Этапы анализа деятельности изучения технических дисциплин в колледже

Этапы анализа деятельности изучения технических дисциплин в
колледже
Автор: Жанабекова Ж.Ы. преподаватель спецдисциплин Талдыкорганского
колледжа промышленной индустрии и новых технологии
Актуальность исследования. В связи с переходом современного общества к
информационной эпохе своего развития и широкого использования
автоматизированных систем управления, переработки информации условнографического характера выдвигает на первый план такие характерные составляющие
инженерного мышления, как динамизм, образность.
Повышение технического уровня производства, обусловленного глобальными
процессами технологизации и информатизации, требует обеспечения кадрами
практико-ориентированных специалистов, сочетающих интеллектуальную и
практическую деятельность, обладающих достаточным объемом фундаментальных
знаний и многофункциональными умениями.
Современное среднее профессиональное образование - это образование,
направленное на подготовку практико-ориентированных специалистов и являющиеся
в соответствии с международной стандартной классификацией образования
ЮНЕСКО первым уровнем теоретического образования.
Для подготовки специалистов, отвечающих всем запросам современной эпохи в
области практических знаний, необходим достаточно высокий уровень
образованности выпускников колледжей в части общепрофессиональных и
специальных дисциплин. На повышение уровня эффективности освоения данных
областей знаний влияют различные факторы, как зависящие, так и независящие от
личности студента. Безусловно, важную роль в этих условиях играет базовая
геометро-графическая подготовка будущего специалиста.
Роль и место геометро-графических дисциплин в процессе обучения инженерных
кадров определяется различными профессионально-техническими задачами,
стоящими перед специалистами в сфере его деятельности. Это, прежде всего, умение
решать комплексные научно-технические, технические и другие функциональные
задачи; системно, алгоритмически и ассоциативно
мыслить; четко планировать структуру действий, необходимых для достижения
заданной цели; умение визуально представить результат своей деятельности.
Образные структуры, созданные на графической основе, помогают перейти к
практическим знаниям, к системному видению, к отражению целых совокупностей
связей, к постижению целостности, диалектичности мира. Графика зримо и наглядно
может выразить, кажущиеся сугубо абстрактными, идеи противоречивости развития,
целостности или несвязности объектов, сбалансированности или
неуравновешенности. Отношения, представленные наглядно в рисунках, чертежах,
графиках, схемах, моделях, важны для системного мышления, для выделения
ведущих противоречивых частей. С помощью схем в процессе обучения можно
строить соразмерность, единство частей, находить или закладывать их
противоположность.
Геометро-графическая подготовка важна при обучении техников и инженеров любой
специальности. Одной из наиболее важных составляющих профессиональной
информационной подготовки специалистов машиностроения является формирование
у студентов представления и знания законов создания геометрической модели детали
и построения ее проекционных изображений в виде презентационной и чертежноконструкторской документации. Это обеспечивает более легкое вхождение
обучающегося в работу с современными интегрированными информационными
системами и системами автоматизированного проектирования (САПР),
оперирующими средствами формирования модели, подготовки чертежей и
управления всем проектом в целом средств визуализации в виде фотореалистичных
изображений.
Заложить фундамент технической культуры будущего специалиста призван цикл
геометро-графических дисциплин, изучение которых начинается на школьной
скамье, а затем, приобретая более целенаправленный характер, продолжается в
среднеспециальных учебных заведениях и в высшей школе. Для решения
инженерных проектно-технических задач на современном уровне требуется
интегрированное графическое образование. Оно включает в себя начертательную
геометрию, инженерную графику, машинную графику,
технические дисциплины. Таким образом, современное геометро-графическое
образование должно носить ярко выраженный интеграционный характер.
Необходимо отметить и то, что на современных машиностроительных предприятиях
в последнее время существенную роль отводят внедрению и развитию САПРтехнологий, ощущается нехватка в квалифицированных специалистах разных
уровней по данному направлению. Это накладывает отпечаток на проблему
подготовки специалистов среднего звена со знанием основ работы в системах
автоматизированного проектирования. Требуется скорректировать систему
подготовки специалистов, введя в педагогический процесс дисциплины
направленные на изучение передовых технологий.
В связи с этим необходимо расширить область геометро-графической подготовки и
ввести в нее изучение САПР, как практико-ориентированный аспект образовательных
программ. Для увеличения эффективности обучения необходимо применять
интегрированный курс, включающий в себя элементы «Инженерной графики» как
теоретический аспект и САПР-программы как практический аспект.
В современной педагогической теории уделяется достаточно внимания изучению
аспектов геометро-графической подготовки. Вопросами исследования педагогики
среднего технического образования занимались: В.П. Беспалько, А.Н. Богатырев,
Н.Н. Никитина, Л.Г. Семушина, В.А. Сластенин, Н.Г. Ярошенко и др.
Применению электронных обучающих средств в преподавании, психологопедагогическим особенностям использования информационных технологий
посвящены работы таких авторов как Г.Ю. Богдан, А.А. Богуславский, СВ. Волков,
Б.С. Гершунский, Г.М. Коджаспирова, Д.Ш. Матрос, Е.И. Машбиц, И.В. Роберт.
Раскрытию вопросов методики обучения графическим дисциплинам
посвящены работы А.Д. Ботвинникова, В.И. Виноградова,
И.С. Вышнепольского, Ю.Ф. Катханова, И.Б. Кордонской, А.И. Лагерь, И.А.
Ройтмана, Г.В. Рубиной, Л.С. Шабеки и др.
Теоретические аспекты интеграции технических дисциплин рассмотрены в работах
B.C. Безруковой, М.Н. Берулавы, Л.А. Высоцкого, А.Я. Данилюк, В.Г.Иванова, Т.П.
Калиновской, Г.А. Монаховой, Ю.Н. Семина, Н.Г. Худолий, Н.К. Чапаева.
Анализ работ свидетельствует о недостаточной разработанности проблемы
построения целостной системы формирования и развития графической культуры
студентов на основе использования интегрированного курса обучения инженерной
графике и САПР-дисциплинам с применением компьютерной графики как новой
информационной технологии. Сложилась ситуация, когда традиционные способы
обучения студентов средних специальных учебных заведений графическим
дисциплинам требуют осмысления, коррекции и новых педагогических решений.
Таким образом, анализ деятельности учреждений среднего специального образования
позволил выявить следующие противоречия между:
- необходимостью достижения высокого качества подготовки в
области инженерно-графических дисциплин на основе внедрения технологий
автоматизированного проектирования и недостаточной разработанностью
соответствующих дидактических средств;
- высоким технологическим уровнем производства и недостаточным
качеством профессиональной подготовки и компетентности выпускников
учреждений среднего профессионального образования в области систем
автоматизированного проектирования;
потребностью молодых людей в освоении профессиональных компетенций
специальностей среднего звена производства и недостаточной готовностью
преподавателей учреждений среднего профессионального образования перейти к
компетентностному обучению будущих специалистов;
необходимостью многоуровневой профессиональной подготовки специалистов и
неразработанностью соответствующих программ и интегрированных курсов в
образовательном процессе учреждений среднего профессионального образования.
Актуальность рассматриваемого вопроса, указанные противоречия и проблемы
определили выбор темы настоящего исследования: «Методика применения систем
автоматизированного проектирования в графической подготовке студентов
технического колледжа».
Цель исследования: разработка содержания методики преподавания
интегрированного курса инженерной графики на основе технологий
автоматизированного проектирования в техническом колледже.
Проведенный теоретический анализ проблемы исследования и результаты
констатирующего и поискового эксперимента позволили сформулировать гипотезу
исследования: графическая подготовка студентов технического колледжа будет
более эффективной при интеграции традиционных методов обучения с
информационными (системами автоматизированного проектирования), что
предполагает выполнение следующих условий:
- использование в преподавании графических дисциплин систем
автоматизированного проектирования,
введение в учебный процесс экспериментального интегрированного курса
инженерной графики на основе использования технологий автоматизированного
проектирования,
разработка и использование комплекса дидактического обеспечения
интегрированного курса, включающего в себя традиционное и электронное учебные
пособия.
Объектом исследования является процесс обучения графическим дисциплинам в
колледже (среднем специальном учебном заведении), а его предметом - методика
применения систем автоматизированного проектирования в графической подготовке
студентов технического колледжа.
Для достижения цели и проверки гипотезы исследования поставлены следующие
задачи:
1. Определить условия и выявить основные особенности интеграции графических
дисциплин и технологий автоматизированного проектирования в техническом
колледже.
2. Выявить оптимальный состав применяемых программ автоматизированного
проектирования на основе анализа текущего состояния в области технологий
автоматизированного проектирования и задач графической подготовки
специалиста.
3. Разработать содержание интегрированного курса инженерной графики на
основе использования технологий автоматизированного проектирования.
4. Создать дидактическое обеспечение интегрированного курса, включающего
методическое пособие, электронное обучающее средство, контролирующие
материалы; критерии оценки уровня графической подготовки студентов в
процессе освоения интегрированного курса.
5. Апробировать и внедрить интегрированный курс «Технологии
автоматизированного проектирования и создания технической документации»
в учебный процесс.
Для решения частных задач исследования использовались следующие методы:
анализ психолого-педагогической, математической и методической литературы по
теме исследования;
наблюдение и анкетирование студентов;
изучение и обобщение педагогического опыта;
- педагогический эксперимент.
Основные этапы исследования:
1-й этап (2001-2003 гг.) - поисково-теоретический. Первичный сбор информации по
теме исследования, теоретическое осмысление проблемы, анализ функций и
особенностей использования информационных технологий для повышения
наглядности обучения, современных теорий компьютеризации обучения, вопросов
геометро-графической подготовки стдентов. Разработка концептуальных основ
исследования.
2-й этап (2003-2004 гг.) - проектно-моделирующий. Анализ результатов работы на
первом этапе исследования, изучение состояния проблемы в научной литературе,
уточнение цели, объекта, предмета, гипотезы, задач. Разработка основных положений
содержания интегрированного курса «Инженерной графики» и САПР-технологий.
3-й этап (2004-2005 гг.) - опытно-экспериментальный. Обобщение результатов
исследования по выявлению степени влияния освоения интегрированного курса на
повышение эффективности предметной подготовки студентов. Уточнение программы
исследования, критериев и показателей оценки эффективности предложенной в
исследовании концептуальной модели на практике. Проведение констатирующего и
формирующего эксперимента.
4-й этап (2005-2006 гг.) - обобщающий. Завершающий анализ и обобщение
результатов проведенного исследования. Оформление исследовательских материалов
диссертации. Проведение уточняющих экспериментов. Публикация научных статей
по теме исследования, публикация методического пособия.
Научная новизна исследования состоит в том, что:
определены методические основы применения систем автоматизированного
проектирования в графической подготовке студентов технического колледжа,
предполагающих определение специализированных компьютерных программ,
выявление тем, разделов курса подходящих для интеграции;
определены методические условия интеграции графических дисциплин и технологий
автоматизированного проектирования;
выявлен оптимальный состав применяемых компьютерных программ с учетом
специфики учебного процесса технического колледжа;
разработано содержание интегрированного курса инженерной графики для
применения в учебном процессе технического колледжа использующего технологии
автоматизированного проектирования;
определены критерии оценки уровня графической подготовки студентов в процессе
освоения интегрированного курса.
Теоретическая значимость исследования заключается в следующем:
дано развитие теории и методики графической подготовки студентов технического
колледжа на основе использования в обучении высоких технологий - системы
автоматизированного проектирования;
разработаны критерии оценки уровня графической подготовки выпускников
технического колледжа, отличающиеся сочетанием традиционных и современных
информационных форм обучения.
Практическая значимость исследования заключается в том, что:
разработана программа интегрированного курса инженерной графики на основе
использования технологий автоматизированного проектирования;
создано дидактическое обеспечение интегрированного курса, содержащее
методическое пособие, электронное обучающее средство, задания для проверки
уровня графической подготовки студентов в процессе освоения интегрированного
курса;
- в учебный процесс внедрен интегрированный курс инженерной
графики на основе использования технологий автоматизированного
проектирования «Технологии автоматизированного проектирования и
создания технической документации».
Использованная литература
1. Акимов, О.Е. Дискретная математика: логика, группы, графы / О.Е. Акимов,
М.: Лаборатория Базовых Знаний, 2003. 376 с., 30 экз.
2. Лавров, И.А. Задачи по теории множеств, математической логике и теории
алгоритмов / И.А. Лавров, Л.А. Максимова. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2004. 256 с., 30
экз.
3. Шапорев, С.Д. Математическая логика / С.Д. Шапорев. СПб.: БХВ-Петербург,
2005, 410 с., 800 экз
4. Карибский В.В., Пархоменко П.П., Согомонян Е.С. и др. Основы технической
диагностики. — М/. Энергия, 1976. — 464 с.
.