автореферат и диссертация по педагогике 13.00.02 для написания научной статьи или работы на тему: Формирование ориентировочной основы деятельности военного инженера при обучении циклу общетехнических дисциплин

Содержание диссертации автор научной статьи: кандидата педагогических наук, Кот, Александр Васильевич, 2005 год

ВВЕДЕНИЕ.

1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ПОДГОТОВКИ БУДУЩИХ ИНЖЕНЕРОВ

ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ СЛОЖНЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ.

1.1. Проблемы моделирования профессиональной подготовки специалистов в общей и педагогической науке.

1.2. Современные требования к профессиональной подготовке инженера, эксплуатирующего СТС.

1.3. Сущность, содержание и виды моделирования процесса профессиональной подготовки инженеров.

Выводы по первой главе.

2. РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ПОДГОТОВКИ ИНЖЕНЕРА - СПЕЦИАЛИСТА ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ СЛОЖНЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ, ВКЛЮЧАЮЩЕЙ ЦЕЛИ ОБЩЕТЕХНИЧЕСКИХ ДИСЦИПЛИН.

2.1. Разработка обобщенной вербальной модели целей подготовки инженера СТС.

2.1.1. Постановка задачи подготовки инженера XXI века (на примере подготовки военного специалиста РВСН).

2.1.2. Анализ эволюции содержания видов деятельности военных специалистов РВСН.

2.1.3. Выделение обобщенных задач, выполняемых военными специалистами РВСН.

2.2. Математическая модель качества деятельности специалиста, эксплуатирующего СТС.

2.2.1. Выделение значимого показателя качества деятельности специалиста СТС.

2.2.2. Математическое описание показателей надеэюности деятельности cneifuariucma.

2.2.3. Математическое описание обобщенных задач.

2.2.4. Обобщенный показатель надежности выполнения задач сложной технической системой.

2.3. Математическая модель определения потребного для практики уровня обученности выпускника вуза.

2.3.1. Анализ определений уровня обученности специалиста.

2.3.2. Математическая модель уровня обученности.

2.3.3. Связи показателей надежности деятельности специалистов с их уровнем обученности.

2.3.4. Математическая модель назначения требуемого для практики уровня обученности специалиста.

2.4. Математическая модель оценки уровня обученности специалиста (выпускника).

2.5. Математическая модель определения устойчивости функционирования системы образования вуза.

Выводы по второй главе.

ГЛАВА 3. ДИДАКТИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ИЗУЧЕНИЯ ОБЩЕТЕХНИЧЕСКИХ ДИСЦИПЛИН, ПОСТРОЕННЫЙ НА

ЭЛЕМЕНТНОЙ БАЗЕ ИЗУЧАЕМОЙ ВОЕННОЙ ТЕХНИКИ.

3.1. Разработка методик организации проведения опытно-экспериментальной работы.

3.2. Оценка результатов проведенной опытно-экспериментальной работы.

3.3. Описание дидактического комплекса изучения общетехнических дисциплин.

Выводы по третьей главе.

Введение диссертации по педагогике, на тему "Формирование ориентировочной основы деятельности военного инженера при обучении циклу общетехнических дисциплин"

Существующие реалии в организации подготовки инженера по эксплуатации сложных технических систем в высших учебных заведениях показывают, что в современных условиях преобладает тенденция к размыванию последовательности и целостности эксплуатационной составляющей на протяжении всего периода обучения студентов. Наложение квалификационных требований к уровню обученности выпускников на существующие учебные планы и программы, без существенной их проработки привело, на сегодняшний день, к дисбалансу между теоретической и практической составляющими процесса обучения. Сложившаяся ситуация требует коренной переработки и самих планов, и учебных программ, исключающих возможность несоответствия содержания обучения условиям и задачам выполняемых выпускниками, в то же время, обеспечивающих подготовку высокопрофессиональных специалистов. Что, в свою очередь, требует четкого определения целей подготовки специалистов в вузе.

Цели образовательной системы - это конкретное описание программы развития человека средствами образования, описание системы знаний, тех норм деятельности и отношений, которыми должен овладеть обучающийся по окончании учебного заведения. Это определяет то, что в современных условиях при отборе целей должно учитываться как социальный заказ государства и общества, так и цели отдельного человека, желающего получить образование в конкретном образовательном учреждении. Что, в свою очередь, означает — цели и содержание как системообразующие любого вида и уровня образования, определяются государственной политикой, раскрываются в образовательных стандартах и конкретизируются в реальном образовательном процессе на уровне каждой образовательной системы и каждой учебной дисциплины.

Специалист XXI века - это высоко компетентный человек, который способен применять свои знания в изменяющихся условиях и чья основная компетенция заключается в умении включиться в постоянное самоучение на протяжении всей жизни.

Исследование совокупности деятельности офицера РВСН [8, 93, 166, 255, 276] показывает, что она определяется состоянием эргатической системы, где специалист является главным определяющим звеном: от того, насколько он будет подготовлен к этой деятельности, насколько правильно и полно он сможет оценивать сложившиеся условия в эргатической системе и правильно полно разрабатывать алгоритмы действий зависит поддержание ее в готовности на установленном уровне.

Предметный анализ деятельности инженера эксплуатирующего сложную техническую систему показывает, что каждый из них выполняет четыре вида основной деятельности (применение СТС по назначению, эксплуатационную, управления персоналом, обучения и воспитания). Качеством подготовки по каждому из видов в целом определяется уровень готовности применения СТС по назначению.

В настоящее время [12, 189], ключевая проблема вузовской практики состоит в том, чтобы преодолеть отчуждение студентов и преподавателей от качества результатов обучения, невостребованность этого качества последующим этапом профессиональной подготовки по отношению к предыдущему.

Исследование существующих программ и планов подготовки специалистов показало, что обучить специалиста выполнить в единстве четыре вида деятельности в рамках 6000 часов учебного плана задача для института неразрешимая: - совместить проектно-конструкторскую деятельность с эксплуатационной, управленческой деятельностью невозможно. Существующие требования к уровню подготовки выпускников вузов [243] и имеющиеся реалии состояния последнего показывают необходимость разработки такой модели профессиональной подготовки студентов в вузе, которая обеспечила бы целенаправленное объединение всех дисциплин для целостного изучения явлений и процессов, реальную возможность моделирования профессиональной подготовки студента, чем добиваться устойчивого управления качеством уровня обученности специалиста. К сожалению, до сих пор существует разрыв между базисными и профильными дисциплинами. В итоге получается, что каждая кафедра учит студентов своему курсу и не учит их комплексно использовать дисциплинарные знания.

Поэтому важно, особенно на современном этапе, раскрыть функции каждой дисциплины в формировании специалиста, показать их взаимосвязь в формировании целостной деятельности специалиста в эрратических системах, доказать, что целенаправленная интеграция в процессе исследования познавательных и профессиональных проблем через элемент-дисциплину позволяет решить вопрос эффективности моделирования профессиональной подготовки специалиста, объединить знания, убеждения и практические действия на всех этапах его подготовки, обеспечить синтез всех форм занятий относительно каждой конкретной цели образования в вузе - подготовки интегративного специалиста.

Это значит, - в центре профессиональной подготовки становится современный специалист как личность и как профессионал, обладающий системными мышлением и знаниями, способный оперативно оценивать социальную и профессиональную ситуации.

Педагогический процесс профессиональной подготовки специалистов делает акцент не только на интеграцию междисциплинарных знаний и технологию их решения, но и на личностную сторону подготовки специалиста - формирование профессионально-значимых личностных качеств (мотивации, способностей к профессиональной деятельности, готовности к ней и др.).

В определении методологии исследуемой нами проблемы ключевую роль играли важнейшие теоретические положения психологической теории деятельности JI.C. Выготского, А.Н. Леонтьева, трудов Э.Н. Короткова, научных идей Б.М. Теплова и учеников его школы о формировании способностей человека в деятельности. В педагогических исследованиях, выделены такие аспекты, как: влияние интеграции на развитие педагогической науки - [20, 160] и др.; дидактическая теория межпредметных связей [241]. Проблему заданного подхода к обучению рассматривали в своих трудах [28, 157] и др.

Отмечая неоценимую практическую направленность этих трудов и вклад их авторов в развитие дидактики высшей школы, следует отметить, что по объективным причинам определенная часть из ранее проведенных исследований и выработанных рекомендаций по совершенствованию образовательного процесса в учебных заведениях не в полной мере соответствует предъявляемым к ним современным требованиям.

Как показывает анализ проблем и вопросов, рассмотренных в диссертационных исследованиях [4, 12, 29, 214, 274, 278,], военно-специальной и психолого-педагогической литературы, вопросы моделирования процесса профессиональной подготовки студентов в вузе разработаны недостаточно. Педагогические исследования вопросов моделирования процессов подготовки инженера, а тем более взаимосвязей между циклами дисциплин разработаны недостаточно.

Потребность в разработке педагогических подходов к моделированию профессиональной подготовки студентов в вузе, позволяющих в общем педагогическом процессе вооружить выпускника комплексом общепрофессиональных навыков и умений, и недостаточная теоретическая разработка данной проблемы обусловили ее актуальность и выбор в качестве темы диссертационного исследования.

Объект исследования: система образования в военном вузе, обеспечивающая общетехническую подготовку инженера по эксплуатации сложной технической системы.

Предмет исследования - цикл общетехнических дисциплин, формирующий ориентировочную основу действий будущего военного инженера.

Гипотеза исследования: качество процесса обучения инженера по эксплуатации сложных технических систем в вузе может быть повышено если: выделить ориентировочную основу действий инженера как фундамент в освоении будущей профессии через цикл общетехнических дисциплин; построить методику обучения на основе модели деятельности специалиста в области общетехнических дисциплин; будет создан и апробирован дидактический комплекс изучения общетехнических дисциплин, построенный на элементной базе изучаемой военной техники.

В соответствии с целью и гипотезой исследования в диссертации решались следующие основные задачи: провести анализ теоретико-педагогических подходов и раскрыть научные и прикладные основы моделирования общетехнической подготовки инженеров по эксплуатации сложных технических систем; сформулировать психолого-педагогические основы формирования ориентировочной основы деятельности военного инженера-эксплуатационника сложных технических систем; разработать дидактический комплекс изучения общетехнических дисциплин, построенный на элементной базе изучаемой военной техники; провести педагогический эксперимент, подтверждающий правомерность выдвинутой гипотезы.

Методологической основой и теоретической базой исследования стали положения и закономерности разработанные А.Н. Леонтьевым, П.Я. Гальнери-ным, Н.Ф. Талызиной, З.А. - деятельности, структуре ООД, схем ООД; К.Д. Ушинского - о тесной связи обучения и воспитания [52]. В исследованиях нашли применение положения трудов ученых-педагогов: А.В. Барабанщикова - о путях совершенствования и развития содержания, организации и методики обучения [265], С.С. Муцынова - о педагогической культуре офицера, как важном условии осуществления им педагогической деятельности [28], Э.Н. Корот-кова - о развитии творческого мышления слушателей вузов в процессе обучения [42, 124, 176] и др. - о критериях оценки эффективности обучения и воспитания военнослужащих.

В основу научно-исследовательской работы были положены фундаментальные концепции проблемно-деятельностного обучения военнослужащих и личностно-социально-деятельностного подхода к педагогическим явлениям, разработанных коллективом педагогов под руководством А.В. Барабанщикова; методологического подхода к организации военно-профессиональной подготовки специалистов на основе наддисциплинарной системы подготовки [247].

Исследования проводились на базе Волжской государственной инженерно-педагогической академии, Серпуховского военного института ракетных войск и структурных подразделений МАИ, МАМИ при Институте инженерной физики РФ г. Серпухова в период с 1994 года по настоящее время, в три взаимосвязанных этапа, на каждом из которых использовались различные методы в зависимости от решаемых задач.

Первый этап (1994 - 1996 г.) заключался в теоретическом анализе и осмыслении исследуемой проблемы, в практическом изучении деятельности выпускников, обобщении конкретных задач решаемых ими, установлении сущностных причин ошибок, допускаемых ими в практической деятельности, формировании целей обучения по общетехническим дисциплинам. Осуществлялось изучение методов моделирования подготовки специалистов, задания, целей и их взаимосвязи между целями различных циклов дисциплин.

Второй этап (1996 - 1997 г.) был посвящен работе по включению выделенных целей изучения общетехнических дисциплин в квалификационные требования и учебные программы подготовки специалистов. Одновременно шла разработка математических моделей надежности и уровня обученности специалистов.

Третий этап (1997 - 2005 г.) посвящен проведению опытно-экспериментальной проверки научной обоснованности, адекватности и правильности решения проблемы совершенствования общетехнической подготовки специалистов как основы формирования высококвалифицированного военного инженера - специалиста по сложным техническим системам.

Комплексная методика исследования включала: педагогическое наблюдение, практическое изучение и анализ, обобщение опыта и результатов деятельности профессорско-преподавательского состава, офицеров в войсках, обобщение независимых характеристик, моделирование, педагогический эксперимент, изучение научных источников и т.д.

Научная новизна диссертационного исследования состоит в том, что: теоретически обоснована и экспериментально доказана роль обобщенной ориентировочной основы действия, формируемой циклом общетехнических дисциплин у будущих военных инженеров - специалистов сложных технических систем, приводящая к эффективности функционирования сложной технической системы; выявлены и уточнены научные и прикладные основы математического моделирования профессиональной подготовки курсантов: сущность, цели, задачи, организация, предусматривающие построение таких учебных планов и программ, которые позволяют организовать общетехническую подготовку курсантов как фундамент в освоении будущей профессии; разработана и опытно-экспериментальным путем проверена математическая модель общетехнической подготовки будущих военных инженеров; разработан и экспериментально проверен дидактический комплекс изучения общетехнических дисциплин в военном вузе, построенный на элементной базе изучаемой военной техники.

Теоретическая значимость исследования заключается в следующем: выявлены особенности общетехнической подготовки курсантов и ее роль в обеспечении эффективности работы сложной технической системы; создана математическая модель подготовки курсантов, обеспечивающие задания целей по циклам общетехнических дисциплин, определения требуемого для практики уровня обученности курсантов оценки организации изучения цикла общетехнических дисциплин для достижения как фундамент в освоении будущей профессии.

Практическая значимость работы состоит в следующем: внедрении математической модели в подготовку курсантов по циклу общетехнических дисциплин; повышении уровня обученности общетехническим дисциплинам будущих специалистов по эксплуатации сложные технические системы.

Достоверность и обоснованность результатов исследования обеспечиваются научной методологией современного исследования, реализацией комплекса теоретических и эмпирических методов, адекватных поставленным целям; организацией опытно-экспериментальной работы, проводимой на базе Серпуховского военного института, структурных подразделений МАИ и МАМИ Института инженерной физики РФ, положительными апробацией и результатами, полученными в ходе опытно-экспериментальной работы, а также отзывами на специалистов, эксплуатирующих сложные технические системы.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Ориентировочная основа действия как фундамент в профессиональной подготовке будущего военного инженера - специалиста по эксплуатации сложных технических систем.

2. Математическая модель профессиональной подготовки инженера по эксплуатации сложных технических систем, включающая цикл общетехнических дисциплин.

3. Дидактический комплекс изучения общетехнических дисциплин в военном вузе, построенный на элементной базе изучаемой военной техники.

Апробация результатов работы:

Основные положения диссертационного исследования были реализованы при разработке учебных планов и программ подготовки специалистов в соответствии с ГОС ВПО первого поколения, результаты докладывались на Международных, Всероссийских, Межведомственных конференциях по проблемам обеспечения эффективности и устойчивости функционирования сложных технических систем (г. Серпухов 2002-2004 гг.), на конференциях по педагогике высшей школы (г. Н. Новгород 2004-2005 гг.), на заседаниях Ученого Совета в Серпуховском военном институте ракетных войск, на семинарах научно-исследовательской лаборатории «Проблемы технического образования в вузах» в Волжской государственной инженерно-педагогической академии.

Внедрение результатов исследования:

По результатам диссертационной работы проводится подготовка специалистов в Серпуховском военном институте ракетных войск, организована подготовка военных специалистов в структурных подразделениях МАИ и МАМИ при Институте инженерной физики РФ (г. Серпухов), в Тульском артиллерийском инженерном институте, о чем имеются акты о внедрении.

Заключение диссертации научная статья по теме "Теория и методика обучения и воспитания (по областям и уровням образования)"

Выводы по третьей главе

1. Выделение обобщенных задач управления на отраслевом уровне и построение для них обобщенных ориентировочных основ позволило установить взаимосвязи между задачами и объективно построить методики выполнения задач управления качеством усвоения технических дисциплин.

2. Разработанная и примененная непрерывная технология подготовки специалистов по техническим дисциплинам обеспечила неснижаемый уровень обученности специалистов по техническим дисциплинам, что в свою очередь, обеспечило высокую степень готовности СТС к применению.

3. Разработанная и претворенная на практике методика оценки уровня обученности выпускников показала ее диагностичность и обеспечила построение деятельностной технологии работы ГАК, определила структуру отзыва на выпускника, которая понятна исполнителям.

4. Результаты опытно-экспериментальной работы подтвердили правильность выдвинутой гипотезы и проведенных научно-теоретических исследований.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате проведенных исследований получены следующие основные выводы:

1. Показано, что основными параметрами при формировании обоснованного содержания общетехнических дисциплин являются: связь формируемых ориентировочных основ действий и ее обобщенность; прочность овладения ориентировочной основой действий, а также опыт использования ориентировочной основы действий на практике.

2. Разработана математическая модель подготовки инженера по эксплуатации сложных технических систем, построенная на вероятностном характере выполнения обобщенных задач через показатели надежности деятельности военного инженера, решена задача математического описания показателей надежности деятельности специалистов через состояние ориентировочной основы действий в момент их выполнения.

3. Ведущим способом создания организации системы изучения общетехнических дисциплин является метод математического моделирования, позволяющий априорно оценить степень достижения целей изучения общетехнических дисциплин и на этой основе спроектировать систему, отвечающую требованиям подготовки современного специалиста.

4. Дидактическая система изучения цикла технических дисциплин органично должна включать в себя: вводную дисциплину (элементная база сложных технических систем); сами дисциплины общетехнического цикла; заключительную дисциплину (параметрическая модель сложной технической системы).

5. Системообразующим стержнем организации подготовки специалистов по общетехническим дисциплинам является их функция в реализации практических задач специалистом: формирование обобщенной ориентировочной основы действий, обеспечивающей надежность выполнения задач эксплуатации сложных технических систем. По отзывам из войск это приводит к увеличению количества специалистов, показавших высокие навыки самостоятельной работы (с 7% до 11%).

Список литературы диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Кот, Александр Васильевич, Серпухов

1. Обученность есть не что иное, как умение осуществлять разнообразные действия. Уровень обученности - это степень сформированное™ действий, характеризующихся достигнутыми в учении показателями по всем возможным параметрам действия.

2. Аверьянов А.И. Категория "система" в диалектическом материализме. -М.: Мысль, 1974. 70с.

3. Аверьянов А.И., Оруджев З.М. Диалектическое противоречие в развитии познания. Вопросы философии, 1979, № 2, с.54.,.65.

4. Адлер Ю.П. Предаланирование эксперимента. М.: Педагогика, 1978, с.7.

5. Акимова И.Н. Методологические основы алгоритмизированного обучения графическим дисциплинам. М.: Дис. на соискание ученой степени доктора технических наук, 1995.

6. Акинфиева Н.В. Квалиметрический инструментарий педагогических исследований. М.: Педагогика, 1998. 24. с.30-35.

7. Акофф Р., Эмери Ф. О целеустремленных системах /Пер, с англ, под ред. Ушакова И.А. М.: Сов.радио, 1974. 272 с.

8. Актуальные проблемы высшей и средней школы. Экспресс-информация. НИИВШ, 1990, с. 14-16.

9. Алатырцев А.А. Теоретические основы эксплуатации специального вооружения (тексты лекций, вып.1). М.: В А им. Ф.Э. Дзержинского, 1976.-68 с.

10. Алейников А.Г. Креативная метапедагогика: время "Ч" // Вестник высшей школы. 1992. № 1.

11. Алейников А.Г. Созидательная лингвистика как технология обучения. М.: НИИВО, 1993.

12. Александров Е.Н., Шариков Ф.В. Проблемы формирования модели личности (в помощь слушателям факультета новых методов и средств обучения М.: ИИВШ. 1984, с.38.

13. Алексеев Н.А. Осознание логической структуры теоретического знания и мышления как условие их эффективного формирования у студентов: Дис. канд. психол. наук. М. 1982.

14. Анофрикова С.В., Бобкова М.А. Через действия и виды деятельности. Вестник высшей школы, 1981, № 3, с. 56.59.

15. Аристотель. Сочинения в 4х т. М.: 1975. т. 1. с. 164.

16. Артемьева О.А. Активизация познавательной деятельности курсантов ВВУЗа на основе системы профессионально-ориентированных учебно-ролевых игр: дис. на соискание ученой степени кандидата педагогических наук М.: В ПА. 1991.

17. Артюн С.Ф. и др. Создается сквозная программа специальности. Вестник высшей школы, 1981, № 8, с.31.,.35.

18. Архангельский С. И. Лекции по научной организации учебного процесса в высшей школе. М.: Высшая школа. 1976.-200с.

19. Архангельский С. И. Лекции по теории обучения в высшей школе. -М.: Высшая школа, 1974.-384с.

20. Архангельский С.И. Лекции по научной организации учебного процесса в высшей школе. М.: Высшая школа, 1976. 200с.20,21.22,23,24,25,26,27,28,29,30,31,323538

21. Архангельский С.И. Учебный процесс в высшей школе, его закономерные основы и методы. Учебно-методическое пособие. М.: Высшая школа, 1980. - 368с.

22. Асмолов А.Г. Не пройденный путь от культуры полезности к культуре достоинства. Социально-философские проблемы образования. Сб. -М.: Иссл. центр, 1995, С.20.28.

23. Асмолов А.Г. Основные принципы психологического анализа в теории деятельности. Вопросы психологии, 1982, № 2, с. 14.27. Бабанский Ю.К. Оптимизация учебно-воспитательного процесса. Методические основы. М., 1982.

24. Баженов Л.Б. Системность как методологический регулятив научной теории. Вопросы философии, 1979, № 6, с.54.,.63. Балл Г.А. Нормы деятельности и творческая активность личности. Вопросы психологии, 1990, № 6, с.25.,.33.

25. Балл Г.А. О некоторых основных понятиях теории действия. Вопросы психологии, 1980, № 1, с. 73.81.

26. Баранов С.П. Сущность процесса обучения. М.: Просвещение, 1981. 143 с.

27. Баранов С.П. Человек и техника в военной организации. М.: Воениздат, 1976.

28. Блауберг И.В., Садовский В.И., Юдин Б.Г. Философский принцип системности и системный подход. Вопросы философии, 1978, № 8, с. 39.52.

29. Боевой устав Ракетных войск стратегического назначения. Бочкарев В.Н. Сравнительная эффективность вариантов рецептивного и репродуктивного методов обучения: Дис. канд. психол. наук. М., 1983.39.