Главной целью высшей школы является профессиональная подготовка выпускников к различным видам практической или научной деятельности, формирование и развитие у них знаний, умений и навыков, необходимых для успешного выполнения своих профессиональных обязанностей.
Учебный процесс в высшей школе, как и в любой другой педагогической системе, протекает в условиях совместной деятельности студентов и преподавателей. В учебном процессе студент выступает не как пассивный объект педагогического управления и простой накопитель знаний, но прежде всего, как субъект познавательной деятельности, в процессе которой формируются и развиваются профессиональные умения и навыки. Поэтому проблема формирования профессиональных умений и навыков у студентов продолжает оставаться острой и актуальной, привлекая внимание ученых различных специальностей, в первую очередь педагогов и психологов.
Профессия инженера-механика старая, но не умирающая. Инженер-механик может работать практически в любой из многочисленных отраслей машиностроения и не только его. Везде, где используются металлорежущие станки, есть место инженеру-механику. Поэтому, во-первых, профессия инженера-механика является самой массовой из всех инженерных профессий, во-вторых, универсальной.
Система образования по этой специальности такова, что к моменту окончания вуза, студент получает знания по широкому кругу дисциплин: элекро- и теплотехнике, гидравлике и материаловедению, физике и химии, электронике и вычислительной технике. Выпускники-машиностроители с успехом работают и расчетчиками, и исследователями; многие специализируются в области электрофизики и лазерной техники, металловедения и научной организации труда. Универсальность профессии инженера-механика закладывается еще в вузе и наиболее полно отвечает закономерностям профессиональной мобильности. Многие выпускники машиностроительных факультетов работают по смежным специальностям, что требует от них умений быстро перестроится в новой обстановке. Основной чертой современного производства является автоматизация. Поэтому требуется создание таких условий в системе высшего образования, которые способствовали бы притоку сил в интенсивно развивающиеся отрасли.
Возникает вопрос, как обеспечить такой уровень подготовки молодых специалистов? Существующая в вузе система обучения “не работает”, она не способствует созданию атмосферы, побуждающей к систематическому, самостоятельному овладению знаниями, являющимися основой для формирования и развития профессиональных умений и навыков.
Способность думать, понимать, анализировать, принимать решения не может быть воспитана авторитарными методами. Чтобы добиться практической направленности, прочности и действенности знаний, важно не только по-иному организовать процесс их усвоения, но и внести серьезные коррективы во все формы контроля учебного труда учащихся.
Студенты средних и старших курсов не могут применить полученные ранее знания и умения на практике, не способны выделить главное в постановке задачи, сформулировать цели исследования, найти альтернативные методы решения, оценить полученные результаты, т.е. у них не развиты профессиональные умения, необходимые инженеру.
Специфика производственно-технического труда и задач, решаемых в ходе профессиональной деятельности, способствует преимущественному развитию определенных сторон мышления: технического и технологического. Но эти стороны мышления, а соответственно знания, умения и навыки, характерные для профессии инженера, нельзя развивать только информативными методами обучения, которые, по существу, не способствуют поисковой деятельности. Кроме того, творческую личность немыслимо воспитать без настоящей интеллектуальной и эмоциональной активности учащихся, без хорошо выстроенной иерархии познавательных мотивов, т.е. без собственной активности личности.
Формирование положительной мотивации к учению и овладению профессией определяется уровнем организации учебного процесса; кроме того само формирование оказывает влияние на субъективную оценку студентами различных аспектов, характеризующих организацию учебного процесса, таких как организация учебных занятий и самостоятельной работы, мастерство преподавателей, создание благоприятной психологической атмосферы в группе.
Специалисты Б.Г. Ананьев, С.П. Крягже, Т.В. Кудрявцев отмечают, что знания о технических объектах и технических законах, навыки и умения, сформировавшиеся на основе широко распространенных и устоявшихся информативных методов обучения, переносимые в новые условия и ситуации, нередко оказывают отрицательное влияние на процесс и результаты решения новых задач.
Каким же образом целенаправленно сформировать, развить и закрепить умения, необходимые для профессиональной деятельности инженера? Перед педагогической наукой стоят еще нерешенные задачи создания эффективных дидактических систем, основанных на применении таких форм и методов обучения, которые обеспечили бы интенсивное овладение прочными знаниями, а на их основе - умениями и навыками, могли бы повысить уровень самостоятельного труда обучающихся, способствовали более эффективному развитию личности.
Поиск новых форм обучения, определение объема и содержания учебного материала, представленного в массиве разнопредметных лекционных курсов и учебников, неразрывно связан с решением проблемы превращения этого содержания в актуальные профессиональные умения и навыки студентов, в действенный компонент их профессионализма.
Поиску оптимальных путей формирования у студентов умений осуществлять профессиональную деятельность, потребность в самообразовании, самоконтроле и самооценке посвящены работы П.П. Блонского, Е.П. Бочаровой, В.К. Вилюнаса, И.А. Зимней, Е.А. Климова, С.П. Крягже, Н.В. Кузьминой, В.Я. Ляудиса, А.А. Моткова, Г.Н. Никифорова, С.Е. Рескиной, П.А. Рудик, Г.Н. Серикова, Ю.А. Цигорелли.
Различные аспекты формирования профессионально-значимых качеств рассмотрены в работах К.А. Абульхановой-Славской, Б.Г. Ананьева, В.И. Андреева, В.П. Беспалько, А.А. Крутецкого, А.Н. Леонтьева, Б.Ф. Ломова, А.К. Марковой, К.К. Платонова, А.А. Реана, С.Л. Рубинштейна, Н.Ф. Талызиной, Б.М. Теплова, П.А. Шавира, В.Д. Шадрикова, В.А. Якунина.
Вопросу формирования и развития профессиональных навыков и умений в сфере технической деятельности посвящены работы А.С. Батышева, С.Я. Батышева, Б.А. Душкова, Т.В. Кудрявцева, Г.В. Никитиной, А.И. Половинкина, В.Н. Романенко, Б.А. Смирнова, В.А. Терехова, И.С. Якиманской.
Оптимизация и интенсификация процесса обучения рассмотрены в фундаментальных трудах С.И. Архангельского, Ю.К. Бабанского, В.П. Беспалько, А.А.Вербицкого, Л.Б. Ительсона, И.Я. Лернера, А.В. Петровского, М.Н. Скаткина, Н.Ф. Талызиной.
Вопросы совершенствования технологии обучения, развития модульного обучения, а также методы оценивания учебной деятельности отражены в работах В.С. Аванесова, Г.Н. Александрова, В.Г. Анищенко, Л.А. Бельченко, Н.В. Дулепова, В.А. Кан-Калика, М.В. Кларина, Г.О. Крылова, О.Ю. Лейкиной, О.П. Околелова, Е.И. Попова, И. Прокопенко, А.Я. Савельева, Г.К. Селевко, М. Тересявичене, Ю.Ф. Тимофеева, Ю.Г. Фокина, П. Юцявичене.
Анализ и оценка педагогических систем других стран проведены специалистами по сравнительной педагогике В.П. Лапчинской, Н.Д. Никандровым, Л.А. Толкачевой.
Итак, формирование профессиональных умений будущего специалиста является одной из основных тенденций развития современного высшего образования. С другой стороны, развитие профессиональных умений и навыков у студентов технических вузов представляет одно из малоразработанных, но особо важных направлений в решении задач повышения эффективности учебного процесса и качества подготовки специалистов. Нами предпринята попытка теоретически обосновать и экспериментально доказать возможность формирования и развития наиболее важных профессиональных умений у будущих инженеров-механиков в условиях модульного обучения. Все существующие программы модульного обучения затрагивают в основном общеобразовательные курсы, а разработок по общетехническим и специальным дисциплинам крайне мало.
Основной целью исследования явилась разработка и экспериментальная проверка программы модульного обучения, рассчитанной на развитие профессиональных умений у студентов.
Объект исследования: учебная деятельность студентов-механиков при использовании программы модульного обучения.
Предметом исследования является обоснование, разработка и оценка психолого-дидактической эффективности программы модульного обучения студентов.
Основная гипотеза исследования заключается в предположении о том, что предлагаемая модульная система обучения студентов может стать эффективным дидактическим средством их профессионального и личностного развития.
Производные от общей гипотезы сводятся к предположению и том, что внедрение модульной системы обучения студентов профессиональным навыкам и умениям должно привести к:
- повышению общей академической успеваемости студентов;
- изменению структуры учебной и педагогической деятельности;
- росту учебной успешности в усвоении учебного предмета, изучение которого будет происходить в условиях экспериментального обучения;
- повышению учебной и, как следствие, профессиональной мотивации студентов;
- улучшению эмоционального состояния на занятиях.
Задачи исследования:
Изучить психолого-педагогическую и методическую литературу по данной проблеме.
Определить критерии оценки уровня умений у студентов.
Разработать программу модульного обучения для студентов-механиков по курсу ТАУ.
Разработать критерии эффективности использования программы модульного обучения.
Разработать практические рекомендации по использованию программы модульного обучения.
Методологическая основу диссертационного исследования составили идеи общественных философов, психологов и педагогов об общественной природе воспитания человека, условиях и факторов развития его личности; нормативные документы в области высшего образования.
Теоретическую базу исследования образовали:
фундаментальные принципы общественной психологии: детерминизма; отражения, развития, единства, сознания и деятельности (С.Л. Рубинштейн);
концепция Л.С. Выготского о культурно-исторической обусловленности развития психики и теория деятельности А.Н. Леонтьева;
методология комплексного и системного исследования в области психологии и педагогики (Б.Г. Ананьев, Н.В. Кузьмина, Б.Ф. Ломов);
подход к обучению как к процессу управления психическим развитием человека (Б.Г. Ананьев, В.Ю. Кричевский, Ю.Н. Кулюткин, Е.И. Машбиц, Г.С. Сухобская, Н.Ф. Талызина, В.А. Якунин и др.);
представление о самоконтроле как важнейшем рефлексивном механизме, определяющем деятельность и поведение человека, а также процесс его саморазвития (Е.П. Бочарова, И.А. Зимняя, А.С. Лында и др.);
акмеологический подход к профессионально-педагогической деятельности (А.А. Деркач, Н.В. Кузьмина).
Организация и методы исследования определялись его целями, необходимостью одновременного решения теоретических, эмпирических и практических задач. В качестве ведущего способа организации исследования выступал сравнительный метод. Из системы теоретических методов исследования использовались: анализ философский, психолого-педагогической и методической литературы, нормативных документов, программ, вузовской документации, контент-анализ, описание и обобщение эмпирического материала. В системе эмпирических методов исследования ведущее место занимал педагогический эксперимент к его констатирующем и формирующем вариантах. Кроме обучающего эксперимента применялись разнообразные диагностические средства: устные и письменные опросы, рейтинг и ауторейтинг, психологические тесты и тесты учебной успешности, различные формы самонаблюдения, количественные анализ эмпирических данных производился с помощью математических методов, в частности применялся уровневый и факторный анализ. Все расчеты, связанные со статистической обработкой результатов, производились в вычислительном центре ДВГТУ.
Обоснованность выдвинутых положений и достоверность полученных результатов обеспечены строгостью понятийного аппарата исследования, четким определением предметной области и задач исследования, обстоятельным теоретическим анализом проблемы, широким применением эмпирических методов и современного математического аппарата, применимостью полученных результатов на практике в колледжах и вузах, установленной эффективностью их внедрения, а также репрезентативными выборками лиц, привлеченных к исследованию. Всего на разных этапах исследования в нем приняли участие 30 преподавателей, 250 студентов, 20 практикующих инженеров.
Общей концептуальной основой исследования является подход к обучению как к процессу управления психическим развитием человека, к процессу, эффективность которого определяется личностной опосредованностью обучаемого, сформированность его рефлексивных механизмов, среди которых решающая роль принадлежит самооценке.
При этом мы исходили из следующих положений, выносимых на защиту:
Стержневой линией в анализе системы обучения следует признать подход к обучению как к процессу управления.
Управление как механизм обучения имеет своей целью перевод обучаемого (воспитуемого) с одного уровня психического развития на другой, более высокий уровень, и именно поэтому оно выступает в качестве общего фактора психического развития человека. Вместе с тем, воспитание, обучение становятся реальными факторами психического развития человека лишь при таких условиях, при которых он будет поставлен в позицию активного субъекта деятельности, субъекта управления и самоуправления.
Экспериментальная система обучения студентов навыкам и умениям профессиональной деятельности слагается из нескольких взаимосвязанных модулей обучающих технологий (программ), имеющих общее целевое назначение - профессионального и личностного развития обучающихся.
В число основных модулей экспериментальной системы обучения входят:
- технология обучения студентов посредством программированной организации содержания учебного предмета;
- технология обучения студентов через особую организацию аудиторной и внеаудиторной формы самостоятельной работы;
- технология обучения студентов с использованием компьютеров.
Каждый из приведенных модулей обучения студентов имеет свое программное и методическое обеспечение, выступает в качестве особой формы содействия достижению общего интегрального психолого-педагогического результата в профессионально и личностном развитии студентов.
Научная новизна исследования заключается в разработке программы модульного обучения по курсу “Теория автоматического управления” для студентов-механиков, способствующей развитию у них профессиональных умений. В научно-методическом отношении новизну составляют 1) обоснование принципов организации и проведения педагогического эксперимента, связанного с проверкой эффективности системы формирования и развития наиболее важных профессиональных умений будущего инженера; 2) комплекс заново созданных и модифицированных научно-практических и диагностических методов для оценки уровня наиболее важных профессиональных умений ИТР.
В эмпирическом плане новыми представляются установленные факты и закономерности, раскрывающие динамику развития профессиональных умений у студентов в условиях экспериментального обучения.
Теоретическая значимость:
исследование конкретизирует сущность профессиональной подготовки студентов через проблему формирования у них профессиональных умений;
определены и проанализированы психолого-педагогические факторы формирования и развития профессиональных умений у студентов в процессе учебной деятельности;
выделены основные профессиональные умения инженера-механика;
разработана программа модульного обучения, способствующая формированию и развитию профессиональных (базовых) умений студентов-механиков, значимым условием которой является активность самого субъекта обучения;
разработаны рекомендации по использованию предлагаемой технологии обучения.
2. Практическая значимость состоит в том, что теоретические положения доведены до практического приложения и могут быть внедрены в систему вузовского и среднего специального образования преподавания технических дисциплин: вычислительное моделирование, теоретическая механика, теория механизмов и машин, электрические машины, электро-, гидро- и пневмоприводы и т.д.
Апробация результатов диссертационного исследования. Основные положения и результаты диссертации докладывались и обсуждались на международных научных и научно-методических конференциях (Владивосток, 1998, 1999), региональных научно-практических конференциях (Владивосток, 1998, 1999, 2000) и межвузовских конференциях (Владивосток 1998, 1999, 2000).
Материалы диссертации получили отражение и освещение также в публикациях автора. Всего по теме диссертации опубликовано 8 (11) работ, общим объемом 7 печатных листов.
Основные результаты диссертационного исследования внедрены в учебно-воспитательный процесс Дальневосточного Государственного Технического Университета (ДВГТУ), Арсеньевского технологического института (АрТИ).
Содержание диссертации изложено на 156 страницах машинописного текста и представлено введением, тремя главами, заключением, библиографией, рекомендациями и приложением. В работе представлено 13 таблиц и 13 рисунков.