студентов материалистическое мировозрение и поднять их культурный уровень.
Соответствовать требованиям работодателя, продемонстрировав свой уровень подготовки на международных соревнованиях «Молодые профессионалы» (WorldSkills Russia ).
Большой объем учебного материала при ограниченном количестве часов, отведенных на изучении дисциплины, создает затруднения в преподавании этого предмета.
В данной статье предлагается методика преподавания основ дисциплины «Техническая механика» на уроках различных типов. Учитывается то, что основной формой учебных занятий является урок с постоянной по своему составу группой студентов.
УРОК №1 Изложение нового материала.
Тема: Введение. Техническая механика и ее разделы.
Цель: Ознакомить студентов с основными понятиями и терминологией механики. Заинтересовать предметом, указав разнообразие объектов, изучаемых механикой.
Наглядные пособия:
Портреты виднейших ученых-механиков.
Плакаты с изображением объектов, движение или равновесие которых рассматриваются в различных разделах дисциплины «Техническая механика».
Презентация.
Макеты механических передач и детали машин.
Малые архитектурные и интерьерные формы, изготовленные из деталей машин.
Содержание урока: Любой урок начинается с приветствия аудитории и преподавателя, знакомства или проверки явки студентов на занятие.
Отличие данного типа урока от урока, например, комбинированного типа, заключается в том, что на нем не проводится опрос и проверка домашнего задания. Изложение нового материала приходится на начало учебного года или начало изучения нового раздела дисциплины.
В данной статье предлагается структура проведения урока, который приходится на первое занятие по дисциплине «Техническая механика».
Эффективность процесса познания зависит не только от содержания обучения, но и от того, как усваивается материал. Повышение качества усвоения материала решается мотивацией, повышением эффективности восприятия, пониманием и контролем усвоения материала. Все элементы эффективного обучения должны взаимодействовать со здоровьесбережением.
Мотивация придает образовательному процессу направленность, избирательность, осмысленность, динамичность и является важнейшим фактором успешного обучения. Для развития учебной мотивации необходимо формирование ее самим преподавателем, благодаря правильно подобранному типу обучения.
Эффективность восприятия подразумевает разнообразие используемых методик. Многообразие методических приемов не приводит к утомляемости студентов, так как невнятная речь затрудняет восприятие, равно как и громкая. Продолжительный просмотр видеоматериала приводит к быстрому зрительному утомлению, а аудиопоток – к слуховому утомлению и т.п. Поэтому считаю, что первый урок – это залог дальнейшего успеха. Представляя дисциплину, необходимо задействовать все виды восприятия: слуховое, зрительное, осязательное. За основу можно взять высказывание Конфуция «Скажи мне - и я забуду, покажи мне - и я запомню, дай мне сделать – и я пойму»/ Поэтому на первом занятии проводится демонстрация портретов, плакатов, презентации, макетов механических передач, деталей машин.
Изложение нового материала необходимо начать с кратких исторических сведений. При изложении основных этапов развития механики следует отметить, что механика, как и прочие науки, развивалась в связи с практическими потребностями общества. Нужно указать на работы величайшего ученого древности – Архимеда, на исследования Леонардо-да-Винчи, Галилея и Ньютона. Процитировать Леонардо-да-Винчи, как доказательство полезности науки: «Механика – самая благородная и, главное, самая полезная из наук». Указать некоторые интересные подробности биографий М.В. Ломоносова и Н.Е. Жуковского и роль русских ученых в развитии механики (предполагается презентация).
Разделы «Технической механики» необходимо представить структурной схемой, что даст некую последовательность в изучении дисциплины. При характеристике разделов механики необходимо указать на многообразие задач, решаемых их методами. Показать знакомые из курса физики величины на плакатах.
Указывая на роль техники в современном мире представить вниманию многообразие деталей и способов их соединений. Используя макеты, дать возможность студентам самостоятельно назвать области применения той или иной механической передачи (цепная передача), тем самым установив диалог. Обратить внимание на материал изготовления передачи (червячная передача), обязательно озвучить все моменты, которые будут в дальнейшем изучены.
Необходимо использовать и творческий потенциал. Предусматривается внеурочная деятельность студентов - конструирование и моделирование различных фигур, которые в дальнейшем неоднократно используются на занятиях, при изучении разделов «Технической механики». На вводном занятии представляются вниманию малые архитектурные и интерьерные формы, которые изготовили студенты прошлых учебных лет. Это интересный, доступный, занимательный и легко усваиваемый вариант изучения дисциплины. Рассказать о том, что по готовности фигур обязательно проводится выставка технического творчества «Занимательная механика», результаты данной внеурочной деятельности представляются в группе колледжа социальной сети «В контакте», где студенты могут проголосовать за понравившуюся им модель. Все участники проекта получают дополнительные баллы при сдаче экзамена или получении зачета, что мотивирует студентов для участия во внеурочной деятельности такого вида. Мотивация внеурочной деятельности положительно сказывается на успеваемости студентов и относится к разряду здоровьесберегающих педагогических технологий.
Необходимо на вводном занятии озвучить количество практических и самостоятельных работ, предусмотренных учебной программой. Обозначить необходимость своевременного решения и сдачи работ, как залога успешной сдачи сессии. Для закрепления материала преподаватель проводит опрос-беседу со студентами, во время которого он дает дополнительные объяснения, уточняет отдельные формулировки и отвечает на возникшие вопросы студентов. Заключительной частью урока является домашнее задание, которое вытекает из содержания урока.
УРОК №2 Комбинированный урок
Тема: Пара сил, ее действие на тело. Момент пары сил и эквивалентность пар.
Цель: Ознакомить студентов с понятием пары сил и ее физического смысла.
Наглядные пособия:
Мяч.
Плакат.
Содержание урока: Урок начинается с приветствия и проверки явки студентов на занятие. Затем преподаватель переходит к проверке домашнего задания, которая обычно начинается с беглого просмотра студентами своих записей в тетрадях. При этом устанавливается, насколько домашнее задание правильно понято и выполнено студентами. Содержание домашнего задания зависит от пройденного материала на предыдущем уроке и его проверка производится одним из следующих видов: опрос студентов, проверка решения задач, тестовые задания, выполнение схем и т.д. На уроке по данной теме для проверки знаний и восстановления в памяти студентов в логической последовательности всего комплекса изученных вопросов предусмотрены тестовые задания по теме «Плоская система сходящихся сил». Тестовые задания рассчитаны на 20-25 мин, включают в себя теоретические вопросы (выбор правильного ответа, дополнение недостающего слова) и практические вопросы (составление уравнений ∑ Fix и ∑ Fiy ).
После проверки домашнего задания преподаватель переходит к изложению нового материала, сообщение которого является наиболее ответственной частью урока, требующей тщательной подготовки преподавателя. Готовясь к занятию, преподаватель определяет содержание учебного материала, намечает последовательность его изложения, подбирает вопросы и примеры, необходимые для выявления степени усвоения студентами нового материала и закрепления его в памяти учащихся, отбирает необходимые для демонстрации на уроке учебно-наглядные пособия.
По новой теме преподаватель вводит понятия пара сил, плечо, момент пары, эквивалентность пар. После преподаватель предлагает студентам самостоятельно определить, что произойдет с телом, к которому приложена пара сил. Ответы бывают разные и не всегда правильные. Тогда преподаватель демонстрирует действие пары сил, беря в руки мяч. После наглядного объяснения студенты с легкостью отвечают, что пара сил стремится вращать тело. Далее преподаватель дает объяснение по моменту пары, плечу, эквивалентности пар, моменту результирующей пары. После изложения нового материала студенты имеют возможность задать вопросы. Если имеются вопросы по теме, то преподаватель разъясняет их. Если вопросов нет, то следующим этапом урока является закрепление нового материала.
Для закрепления материала студентам предлагается решение нескольких задач на определение момента пары, значения сил, результирующего момента.
Задача1. Определить значение сил пары если М=100 Н*м, а=0,2 м.
Задача 2. Как изменится значение сил пары, если плечо увеличить в два раза при сохранении численного значения момента.
Задача 3. Какие из приведенных ниже пар эквивалентны:
F 1 = 100 кН, а 1 = 0,5 м; F 2 = 20 кН, а 2 = 2,5 м; F 3 = 1000 кН, а 3 = 0,03 м.
Задача 4. Дана пара сил, значение которой равно 42 кН, плечо равно 2 м. Заменить заданную пару сил, эквивалентной парой.
Задача 5. Схематично дана система пар сил и указаны значения силы и плеча. Необходимо определить момент результирующей пары.
Примеры задач могут чередоваться с вопросами. Задачи решаются у доски студентами по очереди, другие учащиеся привлекаются к ответам и решению примеров и задач с места.
Заключительным этапом является выдача домашнего задания: необходимо повторить конспект и воспользоваться учебником А.И. Аркуша «Техническая механика» стр.27-33. А также выполнить задачу на определение момента результирующей пары.
УРОК №3 Практическое занятие
Наглядные пособия:
1. Методические указания для выполнения практических работ.
2. Плакат.
Содержание урока: Урок начинается с приветствия и проверки явки студентов на занятие. Выполнение практической работы начинается с решения общей задачи-примера. Студентам демонстрируется алгоритм решения задачи, правила построения схем и составления уравнений. Для выполнения каждого этапа решения задачи возможен вызов к доске студентов. Во время объяснения студентам демонстрируются все возможные варианты, которые встречаются при выполнении практической работы. После решения общей задачи студенты задают имеющиеся вопросы, получают на них дополнительные объяснения, формулировки.
Студенты выполняют практическую работу индивидуального варианта. Это позволяет проверить уровень знаний каждого студента.
В качестве дополнительной мотивации учебной деятельности студентам группы предлагается следующее: в случае, если работа (решение задачи и ее оформление) будет выполнена во время, равное продолжительности аудиторного занятия, то не потребуется дополнительной защиты при сдаче практической работы.
Во время выполнения практической работы студентам выдаются методические указания, в которых представлены краткие теоретические сведения, пример выполнения практической работы и варианты задач со схемами.
Практическое занятие № 1
Тема: Определение реакций идеальных связей аналитическим способом.
Цель: Научиться составлять уравнения равновесия и определять реакции идеальных связей аналитическим способом.
Краткие теоретические сведения.
Условие равновесия плоской системы сходящихся сил: 𝛴 Fкх=0, 𝛴 Fку=0.
Для равновесия плоской системы сходящихся сил необходимо и достаточно, чтобы алгебраические суммы проекций всех сил системы на каждую из двух осей координат были равны нулю. Проекция системы на ось равна модулю силы, умноженному на косинус угла между силой и осью.
- - - - - - - - - - - - α - - - - - - - - - - - - - - - Х
F x = F COS α
- - - - - - - - - - α - - - - - - - - - - - - - - Х F x = - F COS α
Х F x = F
Х F x = - F
X F x = 0
Пример: Определить аналитическим способом усилия в стержнях АВ и ВС заданной стержневой системы (рис 1.1).
Дано: F 1 = 28кН; F 2 = 42кН; α 1 = 45°; α 2 = 60°;α 3 = 30°.
Определить: усилия S A и S C .
Рис. 1.1
Решение:
а) рассматриваем равновесие точки В, в которой сходятся все стержни и вешние силы (рис 1.1);
б) отбрасываем связи АВ и ВС, заменяя их усилиями в стержнях S A и S C . Направления усилий примем от узла В, предполагая стержни растянутыми. Выполним на отдельном чертеже схему действия сил в точке В. (рис.1.2).
Рис.1.2
в) выбираем систему координат таким образом, чтобы одна их осей совпала с неизвестным усилием, например с S А . Обозначим на схеме углы, образованные действующими силами с остью Х и составляем уравнения равновесия плоской системы сходящихся сил:
𝛴F кх = 0; F2 · + F1 · · S c · - S A = 0; (1)
𝛴F ку = 0; F2 · - F1 · - S c · = 0 (2)
Из уравнения (2) находим усилие S c = .
Подставим числовые значения: S c = = 16,32кН.
Найденное значение S c подставляем уравнение (1) и находим из него значение S А ;
S А = F2 · + F1 · · S c · ;
S А = 42 · 0,259 + 28 · 0,5 + 16,32 · 0 = 24,88 кН.
Ответ: S А = 24,88кН; S С = 16,32кН.
Знаки указывают на то, что оба стержня растянуты.
Исходные данные
1Схема
F 1 , кН
F 2 , кН
α 1 , град
α 2 , град
α 3 , град
Список литературы
1. Федеральный закон от 29.12.2012 № 273-ФЗ (ред. от 03.04.2014) «Об образовании в Российской Федерации»
2. Абаскалова Н.П., Прилепо А.Ю. Теоретико-практические аспекты здоровьеориентированных педагогических технологий // Вестн. Пед. Инноваций.- 2008.-№2
3. Интернет ресурс tsitaty.com
4. Аркуша А.И., Фролов М.И. Техническая механика // Учебн., Москва, Высшая школа.- 2005.
Около десяти лет использую рейтинговую систему контроля качества знаний при обучении студентов дисциплине "Техническая механика". Отработаны контрольные точки, оптимально продуманы задания и их рейтинг. Студенты вовлекаются в процесс постоянной работы, от урока к уроку. Только вовремя выполненные задания приносят максимальный результат и приближают каждого к успешному завершению изучения дисциплины. Довольны обучаемые, доволен преподаватель.
Скачать:
Предварительный просмотр:
Успешное развитие современного общества предполагает тесную взаимосвязь социально-экономического прогресса и постоянного совершенствования системы образования. Второй год СПО продолжает переход к обучению на основе новых федеральных государственных стандартов третьего поколения (ФГОС), отличительной особенностью которых является ориентированность на результаты обучения, на требования рынка труда. Подготовленный молодой специалист без особых проблем должен включаться в производственные и социальные процессы, продуктивно используя квалификацию, опыт и компетенции, полученные в ходе обучения. Система образования должна не только обеспечить усвоение учащимися определенного содержания образования, но – и это главное – создать условия для запуска механизмов самообразования, саморазвития, ответственности за свою деятельность. «Обучаемому должно быть возвращено право учиться», - утверждает В.А. Карсонов, и с ним нельзя не согласиться.
Успешность обучения во многом зависит от правильной организации контроля учебной деятельности. Проверка и оценивание «качества образования» - необходимое условие оптимизации процесса обучения.
Вопросам контроля обучения всегда уделялось значительное внимание. Это отражено в работах психологов Л.С. Выготского, А.Н. Леонтьевой, В.В. Давыдова и др. Методы и формы контроля знаний рассматриваются в трудах отечественных (Ю.К. Бабаненский, М.И. Зарецкий, В.М. Полонецкий, З.А. Решетова и др.) и зарубежных (А. Анастази, Н. Кронлунд, А. Хьюгс и др.) педагогов. На новом этапе развития образования оценивание качества подготовки обучающихся и выпускников осуществляется в двух основных направлениях: оценка уровня освоения дисциплин (МДК, профессиональных модулей) и оценка компетенций обучающихся.
Задачей каждого преподавателя становиться изучение и использование накопленного опыта, разработка и применение своих методов и форм контроля качества знаний. На протяжении многих лет я использую рейтинговую систему оценки качества знаний в преподавании дисциплины техническая механика. Это одна из наиболее популярных современных контролирующих технологий, которая позволяет интегрировано оценить все виды деятельности студентов, количественно охарактеризовать качество подготовки специалиста. Правильность моего выбора подтверждает положительная динамика роста успеваемости и качества знаний по традиционно сложной для студентов технической дисциплине. Опыт работы в данной системе, накопленный дидактический и методический материал, я использую при создании фонда оценочных средств по данной дисциплине.
Рейтинговая система, в отличие от 5-ти балльной, характеризуется интегральным характером оценки. Это позволяет мне рассматривать процесс обучения в динамике, сравнивать рейтинговые показатели различных студентов (групп) между собой в разные моменты времени, на разных модулях, анализировать достоинства и недостатки тех или иных нововведений, перестраиваться и прогнозировать будущие результаты.
Рейтинговая система отличается открытостью и гласностью. Это проявляется в том, что условия работы и оценивание качества знаний, умений и навыков доводится до сведения студентов заранее. Что также соответствует требованиям ФГОС СПО «к оцениванию качества освоения основной профессиональной образовательной программы» в том, что «конкретные формы и процедуры текущего контроля знаний, промежуточной аттестации по каждой дисциплине и профессиональному модулю разрабатывается образовательным учреждением самостоятельно и доводится до сведения обучающихся в течение первых двух месяцев от начала обучения». Я знакомлю группу с системой оценки качества знаний на первом занятии по дисциплине. Подробная информация о программе работы, перечень обязательных контрольных точек (мероприятий) и время их проведения, принцип рейтинга (минимальный и максимальный балл) по этим контрольным точкам, модулю, окончательный результат, способы получения дополнительных баллов и т.д. оформляются в виде Информационного листа (Памятки). Это вручается каждому студенту и вывешивается на информационный стенд. С первых занятий даю понять, что от добросовестного, ответственного, регулярного выполнения всех требований преподавателя зависит успешность итогового результата. Каждый студент получает возможность четко планировать свои достижения. Участвуя в работе по организации контроля всех видов: поэтапного, рубежного, итогового, видеть свои недостатки. Каждый может принять меры по улучшению своего рейтинга, например, выполнением самостоятельной работы более сложного уровня, решением задач повышенной сложности. У преподавателя есть возможность стимулировать труд каждого студента, его самостоятельную дополнительную работу по расширению и углублению знаний по предмету. Тем более что на самостоятельную работу студента по дисциплине (в ФГОС третьего поколения) отводится значительное время. Назначаю дополнительные баллы за досрочное выполнение заданий. Все эти договоренности, дополнительные условия могут меняться, корректироваться в зависимости от уровня подготовки группы, изменений условий работы в течении семестра и т.п.
Рейтинговая система имеет преимущества перед традиционной пятибалльной системой и с психологической стороны. Нет отрицательного момента, когда все делятся на «успевающих» и «неуспевающих». Опытный преподаватель знает, что количество «двоек» часто не стимулирует, а, наоборот порождает безразличие. Рейтинг-результат (даже небольшой) в конце каждой темы, раздела поощряет любое продвижение вперед! Здесь нет «плохих» оценок, даже малый ответ приносит свой балл, который идет в общую копилку.
Рейтинговая система контроля качества знаний позволяет создать условия, при которых получают удовлетворение от работы и учебы обе стороны учебного процесса. А окрыляющая сила успеха незамедлительно принесет свои положительные плоды!
Применение рейтинговой системы оценки качества знаний не требует изменения структуры учебного процесса и лучше всего сочетается с блочно-модульной системой обучения. Деление содержания учебной дисциплины на разделы и темы уже содержится в рабочей программе. Начинать разработку рейтинговых показателей необходимо с анализа имеющихся методических материалов по обеспечению контроля и определению основных контрольных точек.
Простота, доступность, очевидность (прежде всего для студента) и логичность – в первую очередь должны учитываться при выборе той или иной системы рейтинговых показателей. Перечень контрольных точек обязательно включает зачет, экзамен, отчет по практической работе, контрольную и самостоятельную работы, домашнее задание и другие мероприятия.
Разработка рейтингового показателя по каждой контрольной точке является для преподавателя самым ответственным и трудоемким процессом. Необходимо учитывать, прежде всего, уровень значимости каждой контрольной точки по ее вкладу в изучение темы, раздела и дисциплины в целом. Выбор многобалльной системы может быть любой и зависит от индивидуальности преподавателя. Рекомендуется не сильно увеличивать диапазон оценок и использовать, так называемый, «коэффициент значимости», (от 2 до 10 - для текущего контроля и до 25 – для итогового) т.е. все мероприятия ранжируются. Для определения нижних границ показателей оценки (минимальный балл) рекомендуется применение «коэффициента усвоения», в большинстве случаев - 0,7, хотя применяют от 0,4 до 1,0.
Устный ответ студента, работа у доски, технический диктант или выполнение индивидуального проверочного задания оценивается от 3 до 5 баллов;
Самостоятельные работы (небольшие проверочные задания во время урока) оцениваются от 5 до 10 баллов;
Домашние задания (письменные работы) – от 7 до 11 баллов;
Расчетно-графические задания (по вариантам) – от 18 до 30 баллов;
Практические работы – от 12 до 20 баллов;
Контрольная работа – от 15 до 25 баллов.
Кроме основных контрольных точек выставляются баллы за проверку тетрадей (6-10 баллов): учитываю ведение тетради и регулярное выполнение всех домашних заданий. Итоговая аттестация – экзамен - от 20 до 30 баллов.
Рейтинговая система позволяет активизировать внеаудиторную (самостоятельную) работу студентов: подготовка сообщений и рефератов, проектно-исследовательская работа, презентации, составление и решение кроссвордов, задач повышенной сложности, изготовление пособий и др. – оценивается соответствующими баллами. Баллы за самостоятельную работу могут составлять до 40% от количества баллов по данному модулю, что является хорошей мотивацией данной деятельности и позволяют лучшим образом оценивать сформированные компетенции.
Если студент пропустил контрольную точку по уважительной причине, то эта работа выполняется в дополнительное время и оценивается тем же количеством баллов. Пропуск контрольного мероприятия без уважительной причины штрафуется тем, что выполненная в дополнительное время работа оценивается по минимуму. Если контрольное мероприятие не выполнено (даже на минимальный балл) допускается повторное выполнение работы, но оценивается только по нижнему пределу.
На каждый модуль (раздел дисциплины) составляется карта учета рейтинговых показателей, в которой указывается общее количество баллов (от и до), все контрольные точки и соответствующие им баллы. В конце семестра результаты всех карт заносятся в общую карту по дисциплине (сводную по модулям), подводится итог (соответствующая колонка), затем идет колонка итоговой аттестации (экзамен, зачет) и итоговый рейтинг. Балльная система дает возможность студенту набрать такую общую сумму, что он может быть освобожден от экзамена (при соответствии оценке «отлично») или может улучшить свой результат при соответствии оценке «хорошо».
В многобальной шкале оценок, как и в пятибалльной, должны быть три характерные области: область неудовлетворительных оценок, которая должна занимать до 60% всей шкалы, область переходных оценок – приблизительно 10% и область хороших и отличных оценок – 30%. В зависимости от вида учебной деятельности, структуры модуля и т.д. максимальный балл может меняться, но процентное соотношение вышеперечисленных областей должно сохраняться.
Разработанная и применяемая мною рейтинговая система (наглядное ее проявление - карты учета рейтинговых показателей) позволяет легко и быстро (при некотором опыте) обобщить достижения каждого студента, сделать анализ успеваемости всей группы и каждого в отдельности, выявить недостатки, вовремя принять меры по изменению неблагоприятных ситуаций. Даже на начальной стадии применения данной системы контроля знаний очевидным становится повышение у студентов мотивации к учебной деятельности, желание учиться регулярно становится закономерным, отмечается осознанная заинтересованность в результатах своего труда.
Использование рейтинговой системы контроля качества знаний раскрывает перед преподавателем новые возможности по совершенствованию форм и содержания контрольных мероприятий. Рейтинг позволят реализовать в полной мере методическую функцию контроля: совершенствование работы самого преподавателя. Позволяет каждому из нас оценить методы преподавания, увидеть свои слабые и сильные стороны, выбрать оптимальные варианты обучающей деятельности.
Применение рейтинговой системы создает для преподавателя значительную дополнительную нагрузку. Это и определение «стоимости» рейтинговых показателей, выбор и составлении перечня контрольных точек, необходимость постоянно производить аттестацию студентов и регулярно подводить итоги, и, прежде всего, методическое обеспечение контроля по всем разделам и темам.
Текущий контроль обеспечивает регулярное управление учебной деятельностью, ее коррекцию, стимулирует постоянство интереса к познавательной активности. Это определяет формы и содержание контрольных мероприятий: фронтальный опрос, индивидуальные устные ответы дополняются домашними заданиями (письменно), самостоятельными работами (письменно, на 10 минут), тестовыми заданиями. Чтобы иметь достоверное представление об уровне усвоенного материала, задания должны быть многовариантными и разноуровневыми (реализовывая личностно-ориентированный подход). Безусловно, это дополнительная методическая работа и нагрузка при проверке работ.
Рубежный контроль позволяет определить качество изучения студентами учебного материала по разделам и темам и способность применять полученные умения и навыки при выполнении практических заданий. Этот вид контроля я организовываю, применяя контрольные работы среднего уровня (до 15 баллов) и повышенной сложности (до 25 баллов). Нельзя не сказать и о воспитательном значении этого момента: студенты учатся реально оценивать свои возможности, принимать ответственные решения, развивать самокритику, делать правильные выводы на будущее.
Итоговый контроль, направленный на проверку конечных результатов обучения - это экзамен, который состоит из тестовой и практической части (также разноуровневой). Все перечисленные методы, и формы контроля, и соответствующее им методическое обеспечение отражается в КОС по данной дисциплине.
Рейтинговая система контроля качества знаний «живая», поддающаяся изменениям система. Это заставляет преподавателя быть постоянно в поиске, совершенствовать формы и методы контрольных мероприятий, корректировать методический материал (увеличивая варианты, вводя задания различной сложности, разрабатывая дополнительные задания, задачи повышенной сложности и т.д.), иногда пересматривать саму методику преподавания, изучать накопленный опыт коллег. Это стимулирует творческую активность преподавателя, способствует его профессиональному росту и благоприятно влияет на процесс обучения в целом.
Применение рейтинговой системы оценки качества знаний позволяет с большей объективностью судить о реальных достижениях каждого студента. Рейтинг - индивидуальный интегрированный числовой показатель заставляет каждого работать на конечный результат. Начиная с невысоких баллов за устный ответ, за работу на уроке, обучаемый постепенно втягивается в систематическую, добросовестную работу от занятия к занятию. Не набрал баллы сегодня (или набрал не высокий балл), можно исправить положение на последующих уроках. Рефлексия дает возможность получить лучший результат: выбрать более сложное задание, тщательнее подготовившись к контрольной точке и т.п.
Контроль качества знаний с помощью рейтинга позволяет максимально учитывать индивидуально-психологические особенности студента как личности.
- стимулировать систематическую работу студента;
- самому студенту прогнозировать поэтапно оценки своей работы и видеть состояние своих дел в любой момент времени;
- воспитывать ответственность, добросовестность и дисциплинированность;
- объективно и гибко оценивать знания;
- вовремя производить корректировку;
- совершенствовать комплексное учебно-методическое обеспечение предмета.
Литература
- ФГОС СПО - III
- Выготский Л.С. Педагогическая психология – М., 1991
- Звонников В.И., Челышкова М.Б. Контроль качества обучения при аттестации: компетентностный подход: учебное пособие. М., 2009
- Звонников В.И., Челышкова М.Б. Современные средства оценивания результатов обучения. М., 2009
- Карсонов В.А. Педагогические технологии в образовании – Саратов, 2001
- Сосонко В.Е. Контроль учебной деятельности студентов в средних специальных учебных заведениях с применением рейтинговой системы – НМЦ СПО, 1998
- Сосонко В.Е. Организация контроля усвоения учебной деятельности с применением рейтинговых показателей – НМЦ СПО – М, 1998
- Карчина О.И. Использование элементов рейтинговой системы в образовательном процессе – СПО № 2, 2001
- Кузнецова Л.М. Рейтинговая система контроля знаний – Специалист № 4, 2006
- Орлов Н.Ф. Блочно – модульная система (из опыта работы) – Специалист № 6, 2006
- Пастухова И.П. Методическое обеспечение проектирования контрольно-оценочных средств по дисциплине. СПО №10, 2012
- Семушина Л.Г. Рекомендации по внедрению современных технологий обучения – Специалист № 9, № 10, 2005
Компетентносььный подход к преподаванию технической механике в условиях СПО
Е.В. Малиневская Анжеро-Судженск
Осмысление ведущих функций и тенденций развития образования позволяет определить те подходы к подготовке специалистов, которые являются сегодня приоритетными. Различные подходы к образованию складываются в рамках различных теорий и концепций. Ориентация преподавателя в современных подходах к общему и профессиональному образованию помогает сформировать свою педагогическую позицию и выстроить на их основе систему своих действий. Одним из подходов к подготовке специалистов, обеспечивающих реализацию личностно ориентированной парадигмы образования, может выступить компетентностный подход.
Профессиональные ценности занимают ведущее место в системе ценностей человека, поэтому их формирование является важнейшим условием не только профессиональной подготовки, но и становления личности в целом. Студент состоится как профессионал в той степени, в какой он будет владеть своей профессиональной деятельностью и будет способен её осуществлять уже в процессе обучения. Следовательно познавательная деятельность студентов должна быть адекватной профессиональной деятельности. Между тем существует целый ряд противоречий между характером учебной и профессиональной деятельности, которые выделены и рассмотрены А.А.Вербицким. Это такие противоречия, как: между абстрактным предметом учебной деятельности и реальным предметом будущей деятельности; между системным использованием знаний на практике и их «разнесённостью» в учебном процессе по разным учебным дисциплинам; между индивидуальным способом усвоения знаний и коллективным характером профессионального труда; между вовлечённостью в процессы профессионального труда всей личности специалиста и опорой традиционного обучения прежде всего на познавательные психические процессы; между «ответной» позицией студента и инициативной позицией специалиста. Итак, основным противоречием, затрудняющим становление студента как субъекта профессиональной деятельности, становится необходимость овладения данной деятельностью в рамках и средствами иной, учебной, деятельности, существенно отличающейся от профессиональной по своему содержанию и характеру: мотивам, целям, действиям, средствам, предмету, результату. Поэтому необходимо организовать педагогический процесс таким образом, чтобы обеспечить превращение знаний, умений и навыков в средства решения различных профессиональных задач и проблем уже в процессе учебной деятельности студентов.
В Концепции модернизации российского образования раскрыты цели профессионального образования. Компетентность специалиста названа в числе наиболее значимых целей. Как же формировать профессиональную компетентность у вчерашних школьников, которые приходят в систему СПО, получив неполное среднее образование, причём с разным уровнем школьных знаний (к сожалению не всегда этот уровень дотягивает до среднего), разной самооценкой и разным мироощущением. Но рынок труда диктует свои условия и требует специалиста, обладающего полным набором компетенций: профессиональных, социальных, информационных, общекультурных и компетенций саморазвития. Студент состоится как профессионал в той степени, в какой он будет владеть своей профессиональной деятельностью и будет способен её осуществлять уже в процессе обучения. Профессиональное образование ориентировано на становление социально и профессионально активной личности, обладающей высокой профессиональной мобильностью. В современных социально-экономических условиях значение профессиональной мобильности как фактора повышения уровня социальной защищённости специалиста значительно возросло. Зависимость профессиональной мобильности специалистов технического профиля от знаний общих закономерностей строения и функционирования техники в условиях её стремительного обновления существенно увеличивается, в связи с этим возрастает актуальность совершенствования их общетехнической подготовки.
Одним из направлений совершенствования общетехнической подготовки является реализация принципа профессиональной направленности в обучении, поскольку, как показывает проведённый анализ, профессиональная направленность преподавания общетехнических дисциплин реализуется в недостаточно полной мере, что приводит к снижению мотивации и интереса обучающихся к общетехнической подготовке, и, как следствие, к снижению не только общетехнической подготовки, но и подготовки специалиста в целом.
Техническая механика является одним из основных предметов общетехнического цикла и предусматривает изучение общих законов движения материальных тел, основных методов расчёта деталей машин на прочность, жёсткость и устойчивость, а также основ проектирования простейших механизмов и узлов. Изучение этой дисциплины предполагает овладение теоретическим блоком (основные понятия и закономерности), но особое внимание уделяется практическим навыкам, т.е. умению решать задачи, пользоваться различными расчётными методиками и проектировать простейшие механизмы, начиная от анализа кинематической схемы и заканчивая разработкой сборочного чертежа и чертежей отдельных деталей. Обычно изучение технической механики представляет сложность для большинства студентов, поскольку от студента требуется наличие логического мышления, умение мыслить самостоятельно и творчески подходить к решению различных задач.
Поэтому на сегодняшний день является актуальной задача по созданию такой педагогической системы преподавания технической механики, которая бы позволила имея на входе среднеуспевающего студента, на выходе получить специалиста, обладающего в той или иной мере абстрактным мышлением, владеющего системой научных взглядов и способного решать различные нестандартные инженерные задачи, т.е необходимо организовать педагогический процесс таким образом, чтобы обеспечить превращение ЗУНов в средства решения различных профессиональных задач путём переориентации доминирующей образовательной парадигмы с преимущественной трансляцией знаний, формированием навыков на создание условий для овладения комплексом компетенций, означающих потенциал способности выпускника к выживанию и устойчивой жизнедеятельности в условиях современного многофакторного социально-политического, рыночно-экономического, информационно и коммуникационно- насыщенного пространства. Компетентностный подход нацелен на формирование компетентностей, т.е. на первое место выдвигается не информированность обучающегося, а его умение решать проблемы, возникающие в реальных профессиональных и жизненных ситуациях.
Общетехническая подготовка как составляющая политехнического образования достаточно давно является объектом исследования в педагогике. Однако до настоящего времени в научно-педагогической литературе не представлены исследования профессионально направленного преподавания курса «Техническая механика», имеющего своей целью формирование общепрофессиональных компетенций у студентов средних профессиональных учебных заведений специальности 151001 «Технология машиностроения». Таким образом сложилось противоречие между необходимостью профессионально направленного преподавания направленности курса «Техническая механика» студентам средних профессиональных учебных заведений по специальности 151001 «Технология машиностроения» и недостаточно полной разработанностью его дидактического обеспечения.
Данное противоречие позволило сформулировать проблему исследования: каким должно быть дидактическое обеспечение профессионально направленного преподавания курса «Техническая механика», поскольку без разработки вопросов профессионально направленного обучения с современных позиций невозможна полноценная реализация ценностно-целевых установок модернизации российского образования.
Объект исследования – процесс обучения технической механике в средних профессиональных учебных заведениях.
Предмет исследования – профессионально направленное преподавание курса «Техническая механика»
Цель исследования – разработать дидактическое обеспечение профессионально направленного преподавания технической механики, направленного на формирование общепрофессиональных компетенций, при подготовке техника по специальности «Технология машиностроения»
В качестве гипотезы исследования выдвинуто следующее положение: профессиональная направленность курса «Техническая механика», направленная на формирование общепрофессиональных компетенций у студентов машиностроителей может быть реализована, если:
1. дидактическое обеспечение профессионально направленного преподавания представлено в совокупности его компонентов: целевого, содержательного и процессуального;
2. таксонометрическая система целей обучения по курсу (дидактических, воспитательных, развивающих) обусловливает профессиональную направленность общетехнических знаний и умений, предусматривает воспитание профессионально важных качеств личности и развитие профессионально важных способностей будущего специалиста;
4. профессионально направленное содержание курса в процессе преподавания реализуется на основе модульно-информационной технологии, стимулирования и мотивации к учебно-познавательной и будущей профессиональной деятельности.
В соответствии с целью и гипотезой были определены следующие задачи исследования:
1. провести анализ современного состояния общетехнической подготовки студентов специальности «Технология машиностроения» в средних профессиональных учебных заведениях по курсу «Техническая механика»;
2. проанализировать состояние проблемы профессиональной направленности в научной психолого-педагогической литературе;
3. разработать дидактическое обеспечение профессионально направленного преподавания курса «Техническая механика»;
4. экспериментально проверить разработанное дидактическое обеспечение.
Исследование проводится с сентября 2008 и предполагает четыре этапа.
На первом этапе исследования изучалась степень разработанности проблемы в теории и состояние практики преподавания технической механики в средних профессиональных учебных заведениях, учебно-методическое обеспечение профессионально направленного преподавания, анализировался опыт педагогической деятельности преподавателей общетехнических дисциплин, проводился констатирующий эксперимент. Это позволило определить проблему исследования.
Методологическую основу исследования составили: теоретические положения и выводы, представленные в научных трудах по проблемам политехнического образования (П.Р. Атутов, А.А. Кузнецов, В.С. Леднёв, А.Я. Сова, Ю.Д. Обрезков, В.В. Шапеин идр.), по основам профессиональной направленности обучения (В.И.Загвязинский, В.В. Краевский, Н.В.Кузьмина, М.И. Сахмутоа, В.А. Сластёнин и др.), по теории проблемного обучения (Т.В. Кудрявцев, И.Я. Лернер, А.М.Матюшкин, М.И. Махмутов и др.), по теории содержания образования (В.С. Леднёв, М.Н.Скаткин, П.Ф. Кубрушко и др Для решения поставленных задач применялся следующий комплекс методов исследования: теоретический анализ научной литературы по проблеме исследования, изучение и анализ учебно-программной и нормативной документации, изучение педагогического опыта, моделирование педагогического эксперимента, наблюдение, анкетирование, педагогический эксперимент и обработка его результатов методами математической статистики.
Второй этап включал в себя анализ психолого-педагогической литературы по проблеме исследования, определение цели, гипотезы, задач исследования, а также поиск возможности осуществления профессионально направленного преподавания курса «Техническая механика» студентам средних профессиональных учебных заведений по специальности 151001 «Технология машиностроения». На данном этапе разрабатывается дидактическое обеспечение профессионально направленного преподавания курса «Техническая механика» и определялись особенности методики его преподавания.
На третьем этапе исследования предполагается экспериментальная проверка разработанного дидактического обеспечения профессионально направленного преподавания курса «Техническая механика». Четвёртый этап предполагает обработку полученных результатов, их анализ и обобщение.
В настоящее время проводится второй этап нашего исследования.
Специфика дисциплины «техническая механика» при подготовке техников- технологов заключается в выполнении ею двуединой функции:
Формирование теоретических знаний, необходимых для понимания сущности процессов, дальнейшего изучения специальных дисциплин, для обеспечения непрерывности образования в течение всей жизни;
Формирование прикладных знаний и умений, раскрывающей принципы и методики проектирования узлов и механизмов общего назначения.
Дисциплина сочетает как практическое, так и теоретическое содержание и требует адекватные методы обучения. Построение методики изучения дисциплины возможно с позиций теоретико-праксиологического подхода.
Праксиологический подход рассматривает практические действия субъектов труда с позиции «умного делания, преобразующего действительность» (И.А.Колесникова, Е.В.Титова). Но некоторую сложность в организации практической работы при изучении дисциплины «Техническая механика»представляет то, что современный рынок технической литературы предлагает сборники задач по технической механике, в которых рассматриваются типовые абстрактные расчётные схемы. На сегодняшний день желательно иметь возможность анализировать реальные объекты (конструкции, отдельные детали, элементы сооружений), связанные с конкретной профессиональной деятельностью. Поэтому поиск реальных производственных ситуаций и технических проблем, требующих от студента качественной экспертной оценки, базирующейся на положениях теоретической механики, сопротивления материалов и деталей машин является приоритетной задачей при формировании проблемных заданий и мини-кейсов.
Однако не менее важен при изучении технической механики её теоретический аппарат. Поэтому соединение теоретического и праксиологического подходов позволяет максимально учесть специфику дисциплины, а также цели и задачи подготовки специалистов в условиях СПО. Реализация теоретико-праксиологического подхода требует определения ведущих принципов обучения: системности, проблемности, действенности, практической направленности. Этот подход позволяет наиболее полно учитывать специфику учебно-профессиональной деятельности, осуществляемой молодыми людьми в возрасте 15 – 19 лет.
Дефицит учебного времени ставит необходимость находить такие формы организации работы, которые позволили бы максимально индивидуализировать учебный процесс. Если на первых стадиях обучения дисциплине студент начнёт испытывать трудности, то далее ни о каком качестве речи быть не может. Поэтому такие формы организации учебного процесса, как работа в паре, индивидуальная консультация во время групповой самостоятельной познавательной учебной деятельности позволяют частично решить эту проблему. Но специфика дисциплины техническая механика такова, что достичь качественного скачка в развитии мышления студента можно лишь в результате кропотливой мыслительной работы, поэтому основная роль отводится непосредственному взаимодействию преподаватель – студент, т.е индивидуализации обучения.
Для реализации дифференцированного и индивидуализированного обучения целесообразно применять элементы модульно-информационной технологии, в основе которой лежат следующие принципы:
ориентация на развитие самостоятельной учебной деятельности обучаемых, стимулирование познавательной активности;
максимально эффективное использование учебного времени за счёт методически обоснованного построения учебных модулей и использования средств ИТК в обучении;
изменение роли преподавателя в процессе обучения, связанное с приоритетным осуществлением им функций проектирования учебного процесса, консультирования обучаемых, анализов результатов обучения и коррекции методики;
ориентация образовательного процесса на заранее заданный обязательный уровень учебных достижений;
систематическая проверка уровня усвоения содержания обучения в ходе изучения модуля с приоритетной реализацией обучающей, стимулирующей и коррекционной функций контроля и оценки учебных достижений;
сочетание индивидуальной и групповой форм учебной деятельности;
Создание автоматизированной системы контроля знаний позволяет своевременно и эффективно осуществлять мониторинг обученности студентов, позволяет избежать субъективизма при оценивании и обеспечивает снятие элементов случайности в оценке знаний при сдаче экзаменов. Студенты имеют возможность получения оперативной информации о текущем контроле, просмотра правильных и ошибочных ответов пройденного тестирования, просмотра рейтинга. Значимость применения рейтингового контроля заключается и в том, что создаются объективные предпосылки для рефлексии со стороны обучаемых и создания здоровой конкуренции между студентами.
Модульно-информационная система позволяет организовать самостоятельную деятельность учащихся, способствует определению индивидуального темпа изучения материала и варьированию порядка изучения модулей, а заранее известные требования к качеству изучения каждого модуля позволяют выбрать уровень и ориентироваться на конечный результат обучения. Модульно-информационная система предоставляет студентам возможность реализовать свой творческий потенциал путём самостоятельного создания некоторых программных продуктов (презентаций, тестов, электронных учебных пособий).
Компьютерные технологии являются мощным инструментом реализации методов графики, Знания системы твёрдого моделирования позволяют студентам вычерчивать различные конструкции, существенно помогают при проектировании простейших механизмов и разработке сборочного чертежа при изучении раздела «Детали машин». Системы «Компас-график» и «Компас-3D», разработанные российской компанией АСКОН и предназначенные для выполнения конструкторских и ряда технологических работ различного уровня сложности, предоставляют эту возможность.
Использование средств компьютерной техники ориентировано на заинтересованных в профессиональном росте студентов, стремящихся к успеху и саморазвитию, а также позволяет расти в профессиональном плане и педагогу.
Повышение уровня готовности к профессиональной деятельности может быть обеспечено за счёт:
осуществления деятельностного подхода к формированию содержания образования, когда при разработке содержания центральным звеном является деятельность, направленная на конечный результат;
реализация проблемного (проектного) подхода к формированию содержания образования, при этом во главу угла ставится не описание основных компонентов труда, а те проблемы, которые должен решить специалист в процессе профессиональной деятельности, или те функции, которые он должен выполнить;
формирования аналитических и проектировочных умений специалиста, рефлексивного отношения к собственной профессиональной деятельности.
Выражением модели профессиональной деятельности является состав, содержание и последовательность предъявления студентам учебно-производственных задач, которые в комплексе охватывают все основные действия, входящие в профессиональную деятельность специалиста.
Нами могут быть сформулированы основные требования к разработке модели профессиональной деятельности с учётом проектирования междисциплинарного взаимодействия.
Полнота разработанной модели. Комплекс заданий должен достаточно полно охватывать всё содержание профессиональной деятельности.
Связь с теоретическим учебным материалом. При разработке комплекса задач и заданий место каждой задачи определяется с учётом изучения теоретического материала, информационно обеспечивающего её решение; с учётом времени изучения теоретического материала устанавливается и место конкретных задач и заданий, причём межпредметные задачи и задания выполняются после изучения теоретического материала по всем опорным учебным дисциплинам.
Обобщённость задач. Задачи, входящие в состав модели, должны отражать наиболее существенные стороны профессиональной деятельности и носить обобщённый характер, т.е. в их условиях должны быть отражены наиболее значимые параметры, которые дают возможность студентам в ходе их решения и в последующей профессиональной деятельности выделять главные показатели при принятии решения.
Типизация задач и учёт возможности переноса умений из одной деятельности в другую. Целесообразно при разработке задач и заданий типизировать их по специфике интеллектуальной деятельности.
Учёт типичных затруднений и ошибок специалистов в процессе профессиональной деятельности. Ошибки и затруднения в профессиональной деятельности являются следствием противоречия между необходимостью её выполнения и недостаточностью знаний и умений, обеспечивающих возможность этого выполнения.
Выбор целесообразных форм, методов и приёмов обучения для решения учебно-производственных задач. Для каждого аспекта профессиональной деятельности должен быть найден наиболее целесообразный приём имитации: упражнение, анализ производственной ситуации, решение ситуационной задачи, деловая игра, индивидуальное практическое задание. Выбору приёма должна предшествовать оценка его эффективности в сравнению с другими приёмами обучения.
проведение структуризации программного материала и чёткая формулировка дидактических целей для каждого теоретического и практического блока;
наличие прикладной направленности в обучении;
приоритет практической и проектной деятельности;
обеспечение студентов дидактическим материалом в печатном и электронном виде;
индивидуализации обучения;
сочетание индивидуального и группового обучения;
вовлечение студентов в учебно-исследовательскую деятельность;
замена авторитарного стиля преподавания на обучение в сотрудничестве;
применение наряду с традиционными альтернативных форм оценивания учебной деятельности студентов.
применение интерактивных технологий.
Таким образом, мы пытаемся создать педагогическую систему преподавания дисциплины «Техническая механика», направленную на формирование общепрофессиональных компетенций, способствующую раскрытию творческих возможностей и студента, и преподавателя. Данная работа представляет собой второй этап нашего исследования, после чего предполагается апробация и экспериментальная проверка разработанного дидактического обеспечения.
Формирование социально – профессиональной компетентности техника - автомобилиста
Г.И. Дубровская Новокузнецк
В настоящее время Россия переживает базисные изменения социально-экономической ситуации, суть которых - формирование рыночных отношений в экономике и либерализация социальной сферы. Мировая цивилизация вступила в принципиально новый этап своего развития, характерными особенностями которого являются интеллектуализация, технологизация, информатизация и глобализация экономики. На этом этапе ведущая роль человеческого фактора в экономическом развитии и национальном богатстве становится все более очевидной. По оценкам Всемирного банка, в середине 1990-х гг. 64% мирового богатства составлял человеческий капитал, 21% - физический капитал, 15% - природные ресурсы, тогда как за столетие до этого соотношение составляющих было прямо противоположным. В таких странах, как США, Китай, Германия, Великобритания, на долю человеческих ресурсов приходится 75-80% национального богатства, тогда как в России – лишь 50%. Эффективное использование и развитие человеческого капитала, способность создавать и осваивать новейшие технологии становятся не только критическими условиями устойчивого повышения уровня жизни, но и главными качественными критериями, отличающими передовые страны от отстающих.
Важной составляющей перемен является вхождение России в современную информационную цивилизацию, когда объем информации удваивается каждые три года, список профессий обновляется более чем на 50% каждые семь лет и, чтобы быть успешным, человеку приходится менять место работы в среднем 3-5 раз в жизни.
В обществе, основанном на знаниях, основным фактором социально-экономического развития становится человеческий капитал.
Сегодня от профессионала требуется не столько обладание какой бы то ни было специальной информацией, сколько умение ориентироваться в информационных потоках, быть мобильным, осваивать новые технологии, самообучаться, искать и использовать недостающие знания или другие ресурсы.
Развитие международного рынка рабочей силы вносит серьезные изменения в существующую практику трудовых отношений. Формируется новый тип международного работника, который достаточно гибко и быстро может приспосабливаться к возросшим требованиям современного производства, легко передвигаться, быть достаточно гибким в контактах с другими группами работников, уметь работать в команде, эффективно общаться. Именно из этого типа работников формируется новый отряд занятых в международном ориентированном производстве, которое под влиянием целого ряда факторов экономического и политического порядка продолжает непрерывно расти и развиваться.
Наши выпускники сегодня попадают на современный рынок труда, основными характеристиками которого выступают изменчивость, гибкость, высокая инновационная динамика. Поэтому и требования работодателей к тем, кто трудоустраивается, существенно изменились. Опросы работодателей по персоналу предприятий и фирм России показывают, что сегодня от молодых специалистов ждут:
готовности к непрерывному самообразованию и модернизации (осовременивания) профессиональной квалификации;
умений и навыков делового общения, в том числе сотрудничества, работы в команде;
способности к работе с различными источниками информации (ее поиск, обработка, хранение, воспроизведение и т.д.);
умений действовать и принимать ответственные решения в нестандартных и неопределенных ситуациях;
способности к критическому мышлению, самоуправлению деятельностью;
готовности к эффективному поведению в конкурентной среде в условиях стрессогенных факторов и т.д.
Таким образом, речь идет об особых образовательных результатах системы профессионального образования, в рамках которых знания выступают необходимым, но не достаточным условием достижения требуемого качества профессионального образования, – о "профессиональной компетентности" и таких ее составляющих, как специальные профессиональные и ключевые (базовые) компетенции.
Высокий уровень компетентности специалистов (главный ресурс социально-экономического развития в информационном обществе) рассматривается сегодня как важнейшее конкурентное преимущество одних государств перед другими. Компетентностный подход реализован во многих странах на уровне национальных образовательных стандартов. Как отмечают исследователи системы профессионального образования, подавляющее большинство развитых стран при всем их культурно-национальном разнообразии и специфике экономического развития объединяют две общие долгосрочные тенденции: 1) переход к профессиональным стандартам, основанным на деятельностных результатах; 2) системное описание квалификаций в терминах профессиональных компетенций.
В России переход на компетентностно - ориентированное образование был нормативно закреплен в 2001 г. в правительственной Программе модернизации российского образования до 2010 года и подтвержден в решении Коллегии Минобрнауки РФ "О приоритетных направлениях развития образовательной системы Российской Федерации" в 2005 г. В сфере профессионального образования в рамках Болонского и Копенгагенского процессов наша страна взяла на себя обязательства присоединения к базовым принципам организации единого европейского образовательного пространства, в том числе – по компетентностному формату представления результатов профессионального образования. Как ожидается, реализация этих международных соглашений обеспечит возрастание профессиональной мобильности между странами, секторами экономики, рабочими местами за счет использования "общей европейской валюты" в виде профессиональных компетенций; повышение возможностей трудоустройства и занятости выпускников профессиональных образовательных учреждений и незанятого населения Европы; реализацию возможностей развития профессиональных квалификаций в течение всей жизни.
Компетентностно-ориентированное образование – сложная, многоаспектная проблема, решение которой затребовано временем. Владение профессиональными компетенциями обеспечивает успешное выполнение специалистом таких актуальных функций как:
во-первых, формирование у человека способности обучаться и самообучаться;
во-вторых , обеспечение выпускникам, будущим работникам, большей гибкости во взаимоотношениях с работодателями;
в-третьих , закрепление репрезентативности, а, следовательно, нарастающей успешности (устойчивости) в конкурентной среде обитания.
Профессиональные компетенции
Высокий уровень концентрации и устойчивости внимания
Хорошее пространственное воображение
Хорошая моторная память
Физическая сила и выносливость
Развитая ручная моторика
Хорошая координация движений
Способность конструировать
Аналитическое мышление
Эмоциональная стабильность
Тщательность, систематичность в работе
Дисциплинированность
Терпеливость, настойчивость
Готовность проявлять ответственность за выполняемую работу
Сознательность и самоконтроль
Готовность к позитивному воздействию и сотрудничеству с коллегами
Готовность вести здоровый образ жизни
Готовность к постоянному профессиональному росту
Готовность самостоятельно и эффективно решать проблемы в области профессиональной деятельности
Подводя итог, можно сказать, что компетентностному подходу к подготовке специалистов присущ взгляд, обращенный к будущим требованиям рынков труда (принцип опережающего образования), компетентностный подход является системным, междисциплинарным, в нем есть и личностные и деятельностные аспекты, прагматическая и гуманистическая направленность. Компетентностный подход усиливает практико-ориентированность образования, его предметно-профессиональный аспект, подчеркивает роль опыта, умений практически реализовать знания, решать различные производственные задачи.
На основе компетентностного подхода к организации образовательного процесса происходит формирование у студента ключевых компетенций, которые являются неотъемлемой составляющей его деятельности как будущего специалиста и одним из основных показателей его профессионализма, а также необходимым условием повышения качества профессионального образования.
Формирование личностных и профессиональных компетенций у студентов специальности
«Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта»
Н.Е. Кузнецова Осинники
На современном рынке труда одной из актуальнейших проблем является недостаток в хороших сотрудниках, хотя специалистов в разных профессиональных областях более чем достаточно. «Специалист» и «хороший сотрудник» - разные понятия.
Хороший сотрудник – это специалист, обладающий помимо профессиональных знаний еще и рядом дополнительных характеристик, так называемых компетенций, а именно – креативностью, инициативой, умением работать в коллективе, способностью к самостоятельному решению проблем и т.д. Понятие «компетенция» имеет не очень давнюю историю и употребляется в настоящее время в самых разных областях. В образовании под компетенцией понимается «результат развития основополагающих способностей, которые приобретаются самим индивидуумом». Именно компетенции «позволяют достигать людям личностно значимых для них целей – независимо от природы этих целей и социальной структуры, в которой эти люди живут и работают».
Из всего поля компетенций в особую группу выделяются ключевые или базовые компетенции, обладание которыми делает человека особенно ценным и эффективным сотрудником независимо от сферы его профессиональной деятельности. Эти компетенции не связаны жестко с профессиональной сферой, они относятся, скорее всего, к общему развитию личности. Но и профессиональные компетенции также важны в работе любого специалиста. При этом в каждом отдельном случае мы можем говорить о тех компетенциях, которые необходимы именно данному специалисту, именно в данной профессии.
Если несколько лет назад молодой специалист, имея профессиональное образование, мог приобретать опыт, навыки, умение работать в коллективе, развивать личностные качества (настойчивость, инициативность, трудолюбие и т.д.) непосредственно на предприятии, на рабочем месте, то теперь, учитывая требования работодателя, процесс адаптации от учебной деятельности к профессиональной ложится на учебные заведения.
В изменившихся экономических условиях работодатели уже сейчас предъявляют к выпускникам СПО требования, связанные с развитием ключевых компетенций. А сложившаяся система образования главной задачей считает: дать выпускнику профессиональные знания и умения. Как объединить требования работодателя, задачи системы образования и адаптацию выпускника от учебной к профессиональной деятельности? Для решения этого вопроса необходимо:
1. Определение нового подхода к профессиональной подготовке специалиста.
2. Формирование новых отношений между учебным заведением и работодателем.
Первый пункт может решить только Министерство образования, это связано с изменением учебных программ и форм учебной деятельности. Очень трудно найти предприятие, которое бы сейчас делало заказ на специалистов.
Понимая, что развитие личностных и профессиональных компетенций, которые удовлетворяли бы требования работодателя невозможно осуществить без организационных форм учебной деятельности, мы решили в качестве эксперимента разработать программу «Формирование ключевых компетенций специалиста». В программе учитывалось требование работодателя к качеству подготовки молодого специалиста, и организовать работу в данном направлении при подготовке выпускников по специальности «Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта». Вопрос о трудоустройстве выпускников этой специальности вставал особо остро.
Программа включает следующие этапы:
1. Определение эталона качества выпускника и определение исходного состояния ключевых компетенций студента.
2. Развитие ключевых компетенций специалиста и сравнение достигнутого уровня с эталоном и требованиями работодателя.
3. Коррекция обнаруженных отклонений ключевых компетенций от эталона.
4. Проведение анализа трудоустройства выпускников.
Выпускник специальности «Техническое обслуживание и ремонт автомобилей» должен в совершенстве владеть такими профессиональными навыками как
выбор узлов и агрегатов автомобиля для замены в процессе эксплуатации автомобильного транспорта; проведение работ по техническому обслуживанию и ремонту транспорта,
эффективное использование материалов, технологического оборудования предприятий; наладка и эксплуатация оборудования для технического обслуживания и ремонта транспортных средств;
осуществление технического контроля при эксплуатации транспорта и транспортного оборудования; участие в обеспечении экологической безопасности эксплуатации, хранения, обслуживания, ремонта транспорта и транспортного оборудования.
На первом этапе «Определение эталона качества выпускника и определение исходного состояния ключевых компетенций студента» составили перечень ключевых компетенций на основании «Государственных требований к минимуму содержания и уровню подготовки выпускников» и квалификационной характеристики выпускника.
В качестве профессиональных эталонных компетенций нами были выделены:
Высокий уровень концентрации и устойчивости внимания;
Хорошее пространственное воображение;
Хорошая моторная память;
Физическая сила и выносливость;
Развитая ручная моторика;
Хорошая координация движений;
Способность конструировать;
Аналитическое мышление.
В качестве эталонных личностных компетенций мы выбрали:
Эмоциональную стабильность;
Дисциплинированность;
Терпеливость, настойчивость;
Готовность проявлять ответственность за выполняемую работу;
Сознательность и самоконтроль;
Готовность к позитивному воздействию и сотрудничеству с коллегами;
Готовность вести здоровый образ жизни;
Готовность к профессиональному росту.
Для каждого студента группы на первом курсе заготовили карту наблюдений и с помощью тестирования определили развитие личностных и профессиональных компетенций студента. Оценки заносили в графу «Исходное состояние». Результаты в среднем оказались в пределах 2-3 баллов.
Второй этап «Развитие ключевых компетенций специалиста и сравнение достигнутого уровня с эталоном и требованиями работодателя» является самым продолжительным и требует большой ответственности, терпения, настойчивости психолога и классного руководителя группы.
На протяжении всех лет обучения проводили следующие мероприятия: на классных часах психолог-профконсультант из центра занятости населения и специалист из центра по профессиональной ориентации молодежи знакомили студентов с ситуацией на рынке труда, с основными требованиями работодателей и с перечнем ключевых компетенций техника по ремонту и обслуживанию автомобилей. Для выявления личностно - психологических особенностей студентов проводили тестирование по различным методикам: методике ВОЛ (волевые особенности личности) Н.А. Хохлова, опроснику «Выявление уровня притязаний» В. Горбачева, «Диагностике личности на мотивацию к успеху» Т. Элерса, «Методике определения активности на рынке труда» И.Н. Обозова и других. В ходе тестирования психолог выявляет некоторые социальные, психологические особенности студентов (тревожность, рассеянность внимания, неуверенность в своих силах), которые затрудняли бы развитие ключевых компетенций.
На дисциплинах «Введение в специальность», «Автомобильные перевозки», «Правила и безопасность дорожного движения», «Техническое обслуживание автомобилей», «Охрана труда», «Автотранспортное право», «Ремонт автомобилей» и др. ребята не только получают знания и навыки, но и приобщаются к миру той профессии, которую выбрали для себя. Ежегодно в колледже проводятся мероприятия, посвященные Дню автомобилиста, конкурсы профессионального мастерства «Лучший в профессии», классные часы «Трудоустройство: поговорим об актуальном», «А ежели вы вежливы?», «Поговорим о прекрасном», неделя «За здоровой образ жизни», «Этикет и Этикет – ка» и др. Студенты публиковали в городской газете «Время и жизнь» статьи о своей профессии. С преподавателями специальных дисциплин студенты ежегодно посещают кузбасскую выставку-ярмарку «Транспорт. Спецтехника. Связь и безопасность», где студенты узнают о новых перспективах развития автомобильной отрасли, новых механизмах и новых моделях машин, новых навигационных системах.
Кроме этого, психологом проводятся различные тренинги, ролевые игры «Собеседование с работодателем», «Конфликтная ситуация в коллективе», в ходе которых студенты ищут выход из различных производственных ситуаций, учатся принимать самостоятельное решение. Использовались также и индивидуальные консультации психолога.
Для сравнения уровня развития профессиональных и личностно-психологических компетенций с требованиями работодателя перед производственной практикой на третьем курсе студенты получают задание: отметить в карте наблюдений требования работодателя к специалисту. На четвёртом курсе задание – заполнить таблицу «Оценка навыков и способностей», в которой работодатель отмечает компетенции практиканта.
После прохождения производственной практики на третьем и четвёртом курсе сравниваем требования к специалисту на автотранспортном предприятии с уровнем развития его ключевых компетенций. Выявляем социальные и профессиональные затруднения студентов, с которыми они встретились во время прохождения практики.
Третий этап - «Коррекция обнаруженных отклонений ключевых компетенций от эталона».
Для разрешения социальных, профессиональных, личностно-психологических затруднений, которые были выявлены в процессе прохождения практики, проводились консультации преподавателями специальных дисциплин, где корректировались практические навыки и умения студентов (умения использовать диагностические приборы, регулировать топливную аппаратуру и т.д.). Психологом проводились индивидуальные беседы для корректировки социальных и личностно-психологических затруднений (быстрая утомляемость, плохой контакт с коллективом и др.). Было проведено итоговое тестирование. Результаты по отдельным компетенциям в графе «Достигнутый результат» (карте наблюдений), составили уже 4-5 баллов. У большинства тестируемых наблюдались позитивные изменения. Многие приобрели тот «багаж» качеств, который необходим в дальнейшем для трудоустройства и успешного профессионального роста.
Четвертым, конечным этапом программы является проведение анализа трудоустройства выпускников и их профессионального роста. Например, из выпуска 2009 года из 27 молодых специалистов 19 работают по своей специальности на предприятиях «Калтанский угольный разрез» (3 человека), АТП г. Осинники (2 человека), СТО пос. Малиновки, г. Калтана, пос. Постоянный, г. Осинники (12 человек); автобаза «Регион-42» г. Новокузнецк (2 человека).
По окончании колледжа выпускник имеет карту наблюдений развития ключевых компетенций и резюме. Резюме – один из способов самопрезентации на рынке труда, цель которого заинтересовать работодателя в данном сотруднике.
Работа по реализации программы «Формирование ключевых компетенций специалиста» продолжается в группах по специальности «Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта», в этом году - по специальности «Монтаж и эксплуатация линий электропередач».
Выпускник при устройстве на работу имеет сформированные профессиональные навыки и умения, знает свои сильные и слабые личностные качества.
Задачи, легкие или сложные, хорошие или не очень, требующие решения, преследуют любое живое биологическое существо постоянно. Часто в разговорах, в спорах, в размышлениях я вспоминаю следующую ситуацию из детства: кошка нашла по жалобному мяуканью котенка, провалившегося за ящик. Расстояния были не более 70мм между ящиком и стеной с двух граней, между ящиком и основанием, остальные грани свободные. Мгновенно сообразив, кошка распласталась, полезла под ящик, прихватив одной лапой детеныша-неудачника, вытащила котенка. Затем легла на бок, положила котенка на лапы, а верхними лапами била непослушного, на что наказуемый, мяукая, просил прощения (жаль, что бумага не изображает звука). Пример приведен мною для доказательства, что жизнь сама заставляет творчески (креативно) мыслить любое биологическое существо, потому что надо жить и выжить не толькобиологической (социальной) единице, но и ее потомству (государству).
Человеческая деятельность всегда требовала творческого мышления. Анализируя свое окружение, человечество изучило колоссальное число систем, нашло множество связей между системой и ее надсистемой, наднадсистемой, подсистемой, подподсистемой и т.д. и изобрело множество методик решения сложных и хороших задач, объединенных в настоящее время в единую теорию решения изобретательских задач (ТРИЗ). Ее разработка и распространение связаны с именем инженера-изобретателя, писателя-фантаста Г. С. Альтшуллера
ТРИЗ развивает системный и диалектический образ мышления, применимый к любым жизненным ситуациям. ТРИЗ - это наука о творчестве. Основным теоретическим положением ТРИЗ является утверждение, что технические системы развиваются по объективным, познаваемым законам, которые выявляются путем изучения больших массивов научно-технической информации и истории техники.
Основными особенностями ТРИЗ являются: использование закономерностей развития систем; выявление и разрешение противоречий, возникающих при развитии систем; систематизация различных видов психологической инерции; использование методов ее преодоления, развитие многоэкранного (системного) стиля мышления, использование специальных системных операторов, методика поиска ресурсов (вещественных, энергетических, информационных и др.), структурирование информации о проблемной ситуации, специальное информационно-методическое обеспечение.
В статье описан пример использования методов ТРИЗ Г. С. Альтшуллера в обучении студентов технической механике. Тренинг как интенсивное обучение с практической направленностью был выбран в качестве технологии проведения занятия. Структура тренинга включает в себя блоки, реализующие цели занятия, адекватные целям креативного образования в целом .
Блок 1. Мотивация. К инженеру завода, выпускающего мини-тракторы, после сдачи стандартных тестовых заданий на профессиональную пригодность, пришли на собеседование трое молодых претендентов, получивших одинаковое количество высоких баллов. К счастью или к несчастью, оказалось, что трое молодых людей оказались знакомы друг с другом. Сославшись на вызов управляющего на один час, инженер попросил претендентов (по желанию) помочь решить одну проблему, результат которого будет влиять на прием одного из претендентов на очень высокооплачиваемую работу. Проблема состояла в следующем: перед входом в высотное здание, где находился административный блок предприятия, требовалось установить макет мини-трактора. Вес мини-трактора 1200 кг. Принимается любое техническое решение данной проблемы.
Покажите хоть одного человека (даже лен-н-н-нивого), не желающего работать с высокой зарплатой?
Задача - проблема есть и каждый студент (претендент) на занятии ищет свой алгоритм решения задачи, используя свой уровень творческого мышления. Начинаем творить чудеса. Думаем и творим, творим и думаем. Системное мышление, строго учитывающее все положения системного подхода - всесторонность, взаимоувязанность, целостность, многоаспектность, учитывающее влияние всех значимых для данного рассмотрения систем и связей нерасчлененного, синкретического мышления. С точки зрения системного подхода объекты, входящие в данную систему, должны рассматриваться и сами по себе, и в связи со многими объектами и явлениями. Достаточно выделить только наиболее устойчивые связи, непосредственно и значительно влияющие на решение поставленной задачи и поддающиеся реальной оценке.
Задача преподавателя, заключается в поддержке и развитии творческого мышления, в преодолении психологических барьеров у студентов, в умелом применении методов научного творчества. Формулирую ненавязчиво вопросы - подсказки: «Обозначить в решаемой задаче надсистему - систему - подсистему»; «Какие функции несут надсистема - система - подсистема?»; «Что требуется изменить для решения задачи: надсистему - систему - подсистему и как это сделать?» и т.д. Итогом этого блока должны быть идеи студентов для решения поставленной задачи в любой форме: выполнение эскизов, выявление и разрешение противоречий, возникающих при развитии системы. Наблюдаю, помогаю без афиширования, даю возможность на негласную подсказку продолжением занятия.
Блок 2. Содержательная часть 1. Основание для установки макета мини - трактора, допустим, был утвержден со сверх-эффектом: в пространство основания было решено ставить велосипеды сотрудников (сообразительным подсказка). В ходе конструирования был принят вариант, где несущие элементы работали на сжатие.
Сжатием называется такой вид нагружения, при котором в сечении бруса возникает только один внутренний силовой фактор - продольная сила, обозначается буквой N, размерность в ньютонах,Н. Нормальным напряжением называется продольная сила, приходящаяся на единицу площади, обозначается буквой σ (сигма), размерность в ньютонах на квадратный миллиметр, Н/мм 2 .
Условие прочности при сжатии:
σ = N/А ≤ | σ |;
где σ - расчетное напряжение, Н/мм 2 ;
N - сжимающая продольная сила, Н;
А - площадь поперечного сечения, мм 2 ;
| σ | - допускаемое напряжение материала, Н/мм 2 .
Суть сжатия или растяжения: действуя на брус вдоль продольной оси, проходящей через центр тяжести поперечного сечения бруса, внешняя сила - действие вызывает противодействие - внутренний силовой фактор, названной продольной силой N. Значит, внутренний силовой фактор - это сила, возникающая в самом материале только от действия внешней силы. Разнообразие материалов в природе подтверждается их внутренним строением, различными силами притяжения и отталкивания молекул вещества.
Совсем маленькая стартовая площадка для творческого мышления при расчете на сжатие: определение площади поперечного сечения и подбор материала детали.
В вышеуказанном теоретическом материале доминирует инерция привычных, специальных терминов.
Из условия прочности находим требуемую площадь поперечного сечения, приравняв расчетное напряжение допускаемому напряжению материала:
А тр = N/ | σ |;
Допустим А тр = 18 см 2 .
Требуется определить стойку из стандартных металлических профилей: швеллера, балки двутавровой и уголка равнополочного.
По ГОСТ 8240-89 «Швеллеры» подбираем швеллер № 16 с площадью поперечного сечения равным А=18,1 см 2 , что больше А тр = 18 см 2 .
По ГОСТ 8239-89 «Балки двутавровые» подбираем балку двутавровую № 16 с площадью поперечного сечения равным А=20,2см 2 ,что больше А тр = 18 см 2 .
По ГОСТ 8509-89 «Сталь прокатная уголки равнополочные» подбираем уголок равнополочный № 10 с площадью поперечного сечения равным А=19,24см 2 ,что больше А тр = 18 см 2 .
Какой вариант самый экономичный? Почему? (Экономичным вариантом будет вариант стойки из швеллера № 16).
Блок 3. Интеллектуальная разминка.
1. Прочитав стихотворение, определить время года
Молчание текло,
Прошел страстей накал,
И солнце не пекло,
И горек запах трав,
Забвение пришло. (Осень).
2. «Она пошла - ее съели» - что или кто это? (Шахматная пешка).
3. Давайте будем устраиваться на работу. Пришел инженер и готов внимательно выслушать ваши решения поставленной проблемы. Условия следующие: объяснять жестами и говорить, свернув губы вовнутрь рта. Пробуем объяснить друг другу.
Блок 4. Содержательная часть 2. Основание для установки макета мини - трактора был утвержден со сверх-эффектом: в пространство основания было решено запроектировать киоск продажи периодической печати. В ходе конструирования был принят вариант, где несущие элементы работали на продольный изгиб (сжатие с изгибом).
Суть продольного изгиба в следующем: действуя на стержень вдоль продольной оси, проходящей через центр тяжести поперечного сечения стержня, внешняя сила одновременно сжимает и изгибает стержень. Условие устойчивости сводится к определению критической силы:
где F - сжимающая сила, Н;
Fкр - критическая сила, Н;
|s| - допускаемый коэффициент запаса прочности
Наибольшее значение сжимающей силы, при которой прямолинейная форма стержня сохраняет устойчивость, называется критической силой.
Методика решения задач на устойчивость стержней большой гибкости была предложена математиком Л. Эйлером в 1744 году. Дополнения внес Ф. О. Ясинский для расчета стержней средней гибкости.
В вышеуказанном теоретическом материале также доминирует инерция привычных, специальных терминов.
Блок 5. Головоломка. Каждый группа из 6-10 студентов, предварительно проанализировав и смоделировав систему, предлагают общую модель через основные шаги моделирования:
а) понять задачу;
б) понять работу системы и определить части (подсистемы), участвующие в выполнении Главной функции;
в) определить связи между этими частями.
Для принятия модели используем мозговой штурм - метод активизации творческого мышления, основанного:
а) на групповом выдвижении альтернативных идей с их оценкой и развитием скрытых в них возможностей;
б) на предположении, что при обычных условиях обсуждения и решения проблем возникновению творческих идей препятствуют контрольные механизмы сознания, которые сковывают поток идей под давлением различных видов психологической инерции.
При проведении мозгового штурма ведущий - я соблюдаю правила подготовительного и, особенно, генерующего этапа:
а) запрет критики;
б) запрет обоснования выдвигаемых идей;
в) поощрение всех идей, даже нереальных и фантастических.
При проведении мозгового штурма использую специальные приемы активизации мышления: списки наводящих вопросов, расчленение, простое изложение, неожиданные ассоциации, освобождение от терминологии.
Блок 6. Компьютерная интеллектуальная разминка. После коллективного обсуждения поставленной задачи прошу перейти к компьютерам и перенести принятый вариант персонально на компьютер (наличие Интернета обязательно).
Блок 7. Резюме. Продолжим коллективно предложение: «Инженер завода возьмет на работу такого работника, который...». Обсуждаем самые креативные варианты, выбранные голосованием и варианты самовыдвиженцев.
Кому понравилось занятие, тот поднимает карточку с улыбающейся рожицей, посчитали. Подведем итоги.
В ходе нашей опытно-экспериментальной работы выявлено положительное влияние предложенных адаптированных методов научного творчества на профессиональные компетенции обучающихся, в части на развитие креативности. Это позволяет говорить о необходимости дальнейшей работы по адаптации методов научного творчества для преподавания технической механики.
- Зиновкина М. М., Утёмов В. В. Структура креативного урока по развитию творческой личности учащихся в педагогической системе НФТМ-ТРИЗ // Современные научные исследования. Выпуск 1. - Концепт. - 2013. - ART 53572. - URL: http://e-koncept.ru/article/964/ - Гос. рег. Эл № ФС 77- 49965. - ISSN 2304-120X.
- Утёмов В. В. Адаптированные методы научного творчества в обучении математике // Концепт: научно-методический электронный журнал. - 2012. - № 7 (июль). - ART 12095. - 0,5 п. л. - URL: http://www.covenok.ru/koncept/2012/12095.htm. - Гос. рег. Эл № ФС 77-49965. - ISSN 2304-120X
Musina Maira Saitovna,
Adapted methods of scientific work in the training of technical mechanics.
Annotation. The article considers the training of creative thinking in the training of technical mechanics. The author describes the methods of scientific creativity theory of inventive problem solving is given block description of one of the sessions of the training.
Key words: theory of inventive problem solving, systems thinking, creativity, mental inertia, brainstorming.
