На правах рукописи ФОРМИРОВАНИЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ КОМПЕТЕНТНОСТИ
advertisement
На правах рукописи УГАРОВА Людмила Анатольевна ФОРМИРОВАНИЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ КОМПЕТЕНТНОСТИ БУДУЩИХ БАКАЛАВРОВ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ 13.00.08 – Теория и методика профессионального образования Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук Тольятти – 2010 Работа выполнена на кафедре технологического образования ГОУ ВПО «Тольяттинский государственный университет» Научный руководитель: доктор педагогических наук, профессор Непрокина Ирина Васильевна Официальные оппоненты: доктор педагогических наук, профессор Калаков Николай Ильич доктор педагогических наук, профессор Кустов Юрий Андреевич Ведущая организация: ГОУ ВПО «Чувашский государственный педагогический университет имени И.Я. Яковлева» Защита диссертации состоится «25» июня 2010 года в 14 часов на заседании диссертационного совета Д212.264.02 по защите диссертации на соискание ученой степени доктора и кандидата педагогических наук по специальности 13.00.08 «Теория и методика профессионального образования» при ГОУ ВПО «Тольяттинский государственный университет» по адресу: 445667, Самарская область, г. Тольятти, ул. Белорусская, 14а, корпус УНИ, актовый зал УНИ-224. С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ГОУ ВПО «Тольяттинский государственный университет». Автореферат разослан «25» мая 2010 года. Электронная версия автореферата размещена на официальном сайте ГОУ ВПО «Тольяттинский государственный университет» 25 мая 2010 года. Режим доступа http://www.tltsu.ru Ученый секретарь диссертационного совета, доктор педагогических наук, профессор 2 Г. В. Ахметжанова Актуальность исследования. Темпы развития техники, создание новых технологий на современном этапе развития общества обуславливают значимость подготовки бакалавров и магистров соответствующих направлений и профилей. Согласно Федеральному закону «О высшем и послевузовском профессиональном образовании» к 2011 году все вузы страны должны перейти на двухуровневую систему подготовки «бакалавриат-магистратура», сделав еще один шаг в международное сообщество. Двухуровневая система подготовки бакалавров и магистров в большей степени соответствует требованиям технологического образования, основной целью которого является подготовка квалифицированных кадров высшего профессионального образования, реализующих свои возможности в информационнотехнологическом пространстве. В этой связи очевидна своевременность определения педагогических условий формирования профессиональной компетентности будущих бакалавров технологического образования, поскольку бакалавриат является новой формой подготовки специалистов высшего профессионального образования и уточнение теории и методики их подготовки в настоящее время актуально. Анализ психолого-педагогической и учебно-методической литературы показал, что, несмотря на значительные публикации, близкие к теме данной работы, область научного исследования профессиональной компетентности бакалавров технологического образования остается мало изученной. Исходя из специфики профессиональной подготовки бакалавров технологического образования, которая заключается не только в освоении ими психолого-педагогических, но и общетехнических дисциплин, особое значение приобретает необходимость в структурировании профессиональной компетентности и выделения в ее составе профессионально-технологической компетентности. Изучая диссертационные исследования, мы выявили, что дидактические условия формирования профессионально-технологических компетенций у студентов технического вуза на примере обучения общепрофессиональным дисциплинам подробно рассматриваются в работе Л.Г. Ямалиевой. В научной работе Л.И. Непогоды раскрывается сущность процесса формирования профессионально-технологической компетенции, но уже у учащихся старшего школьного возраста. Только в работе В.Е. Мельникова представлено формирование содержания обучения бакалавров технологического образования на основе разработанной исследователем модели в рамках интегративного подхода. Однако в его исследовании не происходит формирования профессионально-технологической компетентности, хотя она и упоминается. Актуальность данного исследования определяется выявленными недостатками в профессиональной подготовке бакалавров, которые заключаются в особенностях их профессиональной подготовки, отличающейся от подготовки специалистов; недостаточной разработанности структуры профессиональной компетентности в системе обучения бакалавров 3 направления 050500 «Технологическое образование», отсутствием этапов формирования данной компетентности. Вышесказанное позволило сделать вывод о необходимости разрешения следующих объективно сложившихся противоречий между: – интегральным характером требований, предъявляемых к профессиональной подготовке бакалавров технологического образования, и недостаточной разработанностью различных аспектов профессиональной компетентности; – необходимостью выделения профессионально-технологической компетентности в структуре профессиональной компетентности, и неразработанностью ее содержания, структуры и условий формирования; – особой ролью общетехнических дисциплин при формировании профессионально-технологической компетентности бакалавров технологического образования и отсутствием методик развития технических способностей, технического мышления, технологических умений – критериальных составляющих профессионально-технологической компетентности - в рамках изучения этих дисциплин. Разрешение выявленных противоречий требует определения теоретических основ и практических путей формирования профессиональной компетентности бакалавров технологического образования, что и составляет проблему исследования, тема которого - «Формирование профессиональной компетентности будущих бакалавров технологического образования». Цель исследования заключается в теоретическом обосновании, разработке и экспериментальной проверке педагогических условий формирования профессиональной компетентности. Объект исследования – процесс профессиональной подготовки бакалавров направления «Технологическое образование» в вузе. Предмет исследования – формирование профессиональнотехнологической компетентности будущих бакалавров технологического образования. Исследование основано на гипотезе, согласно которой процесс формирования профессиональной компетентности у бакалавров направления «Технологическое образование» будет успешным, если: – данная компетентность будет структурирована на основе системного подхода с учетом специфики подготовки бакалавров и определится место профессионально-технологической компетентности в ее структуре; – будет раскрыта сущность профессионально-технологической компетентности в системе взаимосвязанных педагогических понятий; – спроектирована модель формирования профессиональнотехнологической компетентности, как составной части профессиональной и теоретически обоснованы педагогические условия ее реализации в процессе подготовки бакалавров технологического образования; – дано опытно-экспериментальное обоснование критериального аппарата, необходимого для объективной оценки сформированности уровней 4 профессионально-технологической компетентности бакалавров технологического образования. Проблема исследования, его цель, объект, предмет и сформулированная гипотеза обусловили постановку и решение следующих задач: – определение роли и места профессионально-технологической компетентности в структуре профессиональной компетентности; – раскрытие сущностно-содержательной характеристики профессионально-технологической компетентности; – проектирование модели формирования профессиональнотехнологической компетентности; – обоснование и разработка педагогических условий формирования профессионально-технологической компетентности в профессиональной подготовке бакалавров направления «Технологическое образование»; – определение критериев, показателей и уровней сформированности профессионально-технологической компетентности бакалавров направления 050500 «Технологическое образование». Теоретико-методологическую основу исследования составляют ведущие положения философии, психологии, педагогики профессионального образования: – работы, посвященные исследованию профессиональной компетентности специалистов (И.А. Зимняя, А.В. Хуторской, Е.С. Полат, Дж. Равен); психологические подходы к формированию профессиональной компетентности (Л.А. Петровская, В.Д. Шадриков, В.Г. Безюлева и другие); теоретические основы компетентностного подхода в образовании (А.А. Вербицкий, Э.Ф. Зеер, В.И. Андреев, А.Н. Дахин и другие); – теоретические аспекты педагогической интеграции (Н.К. Чапаев, В.С. Безрукова, А.Я. Данилюк, А.Н. Резников, В.И. Столбов, А.М. Лейбов и другие); идеи и принципы использования интеграционных процессов в профессиональном образовании (В.И. Байденко, И.В. Непрокина, В.Н. Максимова и другие); – современные подходы к технологическому образованию (Ю.Л. Хотунцев, А.А. Карачев, И.П. Арефьев, В.Е. Мельников, О.А. Булавенко и другие); теория профессионального образования и личностного развития в профессиональном становлении специалиста (В.П. Беспалько, С.Я. Батышев, В.А. Сластенин, Ю.А. Кустов, В.В. Сериков и другие). Для решения поставленных задач и проверки выдвинутой гипотезы использовались следующие методы: – теоретический анализ научно-методической литературы, документации, применяемой в высшей школе (Государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования направления 050500 «Технологическое образование» от 31.01.2005г. №726 пед/бак, учебные планы, программы, учебные и методические пособия); – описательное и графическое моделирование, обобщение, систематизация; 5 – эмпирические: дифференциально-диагностический опросник Е.А. Климова, анкетирование, компьютерно-тестовая диагностика знаний, тестирование по методике Бенетта, использование методики Р. Кэттлера, педагогический эксперимент, качественный и количественный анализ и результаты экспериментальной работы с использованием методов математической статистики. Опытно-экспериментальной базой исследования явились педагогический факультет ГОУ ВПО «Тольяттинский государственный университет» и ГОУ ВПО «Ульяновский государственный педагогический университет». В эксперименте принимали участие студенты 3 и 4 курсов, обучающиеся по направлению 050500 «Технологическое образование» и специальности 050502 «Технология и предпринимательство», всего 127 человек. Этапы исследования. Диссертация обобщает результаты исследования, которое проводилось с 2004 по 2009 годы в три этапа. 1 этап (2004 – 2005 годы.) был направлен на изучение и анализ философской, педагогической, психолого-педагогической, методологической литературы по выявленной проблеме исследования; на определение объекта и предмета исследования, анализ процесса обучения специальным дисциплинам и дисциплинам направления в учреждениях высшего профессионального образования, выявление недостатков, противоречий, первоначальная формулировка темы диссертационной работы, определение цели, гипотезы, задач исследования, разработку научного замысла формирования профессионально-технологической компетентности. 2 этап (2005 – 2007 годы) включал обобщение результатов анализа философской, педагогической, психолого-педагогической литературы по проблеме исследования, уточнение системы методов, средств, форм организации процесса формирования профессионально-технологической компетентности, подбор комплекса диагностических методик; обоснование и разработку структуры профессиональной компетентности бакалавров технологического образования, составной частью которой является предмет настоящего исследования – профессионально-технологическая компетентность; проектирование модели формирования профессионально-технологической компетентности бакалавров технологического образования, разработку содержания интегративного курса «САПР-технологии в машиноведении», на примере которого показан процесс формирования данной компетентности; разработку системы критериев и показателей сформированности компонентов профессионально-технологической компетентности, проведение констатирующего этапа эксперимента, а также разработку программы обучающего этапа эксперимента. 3 этап (2007 – 2009 годы) предполагал внедрение модели формирования профессионально-технологической компетентности бакалавров технологического образования в учебный процесс ГОУ ВПО ТГУ и ГОУ ВПО УлГПУ; проведение обучающего этапа эксперимента; проверку гипотезы, обработку, анализ и обобщение результатов исследования, проведение 6 контрольного этапа эксперимента, обработку результатов эксперимента методами математической статистики, формулировку выводов, заключения, литературное оформление диссертационного исследования, определение возможных дальнейших направлений исследования. Научная новизна исследования. На основе системного подхода расширена и конкретизирована структура профессиональной компетентности бакалавра направления «Технологическое образование», а именно: проведена идентификация выделенной научной категории «профессионально-технологическая компетентность» в понятийном поле педагогики и предложено ее определение; показаны роль и место профессионально-технологической компетентности при подготовке бакалавров технологического образования. Опираясь на принципы систематичности, последовательности, индивидуализации, а также идеи практикоориентированного обучения, разработана и реализована модель, позволяющая осуществлять процесс формирования мотивационно-потребностного (мотивация, технические способности), знаниевого (технические знания), интеллектуального (техническое мышление) и практико-деятельностного (технологические умения) компонентов профессионально-технологической компетентности. Определены педагогические условия эффективной реализации модели формирования профессионально-технологической компетентности. На основе теоретического анализа выделены критерии, показатели и предложены уровни сформированности исследуемой компетентности: репродуктивный, адаптивно-преобразующий, творческий. Критерию новизны соответствует осмысленный и апробированный в экспериментальной работе диагностический инструментарий, включающий модифицированные методики, а также комплекс адекватных математических критериев, подтверждающий эффективность исследования. Теоретическая значимость результатов исследования заключается в том, что выводы, полученные по итогам проведенной работы, вносят вклад в развитие теории и практики профессионального образования в контексте практикоориентированного обучения по формированию профессиональной компетентности бакалавров технологического образования. Расширен состав профессиональной компетентности бакалавров технологического образования. Проведено теоретическое обоснование сущности, содержания и представлена структура профессиональнотехнологической компетентности, что определяет новые перспективы в исследовании профессиональной компетентности. Представленная в исследовании модель формирования профессиональнотехнологической компетентности в единстве основных структурных компонентов, подходов, принципов и педагогических условий ее реализации потенциально значима для теоретического осмысления процесса успешной профессиональной подготовки бакалавров технологического образования. Теоретически обоснованные уровни сформированности профессионально-технологической компетентности позволяют контролировать 7 процесс профессионально-личностного продвижения каждого студента в формировании профессиональной компетентности, что открывает перспективные направления для прикладных работ в соответствующей области. Практическая значимость результатов исследования состоит в том, что они позволяют спрогнозировать и построить результативный образовательный цикл каждого учебного занятия, направленный на формирование профессионально-технологической компетентности. Практическую ценность имеет авторский курс «САПР-технологии в машиноведении», с помощью которого представлена опытно-экспериментальная реализация модели формирования профессионально-технологической компетентности. Предложен комплекс критериев, показателей и уровней сформированности профессионально-технологической компетентности, позволяющий отслеживать динамику формирования данной компетентности в процессе обучения бакалавров технологического образования. Достоверность и обоснованность выводов и результатов исследования обеспечена четкостью исходных теоретико-методологических позиций исследования; обоснованной логикой научного исследования; системным подходом к решению проблемы; применением комплекса методов, адекватных объекту, предмету, цели и задачам исследования; рациональным сочетанием его теоретической и опытно-экспериментальной частей; длительным характером исследования, позволившим провести его тщательный количественный и качественный анализ; контрольным сопоставлением полученных результатов в ходе педагогического эксперимента. Апробация и внедрение результатов исследования осуществлялись на протяжении всего периода исследования. Основные положения и отдельные результаты исследования апробированы на международных, всероссийских и межрегиональных научно-практических конференциях: «Проблемы социального и научно-технического развития в современном мире» (Рубцовск, 2003), «Инновационные стратегии и научно-методические аспекты образовательной области «Технология» (Тольятти, 2004), «Развитие творческого наследия С.Я. Батышева в системе непрерывного профессионального образования» (Нижний Новгород, 2007), «Проблемы университетского образования. Компетентностный подход в образовании» (Тольятти, 2007; Тольятти, 2009), «Организация и методика проведения учебновоспитательного процесса с использованием современных информационнотехнических средств – основа эффективности и качества подготовки квалифицированного специалиста» (Тольятти, 2008), «Образование на грани тысячелетий» (Нижневартовск, 2009), «Проблемы университетского образования. Технологическое образование на современном этапе: проблемы, тенденции, перспективы» (Тольятти, 2010); отдельные результаты исследования вошли в межвузовский сборник трудов «Технологии совершенствования подготовки педагогических кадров» (Казань, 2008), а также в научно-практические журналы «Вестник психотерапии» (Санкт-Петербург, 2007) и «Педагогическое образование и наука» (Москва, 2008). 8 Результаты проведенного исследования докладывались на заседаниях кафедр «Технологическое образование» и «Педагогика и методики преподавания» ГОУ ВПО «Тольяттинский государственный университет». Теоретические положения, практикоориентированные разработки, основные результаты исследования отражены в тринадцати научных публикациях и тезисах выступлений автора. Практически значимые материалы исследования опубликованы в виде учебных пособий для студентов и используются в практике образовательных учреждений. Основные положения, выносимые на защиту: 1. Понятие «профессионально-технологическая компетентность», являющееся составной частью профессиональной компетентности, как интегративная характеристика, определяющаяся системой сформированных мотивов, ценностных ориентаций, технического мышления, технических знаний, технологических умений и навыков, обеспечивающих успешное решение задач взаимодействия, адаптации и самореализации в профессиональной деятельности бакалавров технологического образования. 2. Модель формирования профессионально-технологической компетентности бакалавров направления «Технологическое образование», имеющая цель, структурные компоненты, подходы, принципы, основные этапы, комплекс взаимосвязанных форм, методов, средств обучения и результат в виде сформированной на одном из уровней компетентности. Структура профессионально-технологической компетентности, состоящая из следующих компонентов: мотивационно-потребностного, знаниевого, интеллектуального и практико-деятельностного. Компоненты определяют целостность исследуемой компетентности, отражают содержание будущей профессиональной деятельности и обеспечивают систему функциональных знаний, осознанных умений и способов осуществления данной деятельности по профилям подготовки бакалавров направления 050500 «Технологическое образование». В модели реализованы системный, компетентностный и интегративный подходы, принципы систематичности и последовательности, индивидуализации, а также практикоориентированный принцип обучения. 3. На примере разработанного интегративного курса «САПР-технологии в машиноведении» педагогически интерпретированы педагогические условия эффективного формирования профессиональной компетентности: взаимодействие субъектов педагогического процесса в вузе и организация учебного процесса в соответствии с подходами и принципами, представленными в модели. Спроектированный и адаптированный к формированию профессионально-технологической компетентности интегративный курс, представленный в виде учебного комплекса лекционных, практических и лабораторных занятий, контрольных вопросов, тестов и заданий к курсовому проектированию. 4. Совокупность критериев и показателей сформированности профессионально-технологической компетентности, включающая следующие уровни: репродуктивный, адаптивно-преобразующий и творческий. 9 Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, двух глав, заключения, 5 приложений. Приведены 23 таблицы, 10 рисунков и список литературы, включающий 197 наименований. ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении раскрывается актуальность исследования, определяются объект, цели и задачи исследования, выдвинута гипотеза; указаны этапы и методы исследования; сформулированы основные положения, выносимые на защиту; приведены сведения об апробации, личном вкладе, достоверности и внедрении в практику результатов исследования. В первой главе «Теоретические основы формирования профессионально-технологической компетентности бакалавров технологического образования» решаются первая и вторая задачи исследования, раскрываются его теоретические и методологические аспекты; в системе педагогических категорий выделено понятие «профессиональнотехнологическая компетентность» как составная часть профессиональной; определяется сущность и структура исследуемой компетентности; представлена модель формирования профессионально-технологической компетентности, в которой теоретически обосновываются компоненты, принципы, этапы и определяются критерии, показатели и уровни. Компетентностный подход неразрывно связан с идеями целенаправленности и целезаданности образовательного процесса на успешную профессиональную деятельность. Исследуя понятие «компетентностный подход», был сделан вывод о том, что в рамках данного подхода формируются профессиональные способности, знания, умения, необходимые для эффективного выполнения заданных функций на рабочем месте. В работах И.А. Зимней, Дж. Равена, Н.В. Кузьминой, А.К. Марковой, Л.А. Петровской, В.А. Болотова и других, посвященных исследованиям в области компетентностного подхода, описан «индивидуальный вид компетентности», необходимый для определенного вида профессиональной деятельности. Анализ отечественных и зарубежных публикации по проблеме исследования позволил выделить профессионально-технологическую компетентность в составе профессиональной компетентности (рис. 1). В процессе исследования выяснилось, что к профессиональной компетентности бакалавра технологического образования относятся коммуникативная, когнитивная, технологическая и специальная компетентности. Технологическая компетентность является составной частью профессиональной компетентности. В наиболее общем смысле, согласно словарю Е.В. Трифонова «Психофизиология человека», технологическая компетентность определяется как способность человека понять и реализовать инструкцию, описание технологии, алгоритма деятельности и его установки. Технологическая компетентность включает в себя набор технических, технологических знаний и умений, необходимых для профессиональной деятельности современного бакалавра, магистра или специалиста, который преломляется через его индивидуальность. В структуре технологической 10 компетентности выделяются производные: операционально-технологическая (О.Ю. Лебедева), конструкторско-технологическая (Т.В. Озерова). Специфика подготовки бакалавров технологического образования обуславливает необходимость выделить в данном понятии профессионально-технологическую компетентность. Рис. 1. Структура профессиональной компетентности бакалавров технологического образования Профессионально-технологическая компетенция, являющаяся частью профессиональной компетентности, рассматривается в работе Л.И. Непогоды «как способность и готовность человека к преобразовательной деятельности по определенной профессии», а также в работе Л.Г. Ямалиевой, «как новообразование личности, как круг полномочий, представленных конкретному специалисту для определенных квалификационной характеристикой видов профессионально-технологической деятельности» и только В.Е. Мельников определяет понятие профессионально-технологической компетентности, с точки зрения готовности к выполнению на качественном уровне трудовых функций, умениях инициативно, творчески мыслить и решать профессиональные проблемы. В настоящем исследовании профессионально-технологическая компетентность понимается как интегративная характеристика мотивационнопотребностного, знаниевого, интеллектуального и практико-деятельностного компонентов, отражающая уровень сформированности профессионально значимых знаний и умений, необходимых для осуществления успешной профессиональной деятельности бакалавров технологического образования. В работе выделены те структурные компоненты исследуемой компетентности, которые находятся в тесном взаимодействии между собой. Мотивационнопотребностный компонент определен как первый в связи с тем, что в основе любой деятельности лежит мотивация или потребность (А.А. Вербицкий, Н.А. Бакшаева, В.К. Вилюнас и другие). Следующий компонент – знаниевый знания не только общетехнических законов и правил, но и знания о современных систем автоматизированного проектирования. Формирование 11 интеллектуального компонента в структуре профессионально-технологической компетентности непосредственно связано с мыслительной деятельностью, поскольку в ее основе лежит техническое мышление (Т.В. Кудрявцев, М.Г. Агеева, О.А. Булавенко и др.). Оно, как и любой другой вид мышления, сопровождается не только действием, но и познавательной целью, а соответственно цель и действие могут превращаться в мотивирующую функцию. Практико-деятельностный компонент определяется технологическими умениями, которые являются фундаментом исследуемой компетентности. Вышеперечисленные компоненты профессионально-технологической компетентности были структурированы и положены в основу модели формирования исследуемой компетентности (рис. 2). В порядке выполнения социального заказа на подготовку компетентных бакалавров технологического образования разработанная модель дает возможность формировать профессионально-технологическую компетентность при условии использования системного, компетентностного и интегративного подходов и принципов систематичности и последовательности, практикоориентированности, а также принципа индивидуализации обучения. Формирование исследуемой компетентности происходит посредством выделения педагогических условий организации учебного процесса обучения студентов-бакалавров, который дает возможность устранить дисциплинарные границы и перейти от предметного содержания обучения к интегративному. Стержнем интеграции при таком обучении являются САПР-технологии. К ним относятся все системы автоматизированного проектирования (Компас, T-Flex, AutoCAD, ArhiCAD, Unigraphics и т.д.), которые помогают решать конкретные задачи, поставленные перед специалистом в области информационных и телекоммуникационных технологий. Мы согласны с А.М. Лейбовым, в диссертационном исследовании которого, направленном на разработку содержания методики преподавания интегрированного курса с помощью систем автоматизированного проектирования, САПР-технологии понимаются как «…информационные технологии, которые помогают решать конкретные задачи, поставленные перед специалистом в области информационных и телекоммуникационных технологий», поэтому разработанный интегративный курс с применением САПР-технологий дает нам возможность формировать профессиональнотехнологическую компетентность. Составляющие компонентов исследуемой компетентности могут получить развитие и формирование при интегрированном изучении учебных дисциплин с использованием САПР-технологий, но ни в одной учебной и методической литературе не определена структура их разработки и методика преподавания. Внедрение современных САПР-технологий в подготовке конкурентоспособных кадров для работы в образовательных учреждениях и на предприятиях в конкретных предметных областях исследовали И.С. Альтшуллер, А.А. Богуславский, Б.В. Будасов, А.М. Лейбов и другие. 12 Социальный заказ общества на подготовку компетентных бакалавров технологического образования Цель - Формирование профессионально-технологической компетентности Мотивационнопотребностный компонент Интеллектуальный компонент Знаниевый компонент Подходы Практикодеятельностный компонент Принципы Системный Систематичности и последовательности Компетентностный Индивидуализации обучения Практикоориентированный Интегративный Этапы формирования профессионально-технологической компетентности Обоснование и выбор учебных дисциплин Выбор методов и средств обучения Разработка методики обучения Критериально-диагностический аппарат Критерии сформированности профессионально-технологической компетентности: мотивация к учебной и будущей профессиональной деятельности, технические способности, техническое мышление, технологические умения Уровни сформированности профессионально-технологической компетентности Репродуктивный Адаптивнопреобразующий Творческий БАКАЛАВР ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ, ОБЛАДАЮЩИЙ ПРОФЕССИОНАЛЬНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ КОМПЕТЕНТНОСТЬЮ Рис. 2. Модель формирования профессионально-технологической компетентности бакалавров технологического образования 13 Для определения уровня сформированности исследуемой компетентности был разработан критериально-диагностический аппарат, который включает в себя несколько блоков. Первый блок, содержит тестовый материал и вопросы анкет, направленные на определение мотивации, степени включенности студентов в соответствующее направление учебной деятельности, а также определения уровня технических способностей, являющихся критериями сформированности мотивационно-потребностного компонента. Определение знаниевого компонента происходит по оценке ответов студентов на разработанные автором тесты второго блока критериальнодиагностического аппарата. В третий блок на определение уровня сформированности интеллектуального компонента входит тестирование по методикам Бенетта и Р. Кэттлера. Определение уровня сформированности практико-деятельностного компонента происходит с помощью специально разработанных заданий четвертого блока, а также по итогам выполнения лабораторных и курсовой работ. Уровень профессионально-технологической компетентности определяется путем подсчета среднего балла по четырем блокам. Во второй главе «Опытно-экспериментальная работа по формированию профессионально-технологической компетентности будущих бакалавров технологического образования (на примере курса «САПР-технологии в машиноведении»)» решаются третья и четвертая задачи диссертационного исследования; обосновывается создание интегративного курса по формированию профессионально-технологической компетентности; показан процесс внедрения в учебный процесс авторского курса «САПРтехнологии в машиноведении»; описан ход опытно-экспериментальной работы и ее результаты. Анализ различных вариантов моделирования и конструирования интегративных курсов с применением систем автоматизированного проектирования позволил сделать вывод о том, что не существует не только единого алгоритма их создания, но даже единых принципов и подходов к их построению. В научных трудах по проблеме исследования недостаточно внимания уделяется аспектам, связанным с изучением САПР-технологий в рамках общепрофессиональных дисциплин, а в учебном плане подготовки бакалавров направления «Технологическое образование» не существует специальной дисциплины по изучению САПР-технологий. Несмотря на то, что студенты изучают дисциплину «Компьютерное моделирование», в рамках которой получают знания по инженерной компьютерной графике, использование ими на практике САПР-технологий при изучении общепрофессиональных дисциплин развито недостаточно, что показал констатирующий этап эксперимента. Кроме того, выяснилось, что большинство студентов обладает слабо развитым техническим мышлением и технологическими умениями, а это негативно сказывается на формировании профессиональной компетентности. 14 Использование САПР-технологий в процессе изучения общепрофессиональных дисциплин помогает студентам наиболее эффективно использовать существующие информационные компьютерные технологии. Учитывая тот факт, что САПР-технологии проникли во все сферы человеческой деятельности – практически для любой дисциплины подготовки бакалавра технологического образования существует «своя» САПР-программа, интерфейс данных программ в значительной мере сходен между собой, можно сделать вывод о том, что студенту в процессе дальнейшего обучения необходимо будет меньшее время для изучения дисциплин. Этим и обосновано создание авторского курса «САПР-технологии в машиноведении», основой которого являются предметные области «Машиноведение» и «Компьютерное моделирование». Как показал анализ учебного плана подготовки бакалавров направления «Технологическое образование», дисциплина «Машиноведение» является оптимальной для раскрытия сущности САПР-технологий – по итогам изучения данной дисциплины студенты должны выполнять графическую часть заданий (конструировать по проведенным расчетам различные схемы и чертежи), что без знания САПР-технологий достаточно сложно, а порой невозможно выполнить. В данной главе показаны составные элементы, определены временные рамки и раскрыто содержание курса, которое является средством формирования профессионально-технологической компетентности. На рис. 3 показан процесс формирования исследуемой компетентности с помощью разработанного дидактического инструментария – курса «САПРтехнологии в машиноведении». Констатирующий эксперимент проводился с 2005 по 2007 годы. Были созданы контрольные и экспериментальные группы студентов специальности 050501 «Технология и предпринимательство», обучавшихся в 2005/2006 и 2006/2007 учебных годах на 3 курсе. Целью констатирующего этапа эксперимента было определение уровня сформированности мотивационно-потребностного, знаниевого, интеллектуального и практико-деятельностного компонентов у студентов в контрольных и экспериментальных группах в процессе изучения машиноведения. В экспериментальных группах на лекционных занятиях студенты получали не только знания по общетехнической дисциплине, но также и теоретические знания о САПР-технологиях. В контрольных группах на лекционных занятиях теоретические сведения о САПР-технологиях не вводились. Проведение констатирующего эксперимента позволило сделать вывод о том, что уровень сформированности мотивационно-потребностного и интеллектуального компонентов в контрольных и экспериментальных группах оказались практически одинаковыми. Однако в экспериментальных группах, в отличие от контрольных, положительную динамику роста получили знаниевый и практико-деятельностный компоненты. 15 Рис. 3. Процесс формирования профессионально-технологической компетентности Кроме того, в процессе опроса и анкетирования студентов выяснилось, что знание и умение применять САПР-технологии необходимы им для достижения как учебных, так и профессиональных целей, однако студенты считают, что им недостает знаний и умений применять на практике системы автоматизированного проектирования. Это факт может негативно сказаться на эффективности и качестве обучения выпускников данного направления. Результаты проведения эксперимента представлены на рис. 4. Для устранения указанного недостатка на обучающем этапе эксперимента в учебный процесс был внедрен авторский курс «САПР-технологии в машиноведении». Данный этап эксперимента проводился в 2007-2009 годах. Экспериментальным исследованием были охвачены группы студентовбакалавров направления 050500 «Технологическое образование» и специальности 050502 «Технология и предпринимательство», обучавшихся на 3 курсе в 2007/2008 и 2008/2009 учебных годах. Были созданы экспериментальные группы из числа студентов-бакалавров технологического образования и контрольные из числа студентов, обучающихся по специальности «Технология и предпринимательство». Цель данного этапа эксперимента состояла в сравнении степени сформированности профессионально-технологической компетентности у студентов в экспериментальных группах при изучении разработанного курса 16 «САПР-технологии в машиноведении» и в контрольных группах, изучавших машиноведение по традиционной методике. % 90 Мотивационнопотребностный компонент 80 70 60 50 40 30 20 Знаниевый компонент 54 52 48 47 43 42 42 41 34 33 32 31 26 24 20 20 Интеллектуальный компонент Практико-деятельностный компонент 10 0 Контр. гр., 05/06 уч.г. Эксперим. гр., 05/06 уч.г. Контр. гр., 06/07уч.г. Эксперим. гр., 06/07 уч.г. Рис. 4. Результаты проведения педагогического эксперимента на констатирующем этапе с 2005 по 2007г. По итогам проведения обучающего этапа эксперимента были выявлены уровни сформированности мотивационно-потребностного, знаниевого, интеллектуального и практико-деятельностного компонентов у студентов. Результаты данного исследования представлены на рис. 5. % 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 74 69 50 65 53 52 75 70 60 38 Контр. гр., 07/08 Эксперим. гр., уч.г. 07/08 уч.г. 51 65 59 52 60 35 Контр. гр., 08/09уч.г. Мотивационнопотребностный компонент Знаниевый компонент Интеллектуальный компонент Эксперим. гр., 08/09 уч.г. Практикодеятельностный компонент Рис.5. Результаты проведения педагогического эксперимента на обучающем этапе с 2007 по 2009гг. Анализируя результаты эксперимента, можно сделать вывод о подтверждении гипотезы исследования о том, что процесс формирования профессионально-технологической компетентности у бакалавров направления 050500 «Технологическое образование» будет успешным, если будет применен интегративный подход к отбору содержания учебного материала при изучении общепрофессиональных дисциплин и спроектирован курс «САПР-технологии в машиноведении». 17 Итоговый результат обучающего эксперимента показал, что авторский курс, изучаемый бакалаврами технологического образования в экспериментальных группах, эффективнее способствовал формированию профессионально-технологической компетентности. Благодаря качественным и количественным результатам сформированности компонентов профессионально-технологической компетентности были получены уровни сформированности профессионально-технологической компетентности как в контрольных, так и в экспериментальных группах (рис. 6). На контрольном этапе эксперимента в начале 2009/2010 учебного года был проведен контрольный срез остаточных знаний у студентов 4 курса экспериментальных групп, участвующих в обучающем эксперименте. Результаты эксперимента показали положительную динамику роста профессионально-технологической компетентности. Контрольные группы Экспериментальные группы % 68 70 60 60 50 40 30 20 10 0 29 22 11 Репродуктивный уровень 10 Адаптивнопреобразующий уровень Творческий уровень Рис.6. Уровни сформированности профессионально-технологической компетентности бакалавров технологического образования в контрольных и экспериментальных группах С целью выяснения достоверности выводов об эффективности авторского курса по формированию профессионально-технологической компетентности была проведена статистическая обработка результатов исследования методом математической статистики с помощью t-критерий Стьюдента по формуле: . Проверялась гипотеза Но: применение авторского курса не способствует формированию профессионально-технологической компетентности. Альтернативная гипотеза Н1 была определена так: использование в учебном процессе интегрированного курса положительно влияет на формирование у студентов-бакалавров технологического образования исследуемой компетентности. При уровне значимости a= 0,05 значения t>1,994 позволяют отказаться от нулевой гипотезы и признать различия между группами статистически значимыми. В результате расчетов выяснилось, что критическое значение 18 критерия Стьюдента составляет t = 4,8>1,994, следовательно, гипотеза Но отклоняется на уровне значимости =0,05 и принимается альтернативная гипотеза Н1. Это значит, что использование в учебном процессе авторского курса «САПР-технологии в машиноведении» положительно влияет на формирование у студентов-бакалавров технологического образования профессионально-технологической компетентности. Таким образом, контрольный этап эксперимента позволил проверить эффективность введения в обучение авторского курса «САПР-технологии в машиноведении», в основе которого лежит изучение интегрированного учебного материала с целью формирования исследуемой компетентности. Полученные в ходе диссертационного исследования результаты позволили сформулировать следующие основные выводы: 1. Профессионально-технологическая компетентность выделена как составная часть профессиональной компетентности бакалавров направления «Технологическое образование», будущая профессиональная деятельность которых связана не только с педагогикой, но и с техникой. 2. На основе изучения научной литературы и диссертационных исследований была раскрыта сущностно-содержательная характеристика понятия «профессионально-технологическая компетентность» и определены ее роль и место в системе педагогических понятий. 3. Определен структурный состав профессионально-технологической компетентности бакалавра направления «Технологическое образование», включающий мотивационно-потребностный, знаниевый, интеллектуальный и практико-деятельностный компоненты, исходя из специфики и характера будущей профессиональной деятельности; спроектирована модель формирования профессионально-технологической компетентности. 4. В процессе работы над диссертацией были выявлены следующие педагогические условия: субъект исследования – обучение бакалавров технологического образования в вузе; специальная организация учебного процесса по формированию профессионально-технологической компетентности; разработанный интегративный курс «САПР-технологии в машиноведении». Проведенное исследование показало, что формирование компонентов профессионально-технологической компетентности, реализованное на примере авторского курса, раскрывает методику формирования исследуемой компетентности. 5. Разработанный критериально-диагностический аппарат исследования позволил осуществить качественный мониторинг и объективно оценить степень сформированности компонентов профессионально-технологической компетентности. Проведенное диссертационное исследование не исчерпывает всей полноты изучаемой проблемы и открывает пути и возможности для дальнейшего теоретического поиска и разработки других оптимальных моделей формирования профессиональной компетентности, поиска других педагогических условий формирования профессионально-технологической компетентности не только у бакалавров технологического образования, но 19 также у бакалавров, магистров и специалистов, профессиональная деятельность которых связана с техникой и технической деятельностью. Основные положения и результаты исследования нашли отражение в следующих публикациях. Статьи в рецензируемых изданиях, включенных в перечень ведущих научных журналов ВАК РФ 1. Угарова, Л.А. Интеграция общетехнических дисциплин как фактор формирования технического мышления бакалавров технологического образования [Текст] / Л.А. Угарова // Вестник психотерапии, 2007. – 0,3 п.л. 2. Угарова, Л.А. Межпредметная интеграция дисциплин при подготовке бакалавров технологического образования [Текст] / Л.А. Угарова // Педагогическое образование и наука, 2008. – №6. – 0,3 п.л. Научные статьи и материалы выступлений на конференциях 3. Угарова, Л.А. Конструирование интегративных спецкурсов на основе САПР-технологий как средство формирования профессиональной компетентности [Текст] / Л.А. Угарова // Проблемы университетского образования. Технологическое образование на современном этапе: проблемы, тенденции, перспективы: сб.материалов международной научно-практической конференции. Т.1 – Тольятти: ТГУ, 2010. – 0,45 п.л. 4. Угарова, Л.А. Педагогическая интеграция как средство формирования профессионально-технологической компетентности: монография [Текст] / Л.А. Угарова, И.В. Непрокина. – Тольятти: ТГУ, 2009. – 7,2 п.л. 5. Угарова, Л.А. Профессионально-технологическая компетентность как фактор подготовки конкурентоспособных бакалавров технологического образования [Текст] / Л.А. Угарова// Проблемы университетского образования. Компетентностный подход в образовании: материалы IV Всероссийской научно-методической конференции. 10-11 декабря 2009г. – Тольятти: Тольяттинский государственный университет, 2009. – 0,3 п.л. 6. Угарова, Л.А. Интеграция учебных дисциплин как один из способов реализации проблемного обучения [Текст] / Л.А. Угарова // Образование на грани тысячелетий/ сб.докладов IV Западно-Сибирской Всероссийской научнопрактической конференции: Нижневартовский государственный университет (НГГУ), г. Нижневартовск. 11 – 12 ноября 2008г. – 0,25 п.л. 7. Угарова, Л.А. Дидактические основы и практика применения САПРтехнологий при обучении общетехническим дисциплинам [Текст] / Л.А. Угарова // Технологии совершенствования подготовки педагогических кадров: теория и практика. Межвузовский сборник трудов. Выпуск 12. – Казань: Изд-во Татар. гуманитарно-пед. ун-та, – 2008.– 0,2 п.л. 8. Угарова, Л.А. Интегративная модель обучения общетехническим дисциплинам студентов среднего профессионального образования [Текст] / Л.А. Угарова // Организация и методика проведения учебно-воспитательного процесса с использованием современных информационно-технических средств – основа эффективности и качества подготовки квалифицированного специалиста: материалы IX научно-практической конференции. 10 января 2008г. – Тольятти: Тольяттинский технический колледж ВАЗа, 2008. – 0,2 п.л. 20 9. Угарова, Л.А. Конечная цель педагогической интеграции – формирование профессионально значимых компетенций [Текст] / Социологические проблемы управления образованием: материалы 5-й Всероссийской научно-практической конференции. 13 декабря 2008г. – Москва: РИЦ МАГМУ, 2008. – 0,25 п.л. 10. Угарова, Л.А. Модель формирования технического мышления у бакалавров технологического образования [Текст]/Социологические проблемы управления образованием: материалы 5-й Всероссийской научно-практической конференции. 13 декабря 2008г.– Москва: РИЦ МАГМУ, 2008.–0,25 п.л. 11. Угарова, Л.А. Интеграция дисциплин как основа формирования технического мышления студентов средних специальных учебных заведений [Текст] // Развитие творческого наследия С.Я. Батышева в системе непрерывного профессионального образования: материалы I Всероссийской научно-практической конференции. 14 ноября 2007г. – Нижний Новгород: ВГИПУ, 2007. – 0,2 п.л. 12. Угарова, Л.А. Компьютерно-тестовая диагностика знаний студентов как один из методов развития профессиональной компетентности в области гидравлики и гидропривода [Текст] / Л.А. Угарова, В.В. Волосков // Проблемы университетского образования. Компетентностный подход в образовании: сборник материалов III Всероссийской научно-методической конференции. В 2 т. 11-13 декабря 2007г. – Тольятти: ТГУ 2007, - Том I. – 0,3 п.л. 13. Угарова, Л.А. Образовательная область «Технология» как обширная система средств по развитию творческих способностей учащихся [Текст]/Л.А.Угарова//Инновационные стратегии и научно-методические аспекты образовательной области «Технология»: материалы Всероссийской научно-методической конференции. 16-18 декабря 2004г.–Тольятти: РИЦ, 2004. – 0,2 п.л. Учебные и методические пособия 14. Угарова, Л.А. Компьютерно-тестовая диагностика знаний студентов в области гидравлики и гидропривода [Текст]: учебно-методическое пособие по дисциплинам «Гидравлика и гидропривод и «Машиноведение» для студентов специальностей 050500, 050501, 050502 / Л.А. Угарова, В.В. Волосков. – Тольятти: ТГУ, 2008. – 3,5 п.л. 15. Угарова, Л.А. Практикум для практических занятий по дисциплине «Машиноведение» для студентов направления 050500 «Технологическое образование» [Текст] / Л.А. Угарова, В.В. Волосков. – Тольятти: Изд-во «Атриум», 2009. – 10 п.л. 16. Угарова, Л.А. Машиноведение [Текст]: лабораторный практикум по дисциплине «Машиноведение» для студентов направления 050500 «Технологическое образование» / Л.А. Угарова, В.В. Волосков. – Тольятти: ТГУ, 2009. – 13 п.л. 17. Угарова, Л.А. САПР-технологии в машиноведении [Текст]: учебное пособие для студентов направления 050500 «Технологическое образование» / Л.А. Угарова. – Тольятти: Изд-во «Атриум», 2010. – 15 п.л. 21 Подписано в печать 21.05.2010.Формат 60х84/16. Печать оперативная. Усл.п.л. 1,4 Уч.-изд.л. 1,3. Тираж 150 экз. Заказ №_______ Отпечатано в редакционно-издательском центре Тольяттинского государственного университета 445667, г. Тольятти, ул. Белорусская, 14 22