Методическая система обучения студентов инженерных вузов основам технологии машиностроения в учебно-информационной среде

Костянов, Дмитрий Александрович

Темы диссертаций по педагогике » Теория и методика обучения и воспитания (по областям и уровням образования)

автореферат и диссертация по педагогике 13.00.02 для написания научной статьи или работы на тему: Методическая система обучения студентов инженерных вузов основам технологии машиностроения в учебно-информационной среде

Автореферат

Автор научной работы: Костянов, Дмитрий Александрович
Ученая степень: кандидата педагогических наук
Место защиты: Москва
Год защиты: 2010
Специальность ВАК РФ: 13.00.02

Диссертация

Автореферат диссертации по теме "Методическая система обучения студентов инженерных вузов основам технологии машиностроения в учебно-информационной среде"

КОСТЯНОВ Дмитрий Александрович

МЕТОДИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ОБУЧЕНИЯ СТУДЕНТОВ ИНЖЕНЕРНЫХ ВУЗОВ ОСНОВАМ ТЕХНОЛОГИИ МАШИНОСТРОЕНИЯ В УЧЕБНО-ИНФОРМАЦИОННОЙ СРЕДЕ (на примере подготовки инженеров консгрукггорско-технологических специальностей)

13.00.02 - теория и методика обучения и воспитания (общетехнические дисциплины и трудовое обучение)

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук

Москва 2010

Работа выполнена на кафедре технологии машиностроения Государственного образовательного учреждения высшего

профессионального образования «Мордовский государственный университет имени Н.П. Огарева»

Научный руководитель:

доктор педагогических наук, доцент Шабанов Геннадий Иванович

Официальные оппоненты:

доктор педагогических наук, профессор Павлова Алина Абрамовна

кандидат педагогических наук, доцент Родионов Сергей Федорович

Ведущая организация: Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Пензенская государственная технологическая академия»

Защита состоится «21» февраля 2011 года в 15 часов на заседании диссертационного совета Д 212.154.05 при Московском педагогическом государственном университете по адресу: 1 19435, г. Москва, ГСП-2, ул. М. Пироговская, д. 29, ауд. 49.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского педагогического государственного университета по адресу: 119991, г. Москва, ГСП-2, ул. М. Пироговская, д. 1.

Автореферат разослан « ^ »(АН ^^<-^ 2011 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Л.А. Прояненкова

Г ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. В настоящее время перед инженерным образованием стоит задача повышения уровня подготовки специалистов, умеющих применять информационные технологии для эффективного решения про-ектно-технологических и конструкторских задач. Поэтому важнейшими направлениями совершенствования подготовки инженеров конструкторско-технологического профиля являются информатизация, обеспечение фундаментальности и профессиональной направленности обучения в вузе.

Государственными образовательными стандартами конструкторско-технологического направления, в которые входят специальности: 151001 «Технология машиностроения», 151002 «Металлорежущие станки и инструменты», 151003 «Инструментальные системы интегрированных машиностроительных производств» и др., предусмотрен цикл дисциплин информационного направления. В данное направление входят компьютерно-ориентированные дисциплины или их разделы, допускающие формализацию и автоматизацию сбора, передачи, хранения, обработки и отображения учебной информации.

Информационное направление конструкторско-технологических специальностей характеризуется многочисленными темами и разделами дисциплин различных циклов, включающих алгоритмизацию расчетов, моделирование и проектирование технологических процессов, реализуемых компьютерными средствами. Базовым конструкторско-технологическим предметом для данных специальностей является общетехническая дисциплина «Основы технологии машиностроения» (ОТМ), в содержании которой присутствуют «сквозные», информационно-профессиональные содержательные линии:

- алгоритмизация расчетов технологии производства изделий;

- моделирование и исследование параметров технологических процессов с целью оптимизации;

- автоматизированное проектирование технологических процессов изготовления изделий и подготовка документации на производство серийного образца.

Совокупность перечисленных информационно-профессиональных содержательных линий позволяет сформировать в учебно-информационной среде (УИС) информационный (компьютерно-ориентированный) каркас курса, его архитектонику. Под УИС мы предлагаем понимать компьютерно-ориентированную образовательную структуру, состоящую из расчетно-алгоритмического, модельно-исследовательского и проектно-технологического уровней обучения, направленную на формирование у будущих инженеров, через информационно-тематические составляющие циклов дисциплин, информационно-технологической компетентности. Информационно-технологическая компетентность - совокупность расчетно-алгоритмической, модельно-исследовательской и проектно-технологической компетенций будущего инженера, приобретаемых в процессе обучения в УИС.

Проблемы преподавания и формирования содержания конструкторско-технологических дисциплин с использованием компьютерных технологий иссле-

дованы В.Ф. Беловым, И.П. Норенковым, В.Я. Советовым, Г.И. Шабановым, П.К. Кузьминым, В.Б. Миничевым, Ю.М. Соломенцевым, Л.Ф. Тюриным, В.Г. Федорюком, В.М. Черненьким и др. Вместе с тем трудов, посвященных разработке методической системы обучения студентов вузов конструкторско-технологического направления дисциплине ОТМ в УИС, обеспечивающей формирование информационно-технологической компетентности и тем самым повышение уровня подготовки выпускников, до сих пор нет.

- базовые алгоритмические, модельные и проектно-технологические знания и умения, полученные при изучении дисциплин информационного направления, не имеют эффективного применения в последующих дисциплинах, в том числе в курсе ОТМ, что не позволяет выпускнику сформировать на высоком уровне информационно-технологическую компетентность, необходимую будущему инженеру для работы на современном высокотехнологичном предприятии;

- отсутствие учебно-информационной среды не позволяет студентам в процессе обучения курсу ОТМ во взаимосвязи использовать результаты алгоритмических расчетов, исследовательских моделей, технологических проектов в курсовых и дипломных работах;

- большинство студентов не видят взаимосвязи учебного материала курса ОТМ с фундаментальными и специальными дисциплинами учебного плана специальности;

- практически не разработаны учебно-методические комплексы по ОТМ в УИС с профессионально-направленным содержанием, обеспечивающие реализацию межпредметных связей через информационные составляющие.

Таким образом, существует противоречие между задачей повышения уровня подготовки будущих инженеров и отсутствием методической системы обучения курсу ОТМ в УИС, которая характеризовалась бы информатизацией, фундаментальностью и профессиональной направленностью, позволяющей сформировать информационно-технологическую компетентность и, тем самым, повысить уровень подготовки студентов конструкторско-технологических специальностей вузов. Наличием данного противоречия обусловлена актуальность исследования по предложенной теме.

Проблема исследования заключается в поиске ответа на вопрос, какой должна быть методическая система обучения студентов конструкторско-технологических специальностей вузов курсу ОТМ в УИС, способствующая повышению уровня подготовки будущих инженеров.

Объект исследования - процесс обучения студентов конструкторско-технологических специальностей инженерных вузов.

Предмет исследования - методическая система обучения студентов конструкторско-технологических специальностей инженерных вузов основам технологии машиностроения в учебно-информационной среде.

Цель исследования состоит в обосновании и разработке методической системы обучения студентов инженерных вузов основам технологии машиностроения в учебно-информационной среде, способствующей повышению уровня сформированности информационно-технологической компетентности будущих специалистов.

Для обеспечения достоверности результатов исследований были выбраны различные инженерные специальности: 151001 «Технология машиностроения», 152002 «Металлорежущие станки и инструменты», 110301 «Механизация сельского хозяйства», 110304 «Технология технического обслуживания и ремонта машин».

Гипотеза исследования состоит в следующем: если методическая система обучения основам технологии машиностроения будет построена в учебно-информационной среде, обеспечивающей взаимосвязь фундаментальных, профессионально-направленных и информационных знаний и умений, то это позволит повысить уровень сформированности информационно-технологической компетентности будущих инженеров.

В соответствии с целью и гипотезой поставлены следующие задачи.

1. Изучить состояние проблемы, уровень подготовки будущих инженеров и опыт обучения ОТМ студентов конструкторско-технологических специальностей вузов в УИС.

2. Разработать структуру УИС для обучения будущих инженеров курсу

ОТМ.

3. Определить методологические подходы и принципы, совокупность которых составляет теоретические основы проектирования модели методической системы обучения курсу ОТМ студентов конструкторско-технологических специальностей вузов на основе УИС.

4. Разработать и обосновать модель методической системы обучения (схему процесса обучения) курсу ОТМ студентов конструкторско-технологических специальностей вузов на основе УИС, способствующую повышению уровня сформированности информационно-технологической компетентности будущих инженеров.

5. Создать учебно-методический комплекс (УМК), компоненты которого реализуются в учебном процессе на уровнях УИС.

6. Осуществить проверку гипотезы исследования.

Для решения поставленных в работе задач был использован комплекс методов исследования и видов деятельности.

Теоретические: анализ научной литературы по проблемам информатизации технического образования, информационно-технологической компетентности студентов и информационной подготовки будущих инженеров, анализ образовательных стандартов высших учебных заведений и других методических документов, проведение сравнений и аналогий, обобщение, синтез, интеграция,

системный подход, системный анализ, моделирование педагогических ситуаций, анализ инновационного педагогического опыта.

Методологическую основу и теоретическую базу исследования составляют работы:

- по основным направлениям развития современного информационного образования: И.Б. Готской, A.A. Кузнецова, В.В. Лаптева, B.C. Леднева,

A.B. Могилева, Е.С. Полат, Е.А. Ракитиной, И.В. Роберт и др.;

- по использованию современных информационных технологий в высшем техническом образовании: В.Ф. Белова, Д.М. Жука, П.К. Кузьмина, И.П. Норен-кова, Б.Я. Советова, В.А. Трудоношина, Г.И. Шабанова и др.;

- по дидактическому обеспечению лабораторных работ и курсовых проектов по основам технологии машиностроения: М.В. Элементова, Н.Ю. Овчинниковой, A.B. Тавропольского, Н.Е. Курносова и др.;

- по проблемам фундаментальности и профессиональной направленности в вузе: М.Г. Гарунова, С.Ф. Родионова, Л.В. Масленниковой и др.;

- в области психологии, педагогики и методики высшей школы: С.И. Архангельского, В.В. Давыдова, А.Н. Леонтьева, И.Я. Лернера, и др.;

- по теоретическим исследованиям в области методики преподавания физики: В.А. Извозчикова, В.В. Лаптева, Н.С. Пурышевой и др.;

- по теоретическим и технологическим основам профессиональной подготовки специалистов А.Л. Денисова, Г.Н. Серикова, С.А. Тихомирова и др.;

- по теории методологических подходов в педагогике и технике: В.В. Гу-зеева, М.С. Кагана, А.Н. Леонтьева, И.Я. Лернера, Э.Г. Юдина и др.

- по методике проектирования обучающей информационной среды: Р.Н. Абалуева, Б.С. Ахметова, Т.В. Богданова, Л.Н. Кечиева, A.C. Курылева,

B.Н. Пушкина, И.А. Румянцева и др.

- по проблеме реализации компетентностного подхода в образовании: В.А. Болотова, И.А. Зимней, А.Н. Тубельского, A.B. Хуторского и др.

Научная новизна результатов исследования состоит в следующем.

1. Уточнено понятие учебно-информагщонной среды как компьютерно-ориентированной образовательной структуры, направленной на формирование у будущих инженеров, через информационно-тематические составляющие циклов дисциплин, информационно-технологической компетентности.

2. Дано определение информагрюнно-технологической компетентности как совокупности расчетно-алгоритмической, модельно-исследовательской и проектно-технологической компетенций будущих инженеров, приобретаемых в процессе обучения на образовательных уровнях УИС.

3. Предложена иерархическая структура УИС для обучения курсу ОТМ, включающая расчетно-алгоритмический, модельно-исследовательский и про-ектно-технологический образовательные уровни, на которых формируется информационно-технологическая компетентность.

4. Разработана модель методической системы обучения курсу ОТМ в УИС, которая состоит из пяти компонентов.

Целевой компонент в качестве цели предполагает повышение уровня подготовки студентов конструкторско-технологических специальностей инженерных вузов, которая может быть достигнута на основе решения задач формирования у студентов информационно-технологической компетентности, как совокупности расчетно-апгоритмической, модельно-исследовательской и проектно-технологической компетенций.

Функциональный компонент объединяет системный, деятельностиый и компетентностный подходы, а также принципы фундаментальности, профессиональной направленности и непрерывности информационно-технологической подготовки.

В содержательный компонент входят инвариантный (фундаментальные законы и научно-технические теории) и варьируемый (профессионально-направленные информационно-технологические знания и умения, реализуемые в машиностроительных технологиях) блоки.

Организационный компонент представляет собой формы (фронтальная, групповая, индивидуальная), методы (информационно-иллюстративный, репродуктивный, проблемное изложение, частично-поисковый, исследовательский) и средства (компьютер с адаптивным программным обеспечением, УМК для компьютерной реализации алгоритмов, моделей и проектов технологии машиностроения) обучения.

Оценочный компонент необходим для оценки уровня сформированности информационно-технологической компетентности.

5. Разработана методическая система обучения курсу ОТМ в УИС, способствующая повышению уровня сформированности у студентов инженерных вузов информационно-технологической компетентности. К основным положениям проектирования содержания курса ОТМ при обучении в УИС относятся следующие.

• Содержание общетехнической дисциплины ОТМ формируется и реализуется на расчетно-алгоритмическом, модельно-исследовательском и проектно-технологическом уровнях УИС.

• В содержании дисциплины ОТМ выделяются доминирующие информационно-технологические содержательные линии: «расчетный алгоритм», «исследовательская модель», «технологический проект», реализованные на иерархических уровнях УИС.

• В содержании учебного предмета ОТМ естественнонаучные законы и научно-технические теории представляют инвариантную часть, а положения, связанные с профессиональной подготовкой студентов, -вариативную.

• В содержании предмета ОТМ учитываются взаимосвязи дисциплин всех циклов и интеграция фундаментальных, профессионально-направленных и информационно-технологических знаний и умений.

• Отбор содержания обучения ОТМ необходимо осуществлять с учетом локального и корпоративного принципов вхождения тематических модулей в содержательные линии, а именно: когда тематическая задача реализуется только в одной содержательной линии или последовательно в нескольких.

• В содержание предмета ОТМ должны быть включены новые технологические принципы, методы и процессы, связанные с использованием высокотехнологичного оборудования (станки с числовым программным управлением для лазерной, плазменной, гидроабразивной резки и др.).

6. Учебно-методический комплекс курса ОТМ для обучения студентов инженерных вузов в УИС включает четыре блока. В учебно-методический блок входят рабочая программа, конспект лекций, лабораторный практикум и задания для курсового проекта. Программный состоит из программных педагогических средств, программ для реализации инженерных методик, программно-моделирующих систем и автоматизированных систем проектирования. В интегрированном блоке представлены электронные конструкторы, учебные роботы, управляемые компьютером, а также учебные демонстрационные макеты технических объектов, сопрягаемые с компьютером. В учебно-иллюстративном блоке приведен набор компьютерных слайдов, плакатов, графиков, схем и чертежей. Все компоненты УМК отражают взаимосвязь курса ОТМ с другими дисциплинами и строятся в соответствии с методической системой обучения в УИС.

- введения понятий «информационно-технологическая компетентность» и «учебно-информационная среда» применительно к обучению студентов кон-структорско-технологических специальностей инженерных вузов курсу ОТМ;

- разработанной иерархической структуры учебно-информационной среды для обучения студентов инженерных вузов на расчетно-алгоритмическом, модель-но-исследовательском и проектно-технологическом образовательных уровнях, позволяющих сформировать высокий уровень информационно-технологической компетентности;

- разработанной модели методической системы обучения курсу ОТМ в УИС студентов вузов конструкторско-технологических специальностей.

и ремонта машин» инженерных вузов, в который входят четыре блока: учебно-методический, программный, интегрированный, учебно-иллюстративный. Это является основным практическим вкладом в совершенствование процесса обучения студентов инженерных вузов курсу ОТМ в УИС.

На защиту выносятся следующие положения.

1. Компьютерно-ориентированная образовательная структура УИС, как основа методической системы обучения студентов конструкторско-технологических специальностей курсу ОТМ, должна реализовываться на рас-четно-алгоритмическом, модельно-исследовательском и проектно-технологическом уровнях и обеспечивать формирование у студентов через информационно-тематические составляющие циклов дисциплин информационно-технологической компетентности, как совокупности расчетно-алгоритмической, модельно-исследовательской и проектно-технологической компетенций будущего инженера, приобретаемых в процессе обучения на уровнях УИС.

2. Методическую систему обучения студентов конструкторско-технологических специальностей инженерных вузов в УИС, направленную на формирование у студентов информационно-технологической компетентности, целесообразно строить на интегрированной основе системного, деятельностного и компетентностного подходов и принципов фундаментальности, профессиональной направленности и непрерывности информационно-технологического обучения. Основу методической системы обучения должны составлять межпредметные связи естественнонаучных, общетехнических и специальных дисциплин.

3. К основным положениям проектирования содержания курса ОТМ в УИС можно отнести следующие:

- содержание общетехнической дисциплины ОТМ должно формироваться и реализовываться на расчетно-алгоритмическом, модельно-исследовательском и проектно-технологическом уровнях УИС;

- в содержании дисциплины ОТМ должны быть выделены доминирующие информационно-технологические содержательные линии: «расчетный алгоритм», «исследовательская модель», «технологический проект», которые реализуются на иерархических уровнях УИС;

- в содержании учебного предмета ОТМ естественнонаучные законы и научно-технические теории должны представлять инвариантную часть, а положения, связанные с профессионально-направленной и информационно-технологической подготовкой студентов, - вариативную часть;

-в содержании предмета ОТМ необходим учет взаимосвязи дисциплин всех циклов и интеграции фундаментальных, профессионально-направленных и информационно-технологических знаний и умений;

- в содержание предмета ОТМ должны включаться новые технологические принципы, методы и процессы, связанные с применением высокотехнологичного оборудования (станки с числовым программным управлением для лазерной, плазменной, гидроабразивной резки и др.).

4. Учебно-методический комплекс для обучения курсу ОТМ в УИС должен включать: учебно-методический (рабочая программа, конспект лекций,

лабораторный практикум, задания для курсового проекта), программный (программные педагогические средства, программы для реализации инженерных методик, программно-моделирующие системы, автоматизированные системы проектирования), интегрированный (электронные конструкторы технологических процессов, учебные роботы, управляемые компьютером, учебные демонстрационные макеты технологических объектов, сопрягаемые с компьютером) и учебио-иллюстративный (компьютерные слайды, плакаты, графики, схемы, чертежи) блоки.

Апробация результатов исследования на разных этапах работы осуществлялась на заседаниях научно-методического семинара кафедры технологии машиностроения Рузаевского института машиностроения Мордовского государственного университета имени Н.П. Огарева (Рузаевка, 2006-2010). Основные теоретические положения и практические результаты докладывались и обсуждались на международных, всероссийских, региональных научно-методических и научно-практических конференциях: Москва, МПГУ, IX Международная научно-методическая конференция («Физическое образование: проблемы и перспективы развития», 2010); Санкт-Петербург, СПбГПУ, XVII Международная научно-методическая конференция («Современное образование: научные-подходы, опыт, проблемы, перспективы», 2010); Чебоксары, НИИ педагогики и психологии, II Международная заочная научно-практическая конференция («Актуальные вопросы современной педагогической науки», 2010); Пенза, ПГПУ, VI Всероссийская научно-практическая конференция («Высокие интеллектуальные технологии и инновации в образовании и науке», 2010); Самара, СамГУПС, VII Всероссийская научно-практическая конференция («Наука и культура России», 2010); Краснодар, Всероссийская заочная научно-практическая конференция («Современные тенденции развития среднего и высшего образования в России», 2010); Рузаевка, МГУ им. Н.П.Огарева, Всероссийская научно-практическая конференция («Организационные, философские и технические проблемы современных машиностроительных производств», 2007); Рузаевка, МГУ им. Н.П. Огарева, Всероссийская научно-практическая конференция («Машиностроение: наука, техника, образование», 2010); Саранск, МГУ имени Н.П. Огарева, Региональная методическая конференция («Огаревские чтения», 2010).

Результаты исследований внедрены в учебный процесс Рузаевского института машиностроения по специальностям: 151001 «Технология машиностроения», 151002 «Металлорежущие станки и инструменты»; Института механики и энергетики Мордовского государственного университета им. Н.П. Огарева по специальностям: 110301 «Механизация сельского хозяйства», 110304 «Технология технического обслуживания и ремонта машин»; Московского государственного агроинженерного университета им. В.П. Горячкина по специальностям: 110301 «Механизация сельского хозяйства», 110304 «Технология технического обслуживания и ремонта машин».

Структура диссертации.

Основные этапы исследования представлены в диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, библиографии и приложений.

Общий объем диссертации 268 страниц, основной текст диссертации составляет 198 страниц. Работа включает 43 рисунка и 28 таблиц. Список литературы содержит 212 наименований. Приложения составляют 50 страниц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во введении обоснована актуальность темы, определяются объект, предмет, цель, гипотеза, задачи и методы исследования, описываются научная новизна исследования, теоретическая и практическая значимость, формулируются положения, выносимые на защиту, приводятся сведения об апробации результатов исследования и имеющихся публикациях.

В главе 1 «Современное состояние проблемы обучения основам технологии машиностроения будущих инженеров в условиях информатизации образования» рассмотрено современное состояние информатизации российского инженерного образования. Проанализированы Государственные образовательные стандарты высшего профессионального образования и требования к будущему специалисту конструкторско-технологического направления.

Приведены результаты констатирующего эксперимента, позволяющие выявить недостаточный уровень информационно-технологических знаний студентов и умений комплексно применять их для решения расчетно-алгоритмических, модельно-исследовательских и проектно-технологических задач в области машиностроения. Установлено, что базовые информационные знания и умения, полученные при изучении дисциплин информационного направления, не имеют эффективного применения в последующих дисциплинах, в том числе в курсе ОТМ. Анализ проблемы показал, что отсутствие учебно-информационной среды не позволяет студентам в процессе обучения курсу ОТМ во взаимосвязи использовать совокупность фундаментальных, прикладных и информационных знаний и умений. Отмечен факт отсутствия разработанных учебно-методических комплексов по ОТМ в учебно-информационной среде с профессионально-направленным содержанием, которые позволили бы обеспечить реализацию межпредметных связей через информационные составляющие.

Сделано предположение, что создание методической системы обучения студентов конструкторско-технологических специальностей инженерных вузов курсу ОТМ в учебно-информационной среде позволит эффективнее использовать межпредметные связи дисциплин учебного плана, найти оптимальное соотношение между фундаментальной, профессионально-направленной и информационной составляющими.

В главе 2 «Разработка методической системы обучения курсу "Основы технологии машиностроения" студентов конструкторско-технологических специальностей инженерных вузов в учебно-информационной среде» рассмотрены сущность и базовые понятия основных методологических подходов, необходимые для проектирования методической системы обучения в УИС. Отмечено, что для выявления структуры, типизации связей, анализа, определения и оптимизации компонентов УИС наиболее продуктивным является системный подход. На этапах определения целей обучения, отбора содержания, выбора форм

представления материала, демонстрации учебных задач, выбора средств обучения, организации контроля результатов обучения наиболее приемлем деятель-ностный подход. При определении уровня сформированности расчетно-алгоритмической, модельно-исследовательской и проектно-технологической компетенции использовался компетентностный подход.

Выявлено, что целями обучения ОТМ на основе УИС являются:

- формирование знаний о расчетных алгоритмах технологий изготовления машиностроительных узлов, механизмов и конструкций, обеспечивающих определение оптимальных эксплуатационных показателей;

- формирование экспериментальных знаний о динамических процессах, происходящих в моделях машиностроительных изделий при воздействии на них различных факторов в производственных и эксплуатационных условиях;

- формирование технологической базы данных параметров машиностроительных деталей, машин, их свойств и областей применения;

- формирование научного убеждения о том, что ОТМ - фундаментальная основа всех технологических дисциплин, изучающих технологические процессы конструирования, проектирования, изготовления деталей и эксплуатации их в составе машин и механизмов;

- развитие творческого мышления будущих инженеров-технологов с целью профессионального применения знаний и умений для конструирования и проектирования технологий изготовления деталей машин и механизмов.

Рассмотрена взаимосвязь компонентов методической системы обучения ОТМ (цель, содержание, методы, форма и средства), а также взаимодействие фундаментальных законов и научно-технических теорий. Обоснована необходимость учета совокупности принципов фундаментальности, профессиональной направленности и непрерывности информационно-технологического обучения ОТМ в УИС.

Показаны межпредметные связи курса ОТМ с предшествующими, сопутствующими и перспективными дисциплинами. Определены и выделены профессионал ьно-направленные компьютерно-ориентированные содержательные линии курса ОТМ для обучения в УИС.

Изложены теоретические положения формирования структуры УИС, отображающие процесс обучения будущих инженеров курсу ОТМ, основными из которых являются:

- структура УИС должна быть сформирована по блочно-иерархическому принципу и включать расчетно-алгоритмический, модельно-исследовательский и проектно-технологический уровни обучения;

- системообразующими компьютерно-ориентированными профессиональными темами, реализованными в циклах дисциплин инженерных специальностей, являются темы, связанные с алгоритмизацией расчетов, разработкой и исследованием моделей, конструированием и проектированием технологий изготовления изделий;

- процесс обучения ОТМ в УИС должен рассматриваться как методическая система, включающая целевой, функциональный, содержательный, организационный и оценочный блоки;

- основой методической системы обучения ОТМ в УИС является взаимосвязь дисциплин учебного плана специальности. Методическую систему обу-

чения студентов инженерных вузов ОТМ в УИС необходимо строить на интегрированной взаимосвязи системного, деятельностного и компетентностного подходов и принципов фундаментальности, профессиональной направленности и непрерывности информационно-технологической подготовки.

Исходя из этих положений, была разработана иерархическая структура УИС, отображающая процесс обучения будущих инженеров ОТМ (рис. 1).

У И С

Формирование проектно-технологической компетенции ♦

Сформированный комплекс знаний, умений и навыков в соответствии со

специальностью _

Инженер-технолог с высоким уровнем информационно-технологической компетентности

Рис. 1 Структурная схема процесса обучения ОТМ в УИС

После каждого образовательного уровня УИС формируются расчетно-алгоритмическая, модельно-исследовательская и проектно-технологическая компетенции.

Образовательный процесс ОТМ в УИС реализуется:

- на расчетно-алгоритмическом уровне - выбор технологий и расчетных методик и вычислительных алгоритмов, подбор материалов деталей по критериям прочности и долговечности, поиск технологических стандартов в архиве базы данных;

- модельно-исследовательском уровне - формирование компьютерных моделей технологических процессов изготовления изделий для исследования их свойств;

- проектно-технологическом уровне - проектирование технологических процессов изготовления изделий с оптимальными техническими и экономическими показателями.

Таким образом, каждый уровень УИС формирует расчетно-алгоритмическую, модельно-исследовательскую и проектно-технологическую компетенции, входящие в состав информационно-технологической компетентности. Информационно-технологическая компетентность будущего инженера - одна из составляющих в структуре деятельности специалиста, где закладывается способность (готовность) к профессиональной деятельности, направленной на формирование инженерного мышления. Такой деятельностью является совокупность расчетов, исследований и проектных работ с использованием информационных (компьютерных) средств.

В соответствии со схемой (см. рис. 1) разработана и рассмотрена модель методической системы обучения ОТМ в УИС (рис. 2), включающая целевой, функциональный, содержательный, организационный и оценочный блоки.

Целевой компонент включает цели и задачи обучения.

Функциональный компонент объединяет системный, деятельностиый и компетентностный подходы и принципы фундаментальности, профессиональной направленности и непрерывности информационно-технологической подготовки.

Содержательный компонент представляет собой содержание обучения.

В организационный компонент входят формы (фронтальная, групповая, индивидуальная), методы (информационно-иллюстративный, репродуктивный, частично-поисковый, исследовательский) и средства (компьютеры со специальным программным обеспечением, учебно-методический комплекс для компьютерной реализации алгоритмов, моделей и проектов технологии машиностроения) обучения.

Оценочный блок методической системы обучения выполняет диагностику уровня сформированности у будущих инженеров информационно-технологической компетентности (ИТК) как совокупности расчетно-алгоритмической, модельно-исследовательской, проектно-технологической компетенций (табл. 1).

Уровни сформированноети ИТК:

расчетно-алгоритмический;

модельно-нсследовательский:

проектно-технологический

¿.а

а &15

— г «

з ?

Диагностика сформиро-втшости ИТК:

- задания;

- тесты

Уровни оценки сформиро-вшшости ИТК:

- низкий;

- средний;

- высокий

Результат', повышение уровня сформированное™ информационно-технологической компетентности

(ИТК) студентов

Рис. 2 Модель методической системы обучения ОТМ в УИС

Таблица 1

Диагностика сформированное™ информационно-технологической ___компетентности студентов инженерных вузов _

Уровни НТК Критерии сформированности ИТК Задания и тесты по темам Уровни оценки сформированности ИТК

Расчетно-алго-ритмический Преобразование поставленной задачи в алгоритм, расчетную таблицу или математическое выражение. Умение использовать изученные пакеты программ для выполнения технологических расчетов Расчет размерных цепей; расчет погрешности базирования; пересчет допусков при организованной смене баз; расчет межоперационных размеров и припусков на обработку и т.д. Низкий; Средний; Высокий

Модельно-исс л ед овател ьс кий Умение выбрать оптимальные моделирующие программные средства для конкретной задачи. Понимание приоритетов и ограничений при применении компьютера. Анализ результатов, полученных в процессе моделирования, поиск ошибок и несоответствий Исследование точности обработки изделия с помощью моделирования, в том числе, построение траекторий относительного движения инструмента и заготовки в процессе обработки; моделирование формирования геометрии детали; построение модели образования погрешностей обработки деталей, исследование погрешностей статической и динамической настройки; построение вероятностных моделей технологического процесса и т.д. Низкий; Средний; Высокий

Проектно-гехнологический Применение изученных принципов обработки информации при выполнении заданий межпредметного характера. Способность (готовность) применения информационных технологий в машиностроении. Системы автоматизированного проектирования (САПР). Способность применять информационные технологии для решения профессиональных инженерных задач в конфликтных ситуациях или условиях неопределенности Проектирование технологических процессов; проектирование средств технологического оснащения; контроль и управление технологическими процессами ит.д. Низкий; Средний; Высокий

Содержание курса ОТМ основывается на следующих принципах:

- содержание общетехнической дисциплины ОТМ формируется и реализуется на расчетно-алгоритмическом, модельно-исследовательском и проект-но-технологическом уровнях УИС;

- в содержании дисциплины ОТМ выделены доминирующие информационно-технологические содержательные линии: «расчетный алгоритм», «исследовательская модель», «технологический проект», реализованные на иерархических уровнях УИС;

- в содержании учебного предмета ОТМ, как и в содержании других общетехнических дисциплин, фундаментальное содержание (естественнонаучные законы и научно-технические теории) представляет инвариантную часть, а положения, связанные с профессиональной подготовкой студентов, -вариативную;

- в содержании предмета ОТМ учитывается взаимосвязь дисциплин всех циклов и интеграция фундаментальных, профессионально-направленных и информационно-технологических знаний и умений.

Глава 3 «Методика обучения студентов конструкторско-технологических специальностей инженерных вузов курсу "Основы технологии машиностроения" в учебно-информационной среде» посвящена практической реализации разработанной методической системы обучения будущих инженеров общетехнической дисциплине ОТМ в УИС. Приведено разработанное содержание курса ОТМ, особенностями которого являются: выделение информационно-тематических составляющих в соответствии с содержательными линиями «расчетный алгоритм», «исследовательская модель», «технологический проект» и их реализация на образовательных уровнях УИС.

Особенности содержания курса реализуются во всех формах учебных занятий (лекции, лабораторные работы, курсовой проект). Профессионально-направленное содержание курса определено исходя из анализа межпредметных связей курса ОТМ и специальных дисциплин. Профессиональная направленность тесно связана с принципом межпредметных и внутрипредметных связей. Анализ учебных планов и содержания учебных дисциплин конструкторско-технологических специальностей позволяет установить связи ОТМ с дисциплинами естественнонаучного, общетехнического и специального циклов на всех уровнях УИС.

Разработана система заданий для студентов по курсу ОТМ, в которой можно выделить:

- задания к лекционному курсу, направленные на формирование теоретических знаний по технологическим процессам подбора материалов деталей в базе данных, технологических маршрутов расчета алгоритма производственного процесса на стадиях моделирования, конструирования и проектирования;

- задания для лабораторных работ, направленные на формирование экспериментальных умений, связанные с разработкой и исследованием моделей технологий производства изделий;

- задания для автоматизированного проектирования технологий производства с оптимальными технико-экономическими показателями в САЭ/САМ/САЕ комплексах;

- задания для самостоятельной (внеаудиторной) работы студентов;

- индивидуальные комплексные задания, охватывающие полный технологический цикл производства, включающий информационно-технологические этапы, связанные с алгоритмическими расчетами, моделированием и проектированием технических конструкций сложной структуры.

Система заданий соответствует следующим требованиям:

- обеспечивает тесную связь обучения с реальными задачами и потребностями современной промышленности, отличающейся высокотехнологичным производством;

- учитывает межпредметные связи дисциплин естественнонаучного, общетехнического и специального циклов;

- предусматривает постепенное усложнение заданий;

- активизирует у студентов деятельность по исследованию технических устройств различной физической природы методом компьютерного моделирования;

- способствует формированию у студентов проектно-технологических знаний и умений посредством современных информационных технологий.

Показан принцип формирования лабораторного практикума. Так, на рас-четно-алгоритмическом уровне УИС акцент делается на теоретических сведениях о методиках и алгоритмах расчета технологических процессов; на модель-но-исследовательском отдается предпочтение прикладным экспериментам (исследование технологии изготовления цилиндрического зубчатого редуктора); на проектно-технологическом уровне с помощью систем автоматизированного проектирования разрабатывается технология изготовления изделий.

Показаны этапы реализации курсового проекта на различных уровнях

УИС.

На первом уровне предусматривается анализ теоретических данных качественных критериев изделия, производится подбор материалов изделия для работы в соответствующих эксплуатационных режимах. Затем составляется линейный, разветвляющийся или циклический алгоритм (словесное или блочное описание последовательности выполнения действий) расчета изделия.

На втором уровне проектного маршрута с использованием знаний технологических методик и алгоритмов проводится компьютерный расчет эксплуатационных показателей изделия. Затем в одном из программно-моделирующих комплексов формируется и исследуется математическая модель изделия с целью совершенствования ее параметров.

На третьем уровне проектного маршрута, в одной из систем автоматизированного проектирования, осуществляется проектирование технологического процесса изготовления изделия.

В главе 4 «Педагогический эксперимент» описаны организация, проведение и анализ результатов экспериментальной работы по проблеме исследования. Эксперимент включал три этапа: констатирующий, поисковый и обучающий. Общая характеристика экспериментальной работы представлена в таблице 2.

Таблица 2

Этапы реализации педагогического эксперимента

Этапы

Годы

Участники

Цели

3 а:

2 I

>. 2

0- Е 5 С.

1- и я с

Студенты 3-5 курсов Рузаевского института машиностроения, Института механики и энергетики Мордовского государственного университета им. Н.П. Огарева, Московского государственного агроинженерного университета им. В.П. Горячкина (специальности 151001, 151002, 110304 и др). Всего 327 студентов. Преподаватели естественнонаучных, общетехнических и специальных дисциплин инженерных факультетов вузов (всего 18 преподавателей)

Выявить уровень подготовки студентов по курсу О'ГМ, умения применять полученные знания при решении технологических задач с профессиональным содержанием, а также состояния информационно-

технологического преподавания курса О'ГМ

У 10 <3 <->

с «

Студенты 4 курса Рузаевского института машиностроения, Института механики и энергетики Мордовского государственного университета им. Н.П. Огарева. Московского государственного агроинженерного университета им. В.П. Горячкина (специальности 151001. 151002, 110304 и др.). Всего 106 студентов. Преподаватели общетехнических и специальных дисциплин инженерных факультетов вузов (всего 10 преподавателей)

Определить этапы построения методической системы обучения курсу ОТМ в УИС: разработать содержание учебных программ; выполнить поиск организационных форм и методов обучения. Осуществить апробацию элементов разрабатываемой методической системы

>5 Ег

3 2

о 3

о а, т

О £

Студенты 4-5 курсов Рузаевского института машиностроения, Института механики и энергетики Мордовского государственного университета им. Н.П. Огарева и Московского государственного агроинженерного университета им. В.П. Горячкина (специальности 151001, 151002, 110304 и др.). Всего 300 студентов. Преподаватели ОТМ и специальных дисциплин инженерных факультетов вузов (всего 10 преподавателей)_

Проверить справедливость гипотезы исследования

В результате констатирующего эксперимента, описанного в первой главе, обоснована актуальность темы исследования.

Практическим итогом этапа поискового педагогического эксперимента явились рабочая программа по дисциплине ОТМ для инженерных вузов с информационно-технологическим содержанием, система лекционных занятий, заданий к лабораторным занятиям и к курсовым работам.

На обучающем этапе эксперимента проверялась гипотеза исследования о том, что методическая система обучения основам технологии машиностроения, построенная в учебно-информационной среде и обеспечивающая взаимосвязь фундаментальных, профессионально-направленных и информационных знаний и умений, позволит сформировать у студентов информационно-технологическую компетентность и тем самым повысить уровень подготовки выпускников. Мониторинг сформированности информационно-технологической компетентности проводился по следующим признакам.

1. Приобретение студентами расчетно-алгоритмической компетенции (студенты должны разрабатывать методики и алгоритмы, проводить расчеты с применением компьютерных средств по оптимизации технологий изготовления изделий; эффективно использовать материалы, оборудование, инструменты, технологическую оснастку, средства автоматизации для реализации производственных и технологических процессов; выбирать и рассчитывать параметры технологических процессов; знать показатели качества продукции; методы и средства измерения эксплуатационных характеристик изделий, средства технологического оснащения, автоматизации и управления).

2. Приобретение студентами модельно-исследовательской компетенции (студенты должны проводить исследования и решать задачи методами компьютерного моделирования по диагностике состояния и динамики технологических процессов, оборудования, средств технологического оснащения, автоматизации и управления; определять необходимые технические характеристики изделий, средств автоматизации и управления; осуществлять исследования моделей новых технологий и изделий машиностроения в различных эксплуатационных режимах работы).

3. Приобретение студентами проектно-технологической компетенции (студенты должны вести проектно-технологическую деятельность и решать задачи в САБ/САМ/САЕ системах по определению массогабаритных показателей изделия с учетом выданных критериев, целевых функций, ограничений, структуры их взаимосвязей; выявлять приоритеты решения задач с учетом экономических аспектов деятельности; выбирать оптимальную конфигурацию деталей и сборочных единиц; находить компромиссные решения в условиях многокритериальное™ и неопределенности; разрабатывать изделия с учетом технологических, конструкторских, эксплуатационных, эстетических, экономических и управленческих параметров).

Для определения степени сформированное™ расчетно-алгоритмической, модельно-исследовательской и проектно-технологической компетенций студентам были предложены задания и тесты трех уровней: низкого, среднего и высокого. Уровни приобретения расчетно-алгоритмической, модельно-исследовательской и проектно-технологической компетенций студентами контрольной и экспериментальной групп при обучении в УИС представлены в таблице 3.

При проведении сравнительного эксперимента выявлялась разница между показателями сформированное™ информационно-технологической компетентности студентов контрольных и экспериментальных групп (при обучении в УИС) и оценивалась значимость разницы этих показателей с помощью статистических методов.

Для оценки уровня сформированное™ расчетно-алгоритмической, модельно-исследовательской и проектно-технологической компетенций за основу принимались такие критерии, как объем, осмысленность и действенность знаний, а также способность (готовность) применять полученные информационно-технологические знания при решении расчетно-алгоритмических, модельно-

исследовательских и проектно-технологических профессионально-направленных задач.

Таблица 3

Распределение студентов (в %) контрольных (К) и экспериментальных (Э) групп по уровням сформированности расчетно-алгоритмической, модельно-исследовательской и проектно-технологической компетенции

Составляющие информационно- Уровни сформированности

технологической компетентности не сформ. низкий средний высокий

К Э К Э К Э К Э

1. Расчегно-алгоритмическая 9 4 45 30 29 38 17 28

компетенция 2. Модельно-исследовательская 12 8 '50 36 24 32 14 24

компетенция 3. Проектно-технологическая 14 10 55 40 20 30 11 20

компетенция

Полученные результаты эксперимента свидетельствуют о том, что у студентов экспериментальных групп, обучающихся в УИС, уровни (средний и высокий) сформированности информационно-технологической компетентности выше в сравнении со студентами контрольных групп (рис. 3).

Для обработки полученных данных использовался статистический критерий хи-квадрат, значения которого (Т=9,0) превышает критическое, равное 7,81, следовательно, различие между контрольными и экспериментальными группами статистически значимо.

Для определения прочности знаний проводилось наблюдение за успеваемостью студентов при изучении в дальнейшем специальных дисциплин.

Преподаватели отмечают свободное использование студентами знаний по курсу ОТМ при решении профессиональных заданий с помощью информационных технологий.

Кроме того, число студентов, защитивших дипломные проекты на оценки «отлично» и «хорошо», в экспериментальных группах на 20 % выше, чем в контрольных. Необходимо отметить, что студенты из экспериментальных групп, как правило, активнее участвовали в учебно-исследовательских и проектно-технологических работах, проявляли большую творческую инициативу, самостоятельность, овладели методами компьютерной реализации алгоритмов, моделей и проектов.

Расчетно-алгоритмическая Модельно-исследовательская Проектно-технологическая компетенция компетенция компетенция

Экспериментальные группы А - Студенты, у которых компетенции сформировались на низком уровне Б - Студенты, у которых компетенции сформировались на среднем уровне В- Студенты, у которых компетенции сформировались на высоком уровне Г - Студенты, не сформировавшие компетенцию

Рис. 3 Распределение студентов (в %) контрольных и экспериментальных групп по уровням сформированности

расчетно-алгоритмической, модельно-исследовательской и проектно-технологической компетенции

Таким образом, результаты педагогического эксперимента подтверждают гипотезу исследования и свидетельствуют о целесообразности использования предлагаемой методической системы обучения студентов инженерных вузов курсу ОТМ на расчетно-алгоритмическом, модельно-исследовательском и про-ектно-технологическом уровнях УИС, позволяющей повысить уровень сформированности информационно-технологической компетентности.

В заключении сформулированы основные результаты и выводы проведенного исследования.

1. Произведен научно-методический анализ обучения курсу ОТМ будущих инженеров в условиях информатизации образования. Сделан вывод о недостаточном уровне умений студентов комплексно и во взаимосвязи применять в курсе ОТМ информационно-технологические, фундаментальные и профессионально-направленные знания к решению технологических задач. Предложено теоретическое обоснование необходимости построения методической системы обучения курсу ОТМ студентов инженерных вузов в УИС.

2. На основе анализа содержания курса ОТМ выделены информационно-профессиональные содержательные линии: «расчетный алгоритм», «исследовательская модель», «технологический проект». С учетом содержательных линий, которые формируют информационный каркас курса, спроектирована иерархическая структура УИС, включающая расчетно-алгоритмический, модельно-исследовательский и проектно-технологический образовательные уровни.

3. Определены методологические подходы (системный, деятельностный, компетентностный) и принципы (фундаментальности, профессиональной направленности и непрерывности информационно-технологической подготовки), совокупность которых составляет теоретические основы проектирования модели методической системы обучения курсу ОТМ студентов конструкторско-технологических специальностей инженерных вузов на основе УИС.

4. Разработана модель методической системы обучения ОТМ в УИС, которая состоит из пяти компонентов.

Целевой компонент включает цели и задачи обучения.

Функциональный компонент объединяет системный, деятельностный и компетентностный подходы, а также принципы фундаментальности, профессиональной направленности и непрерывности информационно-технологической подготовки.

Содержательный компонент представляет собой фундаментальные законы естественнонаучных дисциплин, профессионально-направленные научно-технические теории и информационно-технологические знания и умения, реализуемые в машиностроительных технологиях.

В организационный компонент входят формы (фронтальная, групповая, индивидуальная), методы (информационно-иллюстративный, репродуктивный, частично-поисковый, исследовательский) и средства (персональные компьютеры с адаптивным программным обеспечением, УМК для компьютерной реализации алгоритмов моделей и проектов технологии машиностроения) обучения.

Оценочный компонент необходим для определения уровня сформированное™ информационно-технологической компетентности будущего инженера как совокупности расчетно-алгоритмической, модельно-исследовательской и проектно-технологической компетенций.

Разработана методическая система обучения курсу ОТМ в УИС, способствующая повышению уровня сформированности у студентов инженерных вузов информационно-технологической компетентности, во всех компонентах которой реализуется взаимосвязь ОТМ со всеми циклами дисциплин. К основным положениям, формирующим содержание курса ОТМ при обучении в УИС, можно отнести следующие:

- в содержании учебного предмета ОТМ фундаментальное содержание (естественнонаучные законы и научно-технические теории) представляет инвариантную часть, а положения, связанные с профессиональной подготовкой студентов, - вариативную часть;

- отбор содержания обучения ОТМ необходимо осуществлять с учетом локального и корпоративного принципов вхождения тематических модулей в содержательные линии, а именно: когда тематическая задача реализуется только в одной содержательной линии или последовательно в нескольких;

- в содержание предмета ОТМ должны быть включены новые технологические принципы, методы и процессы, связанные с использованием высокотехнологичного оборудования (станки лазерной, плазменной, гидроабразивной резки и др.).

5. Разработан и реализован учебно-методический комплекс курса ОТМ для обучения студентов инженерных вузов в УИС, включающий учебно-методический, программный, интегрированный, учебно-иллюстративный блоки. Все компоненты УМК отражают взаимосвязь курса ОТМ с другими дисциплинами и строятся в соответствии с методической системой обучения в УИС.

6. Проведен педагогический эксперимент, подтвердивший гипотезу исследования о том, что если методическая система обучения основам технологии машиностроения будет построена в учебно-информационной среде, обеспечивающей взаимосвязь фундаментальных, профессионально-направленных и информационных знаний и умений, то это позволит повысить уровень сформированное™ информационно-технологической компетентности будущих инженеров.

Содержание диссертации отражено в 16 публикациях общим объемом 3,2 п. л. (авторских - 2,47 п. л.).

Статьи в журналах, рекомендованные ВАК РФ

1. Костяное Д.А. Моделирование процесса обучения студентов общетехническим дисциплинам в учебно-информационной среде (на примере курса «Основы технологии машиностроения») / Д.А. Костяное // Интеграция образования. - 2010. - № 2. - С. 34-41. (0,4 п. л.)

2. Костянов Д.А. Формирование специальных компетенций в процессе обучения студентов инженерных специальностей в учебно-информационной среде / Д.А. Костянов // Aima mater (Вестник высшей школы). - 2010. - № 7. - С. 60- 64. (0,3 п. л.)

Статьи в других изданиях

3. Костянов Д.А. Обучение студентов машиностроительных специальностей курсу «Основы технологии машиностроения» в учебно-информационной среде / Д.А. Костянов // Социальные и гуманитарные исследования: традиции и реальности: межвузовский сборник научных трудов. - Вып. XII. - Саранск: Ковылк. тип., 2010. - С. 191-193. (0,16 п. л.)

4. Костянов Д.А. Возможности использования программы «ВЕРТИКАЛЬ» в процессе подготовки инженеров-технологов в вузе / Д.А. Костянов // Социальные и гуманитарные исследования: традиции и реальности: межвузовский сборник научных трудов. - Вып. XII. - Саранск: Ковылк. тип., 2010. - С. 233235. (0,2 п. л.)

5. Костянов Д.А. Формирование информационно-технологической компетентности в процессе обучения студентов инженерных специальностей в учебно-информационной среде / Д.А. Костянов. // Технические и естественные науки: проблемы, теория, практика: межвузовский сборник научных трудов. -Вып. XII. - Саранск: Ковылк. тип., 2010. - С. 36-37. (0,15 п. л.)

6. Костянов Д.А. Этапы реализации курсового проекта по курсу «Основы технологии машиностроения» в учебно-информационной среде / Д.А. Костянов // Социальные и гуманитарные исследования: традиции и реальности: межвузовский сборник научных трудов. - Вып. XII. - Саранск: Ковылк. тип., 2010.-С. 204-207. (0,16 п. л.)

7. Костянов Д.А. Формирование ключевых информационных компетенций в информационно-образовательной среде / Д.А. Костянов, Г.И. Шабанов // Формирование профессиональных компетенций средствами ИКТ: межвузовский сборник научных трудов. - Саранск: Саран, кооп. ин-т. РУК, 2010. - С. 70-72. (0,16 п. л.) (авторских 0,08 п.л. - 50 %)

Материалы конфереьщий

8. Костянов Д.А. Применение цепных дробей при расчете передаточных отношений коробок скоростей / Д.А. Костянов, В.Л. Крюкова // Организационные, философские и технические проблемы современных машиностроительных производств: сборник материалов II Всероссийской научно-практической конференции. - Рузаевка: изд-во Мордов. ун-та, 2001. - С. 61-63. (0,2 п. л.) (авторских 0,1 п.л. -50%)

9. Костянов Д.А. Создание виртуальной конструкции гидравлического подъемника на базе ^Аех сас! и тАг. / Д.А. Костянов, А. Ю. Ханин // Машиностроение: наука, техника, образование: сборник научных трудов VI Всероссийской научно-практической конференции - Рузаевка: изд-во Мордов. ун-та, 2007. - С. 129-132. (0,2 п. л.) (авторских 0,1 п. л. - 50 %)

10. Костянов Д.А. Программный комплекс для обучения студентов основам технологии машиностроения в учебно-информационной среде / Д.А. Костянов, Г.И. Шабанов // Наука и культура России: материалы VII Международной научно-практической конференции 24-25 мая 2010г. - Самара: СамГУПС, 2010. - С. 302-304. (0,2 п. л.)

11. Костянов Д.А. Анализ информационных моделей в учебном процессе / Д.А. Костянов, Г.И. Шабанов // Актуальные вопросы современной педагогической науки: материалы II Международной заочной научно-практической конференции 24 апреля 2010г. - Чебоксары: НИИ педагогики и психологии, 2010. - С. 110-113. (0,2 п. л.) (авторских 0,1 п. л. - 50 %)

12. Костянов Д.А. Взаимосвязь естественнонаучных и общетехнических знаний в информационно-учебной среде / Д.А. Костянов, Г.И. Шабанов // Физическое образование: проблемы и перспективы развития: материалы 9-й Международной научно-методической конференции, Москва, 1-4 марта 2010 г. - Ч. 2 - М.: МГГГУ, 2010. - С. 228-230. (0,16 п. л.) (авторских 0,08 п. л. - 50 %)

13. Костянов Д.А. Модель обучения дисциплине «Основы технологии машиностроения» в интегрированной информационно-предметной среде при подготовке инженерных кадров / Д.А. Костянов, Г.И. Шабанов // Высокие интел-

лектуальные технологии и инновации в образовании и науке: материалы XVII Международной научно-методической конференции Санкт-Петербург, 11-12 февраля 2010г. Т.1. - СПб.: Изд-во Политехи, ун-та, 2010. - С. 263-265. (0,16 п. л.) (авторских 0,08 п. л. - 50 %)

14. Костянов Д.А. Применение информационных технологий в обучении студентов конструкторско-технологических специальностей / Д.А. Костянов // Современные проблемы обучения, воспитания и развития личности в учреждениях среднего, среднего профессионального и высшего профессионального образования: материалы Всероссийской научно-практической конференции с международным участием 1-30 мая 2010г. / Вестник института им. Российского. -Вып. 26 2(7) - Краснодар: Изд-во ин-та им. Российского, 2010. - С. 113-115. (0,16 п. л.)

15. Костянов Д.А. Выделение профессиональных компетенций в процессе информационно-технологического обучения студентов инженерных специальностей / Д.А. Костянов, Г.И Шабанов // Современное образование: научные подходы, опыт, проблемы, перспективы: материалы VI Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Артемовские чтения» 13-14 мая 2010г. Т. 3. - Пенза: ПГГГУ им. В.Г. Белинского, 2010. - С. 62-66. (0,2 п. л.) (авторских ОД п. л. - 50 %)

16. Костянов Д.А. Сетевая структура базы знаний по курсу «Моделирование» / Д.А. Костянов, Г.И. Шабанов, П.Н. Лавров, H.A. Гришина // XXXVIII Огарёв-ские чтения: материалы научной конференции в 3 ч. Ч. 2. - Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2010. - С. 353-356. (0,2 п. л.) (авторских ОД п. л. - 50 %)

Подп. кпеч. 30.11.2010 Объем 1.5 пл. 3аказ№130 Тир 100 экз.

Типография Mill У

2009255421

Содержание диссертации автор научной статьи: кандидата педагогических наук, Костянов, Дмитрий Александрович, 2010 год

Введение.

Глава 1 Современное состояние проблемы обучения основам технологии машиностроения будущих инженеров в условиях информатизации образования.

1.1 Анализ процесса информатизации инженерно-технологического образования.

1.2 Основные требования к информационно-технологической подготовке студентов инженерных вузов.

1.3 Принципы построения структуры учебно-информационной среды для обучения будущих инженеров.

Выводы по главе 1.

Глава 2 Разработка методической системы обучения курсу «Основы технологии машиностроения» студентов конструкторско-технологических специальностей инженерных вузов в учебно-информационной среде.

2.1 Методологические подходы и принципы к проектированию методической системы обучения будущих инженеров конструкторско-технологических специальностей в учебно-информационной среде.

2.2 «Основы технологии машиностроения» как учебный предмет в системе подготовки будущих инженеров конструкторско-технологических специальностей в учебно-информационной среде.

2.3 Формирование содержательных линий дисциплины «Основы технологии машиностроения» при обучении студентов конструкторско-технологических специальностей вузов в учебно-информационной среде.

2.4 Проектирование методической системы обучения курсу

Основы технологии машиностроения» студентов конструкторско-технологических специальностей вузов в учебно-информационной среде.

Выводы по главе 2.

Глава 3 Методика обучения студентов конструкторско-технологических специальностей инженерных вузов курсу «Основы технологии машиностроения» в учебно-информационной среде.

3.1 Информационно-методическое обеспечение курса «Основы технологии машиностроения» на уровнях учебно-информационной среды при решении практических задач.

3.2 Содержание и методы проведения лекционных занятий.

3.3 Содержание и методы проведения лабораторного практикума, профессионально-направленного на конструкторско-технологическую специальность.

3.4 Система заданий к курсовым проектно-технологическим работам.

Выводы по главе 3.

Глава 4 Педагогический эксперимент.

4.1 Организация и методика проведения педагогического эксперимента.

4.2 Констатирующий и поисковый этапы эксперимента.

4.3 Обучающий педагогический эксперимент.

Выводы по главе 4.

Введение диссертации по педагогике, на тему "Методическая система обучения студентов инженерных вузов основам технологии машиностроения в учебно-информационной среде"

Актуальность исследования. В настоящее время перед инженерным образованием стоит задача повышения уровня подготовки специалистов, умеющих применять информационные технологии для эффективного решения проектно-технологических и конструкторских задач. Поэтому важнейшими направлениями совершенствования подготовки инженеров конструкторско-технологического профиля являются информатизация, обеспечение фундаментальности и профессиональной направленности обучения в вузе.

- алгоритмизация расчетов технологии производства изделий;

- моделирование и исследование параметров технологических процессов с целью оптимизации;

Совокупность перечисленных информационно-профессиональных содержательных линий позволяет сформировать в учебно-информационной среде (УИС) информационный (компьютерно-ориентированный) каркас курса, его архитектонику. Под УИС мы предлагаем понимать компьютерно-ориентированную образовательную структуру, состоящую из расчетно-алгоритмического, модельно-исследовательского и проектно-технологического уровней обучения, направленную на формирование у будущих инженеров, через информационно-тематические составляющие циклов дисциплин, информационно-технологической компетентности. Информационно-технологическая компетентность — совокупность расчетно-алгоритмической, модельно-исследовательской и проектно-технологической компетенций будущего инженера, приобретаемых в процессе обучения вУИС.

Проблемы преподавания и формирования содержания конструкторско-технологических дисциплин с использованием компьютерных технологий исследованы, В.Ф. Беловым, И.П. Норенковым, В.Я. Советовым, Г.И. Шабановым, П.К. Кузьминым, В.Б. Миничевым, Ю.М. Соломенцевым, Л.Ф. Тюриным, В.Г. Федорюком, В.М. Черненьким и др. Вместе с тем трудов, посвященных разработке методической системы обучения студентов вузов конструкторско-технологического направления дисциплине ОТМ в УИС, обеспечивающей формирование информационно-технологической компетентности и тем самым повышение уровня подготовки выпускников, до сих пор нет.

Проведенный констатирующий эксперимент был нацелен на анализ состояния проблемы и опыта обучения студентов конструкторско-технологических специальностей вузов курсу ОТМ. При этом проводились беседы и анкетирование студентов и преподавателей различных циклов дисциплин. Выяснилось, что: базовые алгоритмические, модельные и проектно-технологические знания и умения, полученные при изучении дисциплин информационного направления, не имеют эффективного применения в последующих дисциплинах, в том числе в курсе ОТМ, что не позволяет выпускнику сформировать на высоком уровне информационно-технологическую компетентность, необходимую будущему инженеру для работы на современном высокотехнологичном предприятии; отсутствие учебно-информационной среды не позволяет студентам в процессе обучения курсу ОТМ во взаимосвязи использовать результаты алгоритмических расчетов, исследовательских моделей, технологических проектов в курсовых и дипломных работах; большинство студентов не видят взаимосвязи учебного материала курса ОТМ с фундаментальными и специальными дисциплинами учебного плана специальности; практически не разработаны учебно-методические комплексы по ОТМ в УИС с профессионально-направленным содержанием, обеспечивающие реализацию межпредметных связей через информационные составляющие.

Проблема исследования заключается в поиске ответа на вопрос, какой должна быть методическая система обучения студентов конструкторскотехнологических специальностей вузов курсу ОТМ в УИС, способствующая повышению уровня подготовки будущих инженеров.

Объект исследования ^ — процесс обучения студентов конструкторско-технологических специальностей инженерных вузов.

Предмет исследования — методическая система обучения студентов конструкторско-технологических специальностей инженерных вузов основам технологии машиностроения в учебно-информационной среде.

Для обеспечения достоверности результатов исследований были выбраны различные инженерные специальности: 151001 «Технология машиностроения», 152002 «Металлорежущие станки и инструменты», 110301«Механизация сельского хозяйства», 110304 «Технология технического обслуживания и ремонта машин».

Гипотеза исследования состоит в следующем: если методическая-система обучения основам технологии, машиностроения будет построена в учебно-информационной среде, обеспечивающей взаимосвязь фундаментальных, профессионально-направленных и информационных знаний и умений, то это позволит повысить уровень сформированности информационно-технологической компетентности будущих инженеров.

В соответствии с целью и гипотезой поставлены следующие задачи.

2. Разработать структуру УИС для обучения будущих инженеров курсу

ОТМ.

6. Осуществить проверку гипотезы исследования.

Экспериментальные: исследования констатирующего и поискового характера с использованием анкетирования, интервьюирования, наблюдения педагогических явлений, экспертной оценки, проведение тестирования и контрольных работ для студентов, мониторинг, изучение и обобщение педагогического опыта, методы статистической обработки данных с использованием специализированных программных средств, графическая и табличная интерпретация результатов эксперимента, а также опытная проверка и внедрение предлагаемых решений. характеристик, учебных планов и программ по курсу ОТМ для конструкторско-технологических специальностей, проведение анкетирования студентов и выявление у них уровня теоретических знаний по общетехническим и информационным (компьютерно-ориентированным) дисциплинам, умений их применять при решении профессиональных задач. В частности, исследован вопрос уровня изучения «сквозных» информационных (алгоритмизация расчетов, моделирование процессов, проектирование и конструирование) тем и их реализация в курсе ОТМ. В результате работы был выявлены проблемы в системе высшего технического образования, требующие пересмотра методики обучения студентов инженерных вузов курсу ОТМ. Для определения методологической основы исследования изучалась и анализировалась литература по педагогике, методике преподавания естественнонаучных, общетехнических, специальных и информационных дисциплин в различных системах образования, а также по философии, логике научного познания, анализ учебников и учебных пособий по естественнонаучным и общетехническим дисциплинам, рекомендованным для высшего технического образования.

2-й этап — (2006-2008г.г.) был посвящен разработке методической системы обучения студентов инженерных вузов курсу ОТМ1 в УИС. Были определены этапы построения методической системы и основные принципы, лежащие в основе ее создания. В итоге разработана рабочая программа, содержание лекций, практических и лабораторных занятий с заданиями к ним, а также задания к курсовым работам по ОТМ в УИС. Проводился поисковый эксперимент, в ходе которого уточнялась и корректировалась методическая система обучения студентов инженерных вузов курсу ОТМ в УИС.

3-й этап - (2008-20 Юг.г.) связан с проведением обучающего эксперимента по проверке выдвинутой гипотезы исследования и статистической обработке результатов эксперимента. Были опубликованы для студентов конструкторско-технологических специальностей рабочие программы по ряду дисциплин с использованием УИС, учебные пособия, лабораторные практикумы. По материалам исследований были скорректированы методическая система обучения курсу ОТМ в УИС, ее модель и конкретная методика обучения студентов инженерных вузов данной дисциплине в УИС.

Научная новизна результатов исследования состоит в следующем.

1. Уточнено понятие учебно-информационной среды как компьютерно-ориентированной образовательной структуры, направленной на формирование у будущих инженеров, через информационно-тематические составляющие циклов дисциплин, информационно-технологической компетентности.

2. Дано определение информационно-технологической компетентности как совокупности расчетно-алгоритмической, модельно-исследовательской и проектно-технологической компетенций будущих инженеров, приобретаемых в процессе обучения на образовательных уровнях УИС.

3. Предложена иерархическая структура УИС для обучения курсу ОТМ, включающая расчетно-алгоритмический, модельно-исследовательский и проектно-технологический образовательные уровни, на которых формируется информационно-технологическая компетентность.

4. Разработана модель методической системы обучения курсу ОТМ в УИС, которая состоит из пяти компонентов.

Целевой компонент в качестве цели предполагает повышение уровня подготовки студентов конструкторско-технологических специальностей инженерных вузов, которая может быть достигнута на основе решения задач формирования у студентов информационно-технологической компетентности, как совокупности расчетно-алгоритмической, модельно-исследовательской и проектно-технологической компетенций.

Оценочный компонент необходим для оценки уровня сформированное™ информационно-технологической компетентности.

5. Разработана методическая система обучения курсу ОТМ в УИС, способствующая повышению уровня сформированное™ у студентов инженерных вузов информационно-технологической компетентности. К основным положениям проектирования содержания курса ОТМ при обучении в УИС относятся следующие.

• Содержание общетехнической дисциплины ОТМ формируется и* реализуется на расчетно-алгоритмическом, модельно-исследовательском и проектно-технологическом уровнях УИС.

• * вариативную. ь

V г

• В содержании предмета ОТМ учитываются взаимосвязи дисциплин всех циклов и интеграция фундаментальных, профессионально

1 направленных и информационно-технологических знаний и умений.

Теоретическая значимость результатов исследования состоит в том, что они вносят вклад в развитие теоретических основ информатизации инженерного образования, в частности учебного предмета ОТМ, за счет: введения понятий «информационно-технологическая компетентность» и «учебно-информационная среда» применительно к обучению студентов конструкторско-технологических специальностей инженерных вузов курсу ОТМ; разработанной иерархической структуры учебно-информационной среды для обучения студентов инженерных вузов на расчетно-алгоритмическом, модельно-исследовательском и проектно-технологическом образовательных уровнях, позволяющих сформировать высокий уровень информационно-технологической компетентности; разработанной модели методической системы обучения курсу ОТМ в УИС студентов вузов конструкторско-технологических специальностей.

Практическая значимость исследования заключается в создании методической системы обучения ОТМ в УИС, разработке и внедрении учебно-методического комплекса с информационно-технологическим содержанием для студентов следующих специальностей: 151001 «Технология машиностроения», 151002 «Металлорежущие станки и инструменты», 151003 «Инструментальные системы интегрированных машиностроительных производств», 110301 «Механизация сельского хозяйства», 110304 «Технология технического обслуживания и ремонта машин» инженерных вузов, в который входят четыре блока: учебно-методический, программный, интегрированный, учебно-иллюстративный. Это является основным практическим вкладом в совершенствование процесса обучения студентов инженерных вузов курсу ОТМ в УИС.

На защиту выносятся следующие положения.

1. Компьютерно-ориентированная образовательная структура УИС, как основа методической системы обучения студентов конструкторскотехнологических специальностей курсу ОТМ, должна реализовываться на расчетно-алгоритмическом, модельно-исследовательском и проектнотехнологическом уровнях и обеспечивать формирование у студентов через информационно-тематические составляющие циклов дисциплин

4. Учебно-методический комплекс для обучения курсу ОТМ в УИС должен включать: учебно-методический (рабочая программа, конспект лекций, лабораторный практикум, задания для курсового проекта), программный (программные педагогические средства, программы для реализации инженерных методик, программно-моделирующие системы, автоматизированные системы проектирования), интегрированный (электронные конструкторы технологических процессов, учебные роботы, управляемые компьютером, учебные демонстрационные макеты технологических объектов, сопрягаемые с компьютером) и учебно-иллюстративный (компьютерные слайды, плакаты, графики, схемы, чертежи) блоки.

Мордовского государственного университета имени Н.П. Огарева (Рузаевка,

2006-2010). Основные теоретические положения и практические1 результаты докладывались и обсуждались на международных, всероссийских, региональных научно-методических и научно-практических конференциях: Москва, Ml И У, IX

Международная научно-методическая конференция («Физическое образование: проблемы и перспективы развития», 2010); Санкт-Петербург, СПбГПУ, XVII

Международная научно-методическая конференция («Современное образование: научные подходы," опыт, проблемы, перспективы», 2010);

Чебоксары, НИИ педагогики и психологии, II Международная заочная научнопрактическая конференция («Актуальные вопросы современной педагогической науки», 2010); Пенза, 111 НУ, VI Всероссийская научно-практическая конференция («Высокие интеллектуальные технологии и инновации в

17 образовании и науке», 2010); Самара, СамГУПС, VII Всероссийская научно-практическая конференция («Наука и культура России», 2010); Краснодар, Всероссийская заочная научно-практическая конференция («Современные тенденции развития среднего и высшего образования в России», 2010); Рузаевка, МГУ им. Н.П. Огарева, Всероссийская научно-практическая конференция («Организационные, философские и технические проблемы современных машиностроительных производств», 2007); Рузаевка, МГУ им. Н.П. Огарева, Всероссийская научно-практическая конференция («Машиностроение: наука, техника, образование», 2010); Саранск, МГУ имени Н.П. Огарева, Региональная методическая конференция («Огаревские чтения», 2010).

Структура диссертации.

Основные этапы исследования представлены в диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, библиографии и приложений. Общий объем диссертации 268 страниц, основной текст диссертации составляет 198 страниц. Работа включает 43 рисунка и 28 таблиц. Список литературы содержит 212 наименований. Приложения составляют 50 страниц.

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

Выводы по главе 4

В ходе проведения диссертационного исследования был проведен педагогический эксперимент, состоящий из трех этапов: констатирующего, поискового, обучающего, в ходе проведения которого использовались различные методы (анкетирование, интервьюирование, наблюдение, экспертная оценка, тестовый компьютерный контроль, статистическая обработка результатов) и были сделаны следующие выводы.

1. В результате констатирующего эксперимента установлено, что в процессе обучения курсу ОТМ в высших инженерных учебных заведениях:

- базовые алгоритмические, модельные и проектно-технологические знания и умения, полученные в дисциплинах информационного направления, не имеют эффективного применения в последующих дисциплинах, в том числе в курсе ОТМ, что не позволяет выпускнику сформировать высокий уровень информационно-технологической компетентности;

- отсутствие учебно-информационной среды, не позволяет студентам в процессе обучения курсу ОТМ во взаимосвязи использовать результаты алгоритмических расчетов, исследовательских моделей, технологических проектов в комплексных заданиях;

Поисковый и обучающий этапы эксперимента были организованы в следующих направлениях:

- экспериментальная проверка методической системы обучения студентов курсу ОТМ инженерных вузов на расчетно-алгоритмическом, модельно-исследовательском и проектно-технологическом уровнях УИС;

- изучение формирования информационно-технологической компетентности при обучении курсу ОТМ на расчетно-алгоритмическом, модельно-исследовательском и проектно-технологическом уровнях УИС.

2. В результате поискового эксперимента:

- разработано информационно-профессиональное содержание рабочих программ, учитывающих цели, методы, формы и средства обучения курсу ОТМ студентов инженерных вузов в УИС, обеспечивающей взаимосвязь фундаментальных, профессионально-направленных и информационных знаний и умений;

- в соответствии с рабочими программами разработано содержание лекций, лабораторных, проектно-технологических занятий;

- разработана система вопросов к лекционным, практическим и лабораторным занятиям, а также, система заданий к курсовым работам по курсу ОТМ, направленных на решение задач и проблем специальности инженера.

3. Результаты обучающего эксперимента показали, что обучение курсу ОТМ по разработанной методической системе на основе УИС способствует повышению уровня сформированности информационно-технологической компетентности.

Кроме того, эксперимент показал, что студенты, обучающиеся по разработанной методической системе посредством УИС, основанной на взаимосвязи общетехнических, естественнонаучных, специальных дисциплин с учетом принципов фундаментальности, профессиональной направленности и непрерывности информационно-профессионального обучения, более активно используют полученные знания по курсу ОТМ при изучении специальных дисциплин, а также при выполнении курсовых расчетно-проектно-технологических работ и дипломных проектов.

Таким образом, можно сделать вывод, что разработанная методическая система обучения студентов инженерных вузов курсу ОТМ на уровнях УИС, основанная на взаимосвязи циклов дисциплин и интеграции принципов фундаментальности, профессиональной направленности и непрерывности информационно-технологического обучения, позволит повысить уровень сформированности информационно-технологической компетентности и, тем самым, повысить общий уровень подготовки будущего инженера. г

I г

Заключение

Результаты .проведенного исследования подтверждают основные положения гипотезы и позволяют сделать следующие выводы.

1. Произведен научно-методический анализ обучения курсу ОТМ будущих инженеров в условиях информатизации образования. Сделан вывод о низком уровне умений студентов комплексно и во взаимосвязи применять в курсе ОТМ информационно-технологические, фундаментальные и профессионально-направленные знания к решению технологических задач. Предложено теоретическое обоснование необходимости построения методической системы обучения курсу ОТМ студентов инженерных вузов в УИС.

2. На основе анализа содержания курса ОТМ выделены информационно-профессиональные содержательные линии: «расчетный алгоритм», «исследовательская модель», «технологический проект». С учетом содержательных линий, которые формируют информационный каркас курса, спроектирована иерархическая структура- УИС, включающая расчетно-алгоритмический, модельно-исследовательский и проектно-технологический образовательные уровни.

3. Определены методологические подходы (системный, компетентностный и деятельностный) и принципы (фундаментальности, профессиональной направленности и непрерывности информационно-технологической подготовки), совокупность которых составляет теоретические основы проектирования модели методической системы обучения курсу ОТМ студентов конструкторско-технологических специальностей на основе УИС.

4. Разработана модель методической системы обучения ОТМ в УИС, которая состоит из пяти компонентов.

Целевой компонент включает цели и задачи обучения.

Функциональный компонент объединяет системный, компетентностный, деятельностный подходы и принципы фундаментальности, профессиональной

196 направленности и непрерывности информационно-технологической подготовки.

Содержательный компонент представляет собой содержание обучения (фундаментальные законы естественнонаучных дисциплин и научно-технические теории, профессионально-направленные научно-технические знания и умения, информационно-технологические знания и умения, реализуемые в машиностроительных технологиях).

В организационный компонент входят формы (фронтальная, групповая, индивидуальная), методы (информационно-иллюстративный, репродуктивный, частично-поисковый, исследовательский) и средства (ПК с адаптивным программным обеспечением, УМК для компьютерной реализации алгоритмов моделей и проектов технологии машиностроения) обучения.

Разработана методическая система обучения курсу ОТМ в УИС, позволяющая сформировать студентам инженерных вузов информационно-технологическую компетентность, во всех компонентах которой реализуется взаимосвязь ОТМ со всеми циклами дисциплин. К основным положениям, формирующим содержание курса ОТМ при обучении в УИС можно отнести следующие:

- содержание общетехнической дисциплины ОТМ формируется и реализуется на расчетно-алгоритмическом, модельно-исследовательском и проектно-технологическом уровнях УИС;

- учет в содержании предмета ОТМ взаимосвязи дисциплин всех циклов и интеграции фундаментальных, профессионально-направленных и информационно-технологических знаний и умений;

5. Разработан и реализован, учебно-методический комплекс курса ОТМ для обучения студентов инженерных вузов в УИС, включающий следующие компоненты: учебно-методический, программный, интегрированный, учебно-иллюстративный блоки. Все компоненты УМК отражают взаимосвязь курса ОТМ с другими дисциплинами и строятся в соответствии с методической системой обучения в УИС.

6. Проведен педагогический эксперимент, подтвердивший гипотезу исследования о том, что если методическая система обучения основам технологии машиностроения будет построена в учебно-информационной среде, обеспечивающей взаимосвязь фундаментальных, профессионально-направленных и информационных знаний и умений, то это позволит повысить уровень сформированности у студентов информационно-технологической компетентности и, тем самым, повысить общий уровень подготовки выпускников.

Список литературы диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Костянов, Дмитрий Александрович, Москва

1. Абалуев Р.Н. Методика проектирования компьютерной обучающей среды для подготовки специалистов по управлению технологическими процессами: дис. . канд. пед. наук: 13.00.02, 13.00.08 / Р.Н. Абалуев. Тамбов, 2000. - 186 с. РГБ ОД, 61:01-13/1721-9

2. Абчук В.А. Интенсификация: принятие решений: научно-практическое пособие для руководителей /В.А. Абчук, В.А. Бункин. —Л.: Лениздат, 1987.-174 с.

3. Айнштейн В. Линейность и нелинейность в мышлении, познании мира и образовании / В. Айнштейн, Л. Серафимов // Aima mater. 1998. - № 3. - С. 39-45.

4. Алафьев В.З. Основы информативен: учеб. пособие для студ. вузов /

5. B.З. Алафьев, Ю.А. Хунт, Н.Л. Шишакова. М.: «Филинъ», 1998.-496 с.

6. Анохин П.К. Избранные труд ы : Философские аспекты теории функциональной системы / Н.К. Анохин. М., 1978. - 346 с.

7. Анисимов Б.В. Организация вычислительных процессов / Б.В. Анисимов, В.Я. Петров. -М.: Высш. гак., 1987.-407 с.

8. Апатова Н.В. Влияние информационных технологий на содержание и методы обучения в средней школе: автореф. дисс. . д-ра пед: наук / Н.В. Апатова. М., 1994. - 37 с.

9. Архангельский С.И. Лекции по научной организации учебного процесса в высшей школе / С.И. Архангельский. — М.: Высшая школа, 1976. — 200 с. с ил.

10. Архангельский С.И. Учебный процесс в высшей школе, его закономерные основы и методы / С.И. Архангельский. — М.: Высшая школа, 1980.-368 с.

11. Архангельский С.И. Лекции по теории обучения в высшей школе. /

12. C.И. Архангельский. -М.: Высшая школа, 1974. 384 с.

13. Асмолов А.Г. Образование как расширение возможностей развития личности / A.F. Асмолов, Г. А. Ягодин // Общее среднее образование в России: Сб. норм, документов. -М.: Просвещение, 1993. — С. 3-8.

14. Астафьева Н.Е. Многоаспектный анализ понятия информационной культуры / Н.Е. Астафьева, О.Б. Перфилова // Образование в регионе: Научно-методический журнал ТОИПКРО. Вып. II. Тамбов, 1998. - С. 128-132.

15. Афанасьев Ю.Г. Общество: Системность, познание и управление / Ю.Г. Афанасьев. М, 1981. - 432 с.

16. БайденкоВ.И. Образовательный стандарт. Опыт системного исследования / Монография. — Новгород: НовГУ им. Ярослава Мудрого, 1999: 440 с.

17. Байтурганов Х.Н. Основы теории единого информационного поля / Х.Н. Байтурганов, С.Х. Захаров, Н.И. Захарова // Наука информационного прогнозирования. Выпуск 1. СПб.: Изд-во НИИХ СПбГУ. 1997. - 64 с.

18. Бекетова И.О. Новые информационные технологии в обучении по курсу «Электротехника» / И.О. Бекетова. Таганрогский гос.радиотехнический университет, г. Таганрог. URL: http://pitis.tsure.ru/filesl4/18.pdf.

19. Белов В.Ф. Учебно-исследовательская система автоматизированного проектирования: учеб. пособие / В.Ф. Белов. Мордовский университет. -Саранск, 1988. 83 с.

20. Белов В.Ф. Математическое моделирование технических устройств в САПР / В.Ф. Белов. Мордов. ун-т. Саранск, 1987. - 36 с.

21. Белов В.Ф. Лабораторный практикум по курсу «Основы САПР и технического творчества» / В.Ф Белов. Мордов. ун-т. Саранск, 1986. - 28 с.

22. Белошапка В.К. Информатика как наука о буквах / В.К. Белошапка // Информатика и образование. 1992. - № 1. - С. 6-12.

23. Белошапка В.К. Информационное моделирование в примерах и задачах / В.К. Белошапка Омск: Изд-во ОГПИ, 1992. - 163 с.

24. Белошапка В.К. Основы информационного моделирования / В.К. Белошапка, A.B. Лесневский //Информатика и образование.- 1989. — № 3. -С. 17-24.

25. Бермус А.Г. Проблемы и перспективы реализации компетентностного подхода в образовании / А.Г. Бермус // Интернет-журнал «Эйдос». Проблемы компетентностного подхода. URL: http: // www.eidos.ru /journal /2005/ 0910- 12.htm.

26. Берталанфи Л:фон. История и статус общей теории систем/ Берталанфи Л.фон. // Системные исследования: Ежегодник, 1972. — М.: Наука, 1973.-С. 20-37.

27. Беспалько A.A. Технологические подходы к разработке электронного учебника по информатике: автореф. дисс. . канд. пед. наук / A.A. Беспалько. — Екатеринбург, 1998.-24 с.

28. Бешенков С.А. Информатика и информационные технологии: учеб. пособие для гуманит. факультетов педвузов / С.А. Бешенков, А.Г. Гейн, С.Г. Григорьев; Урал. гос. пед. ун-т. Екатеринбург, 1995. - 144 с.

29. Бешенков С.А. Информатика и информационные технологии / С.А. Бешенков, А.Г. Гейн, Григорьев С.Г. Екатеринбург: Изд-во УрГПУ, 1995.-143 с.

30. Бешенков С.А. Проблемы профильного обучения информатике // С.А. Бешенков; Рос. акад. образования, Ин-т общеобраз. шк. М.: РАО, 1993. - 90 с.

31. Бешенков С.А. Информация и информационные процессы: учеб. пособие / С.А. Бешенков, В.Ю. Лыскова, Е.А. Ракитина. Омск: Изд-во Омск, гос. пед. ин-та, 1999. - 85 с.

32. Бешенков С.А. Школьная информатика: новый взгляд, новый курс / Бешенков С.А. // Педагогическая информатика. 1983. - № 2. - С. 5-10.

33. Бешенков С.А. Личностный аспект восприятия информации как путь развития содержания обучения^ информатике / С.А. Бешенков, Ю.Ю. Власова // Педагогическая информатика. 1998. -№ 1. - С. 16-21.

34. Блинов В.М. Эффективность обучения / В.М. Блинов. — М.: Педагогика. 1989.-190 с.

35. Богданова Т.В. Информационная среда-образовательного комплекса. / Т.В. Богданова // Высшее образование в\ России. — 2008. №12. - URL: www.vovr.ru.

36. Болотов В.А. Компетентностная модель: от идеи к образовательной программе / В.А. Болотов, В.В. Сериков.// Педагогика. 2003г. - №10 - С. 8-14.

37. Бордовский Г. А. Электронно-коммуникативные средства и технологии обучения в современных образовательных системах / Г-А. Бордовский, В.А. Извозчиков, К.П. Козлов // Непрерывное педагогическое образование. СПб: Образование. 1993. - С. 53-76.

38. Бороненко Т.А. Теоретическая модель системы методической подготовки учителя информатики: автореф. дисс. . д-ра пед. наук / Т.А. Бороненко. СПб.: 1998. - 32 с.

39. Бороненко Т.А. Методика обучения информатике. Теоретические основы: учеб. пособие для студентов / Т.А. Бороненко. СПб.: РГПУ им. А.И. Герцена, 1997. - 134 с.

40. Бусленко Н.П. Моделирование сложных систем / Н.П. Бусленко. М.: Наука, 1978.-399 е.: ил.

41. Брушлинский A.B. Психология мышления и кибернетика /A.B. Брушлинский. -М.: Изд-во «Мысль», 1970. 191 с.

42. Брушлинский A.B. Мышление и прогнозирование. М.4, 1979. 230 с.

43. Бушок Г.Ф. Дидактические основы преподавания физики в педвузах / Г.Ф. Бушок. Киев.: Высшая школа, 1978. - 230 с.

44. Бушок Г.Ф. Научно-методические основы преподавания общей физики в педвузах / Г.Ф. Бушок. Винница: Высшая школа, 1981. — 245 с.

45. Велихов Е.П. В добрый путь / Е.П. Велихов // В мире персональных компьютеров. 1988. - № 1. - С. 3-5.

46. Ветров Ю. Информационные технологии в образовательном пространстве технического университета / Ю. Ветров, И. Глухов // Высшее образование в России. 2004. - N 3. - С. 71-76.

47. Волков В.Н. Основы теории систем и системного анализа: учебник для студентов вузов / В.Н. Волков, A.A. Денисов СПб.: Изд-во СПбГТУ, 1997.-510 с.

48. Воронина Т.П. Философские проблемы образования в информационном обществе: автореф. дис. . д-ра филос. наук / Т.П. Воронина. М., 1995. - 51 с.

49. Галыгина JI.B. Изучение информационных и коммуникационныхтехнологий в профильных курсах информатики: дисс. канд. пед. наук: 13.00.02 / Л.В. Галыгина. Москва, 2001. - 190 с. РГБ ОД, 61:02-13/839-5.

50. Гарунов М.Г., Рябинова Е.М. Профессионально направленное изучение общетеоретических дисциплин в техническом вузе / М.Г. Гарунов, Е.М. Рябинова // Обзорная конференция НИИВШ. -М.: Высшая школа, 1980.-с. 24.

51. Гаффин Адам Путеводитель по глобальной компьютерной сети INTERNET / Адам Гаффин. М.: «Артос», 1996. - 128 с.

52. Гершунский Б.С. Компьютеризация в сфере образования: Проблемы и перспективы / Б.С. Гершунский. М.: Педагогика, 1987. - 264 с.

53. Глинский Б.А. Моделирование как метод научного исследования / Б.А. Глинский и др.. М.: Изд-во МГУ, 1965. - 248с.

54. Глушков В.М. Основы бумажной информатики. / В.М. Глушков М.: Наука, 1987.-552 с.

55. Гнеденко Б.В. И не только в биологии. / Б.В. Гнеденко // Вестник высшей школы. 1985. - № 10. - С. 11.

56. Государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования. Государственные требования к минимуму содержания и уровню подготовки выпускников по специальностям. — М., 2000.

57. Горинпггейн А.М. Практика решения инженерных задач на ЭВМ / А. М. Горинпггейн.' М.: Радио и связь, 1984. - 232 с.

58. Готская И.Б. Пути совершенствования преподавания физики на основе заданий, инициирующих диалог: автореф. дисс. . канд. пед. наук. / И.Б. Готская. М., 1989. - 19 с.

59. Грабарь М.И. Применение математической статистики в педагогических исследованиях / М.И. Грабарь, К.А. Краснянская. М.: Педагогика, 1977. - 136 с.

60. Григорьев С.Г. Принципы формализации при построении курса информатики в высшем учебном заведении / С.Г. Григорьев, С.А. Бешенков,

61. Л.Г. Гейн // Математика и информатика: педагогические инновации и научные разработки: Герценовские чтения. 95. - СПб., 1995. - 160 с.

62. Григорьев С.Г. Концепция выбора средств вычислительной техники для учреждений системы образования России / С.Г. Григорьев. — М.: ИНИНФО, 1994.-12 с.

63. Гузеев В.В. Интегральная образовательная технология: — URL'-http://gouzeev.direktor.ru/BasicPage.htm.

64. Гуторов Г.С. Методика и система работы по осуществлению взаимосвязи предметов общеобразовательного и профессионально-технического циклов в средних профтехучилищах / Г.С. Гуторов. М.: Высшая школа, 1977. - 96 с.

65. Давыдов В.В. Проблемы развивающего обучения / В.В. Давыдов. -М.: Педагогика, 1986. 239 с.

66. Денисова А.Л. Теория и методика профессиональной подготовки студентов на основе информационных.технологий: дисс. . д-ра. пед. наук / А.Л. Денисова. М., 1994. - 445с.

67. Денисова А.Л. Некоторые подходы к концептуальному развитию образовательной области «Информатика» / А.Л. Денисова, Е.А. Ракитина // Информатизация образования в регионе. Сб. мат. 2-й науч.-практ. конф. работников образования. Тамбов, 1998. С. 47-49.

68. Деятельность: теории, методология, проблемы. — М.: Политиздат, 1990.-366 с.

69. Дж. Равен. Компетентность в современном обществе: выявление, развитие и реализация / Дж. Равен: М.: «Когито-Центр», 2002. - 396 с.

70. Добрянский В.М. Методические указания по чтению лекционного курса физики / В.М. Добрянский, Н.Ф. Луганов. Минск: Просвещение, 1985.-43 с.

71. Дружинин В.В. Введение в теорию конфликта. / В.В. Дружинин:, Д-С. Конторов. М.: Радио и связь, 1989. - 288 с.

72. Днепров Э.Д. Образование и политика. Новейшая политическая история российского образования: в 2 т. / Э.Д. Днепров. Т.1. -Москва, 2006. 536 с.л

73. Елисеев А.Ф. Межпредметные связи между общеобразовательными и специальными предметами / А.Ф. Елисеев. Киев: Высшая школа, 1978. - 95 с.

74. Ершов А.П. Основы информатики и вычислительной техники / А.П. Ершов, А.Г. Кушниренко, Г.В. Лебедев М.: Просвещение, 1988. - 206 с.

75. Ершов А.П. Компьютеризация школы и математическое образование / А.П. Ершов // Информатика и образование. 1992. - № 5-6. - С. 3-12.

76. Ершов А.П. Школьная информатика в СССР: от грамотности к культуре / А.П. Ершов // Информатика и образование. 1987. - № 6. - С. 3-11.

77. Ершов А.П. Школьная информатика (концепция, состояние, перспективы) / А.П. Ершов, В.А. Звенигородский, Ю.А. Первин. -Новосибирск, 1979.-152 с.

78. Ершов А.П. Информатизация: от компьютерной грамотности к информационной культуре общества / А.П. Ершов // Коммунист. 1988. — №2.-С. 82-92.

79. Ершов Ю.Л. Выступление на закрытии П конгресса ЮНЕСКО «Образование и информатика» / Ю.Л. Ершов // Информатика и образование. — 1996.-№5.-С. 33-34.

80. Ефремова Н.Ф. Тестовый контроль в образовании: учеб. пособие / Н.Ф. Ефремова. Издательство: Университетская книга, Логос, 2007. — 386 с.

81. Жданов С.А. Применение информационных технологий в учебном процессе педагогического института и педагогических исследованиях: автореф. дис. . канд. пед. наук. / С.А. Жданов. -М., 1992. 16 с.

82. Жужжалов В.Е. Интеграция парадигм программирования в курсе «Информатика» / В.Е. Жужжалов // Информатика и образование. 2004. -№10.-С. 38-42

83. Жук Д.М. САПР: технические и операционные системы / Д.М. Жук, В.А. Мартынюк, П.А. Сомов. — М.: Высшая школа, 1986. 158 с.

84. Журавлев И.К. Дидактическая модель учебного предмета / И.К. Журавлев, Л.Я. Зорина // Новые исследования в пед. науках. — 1979. — № 1 (33). -С. 18-23.

85. Заславская О.Ю. Подходы к созданию информационно-образовательной среды на основе использования современных информационных технологий / О.Ю. Заславская, B.C. Крестников. — Москва. — URL: e-mail:z.oy@raail.ru

86. Зеер Э.Ф. Психология профессионального образования: учебное пособие / Э.Ф. Зеер. 2-е изд. перераб. — М.: Изд-во Московского психолого-социального института; Воронеж: Изд-во НПО «Модек», 2003. — 480 с.

87. Зеер Э.Ф. Психология личностно-ориентированного профессионального образования / Э.Ф. Зеер // Екатеринбург: Изд-во Урал. Гос. проф.-пед. ун-та, 2000. 258с!

88. Зимняя И.А. Педагогическая психология / И.А. Зимняя. М.: Логос, 1999.-477 с.

89. Зимняя И.А. Воспитание — проблема образования в России / И.А. Зимняя, Б.Н. Боденко, Н.А. Морозова. — М., 1999. 219 с.

90. Зимняя И.А. Ключевые компетенции как результативно-целевая основа компетентностного подхода в образовании / И.А. Зимняя. — М.: Исследовательский центр проблем качества подготовки специалистов, 2004. 35 с.

91. Зиновьев С.И. Учебный процесс в советской высшей школе / С.И. Зиновьев. М.: Высшая школа, 1968. — 257 с.

92. Зинченко В.П. Наука, техника, культура: проблемы гуманизации исоциальной ответственности / В.П. Зинченко // Вопросы философии. 1989. — № 1.-С56.

93. Зинченко В.П. Методологические вопросы психологии / В.П. Зинченко, С.Д. Смирнов. -М., 1983. 128 с.

94. Извозчиков В.А. Инфоносферная эдукология. Новые информационные технологии обучения / В.А. Извозчиков. СПб.: PI IIУ, 1991.-120 с.

95. Извозчиков В.А. Дидактические основы компьютерного обучения физике: учеб. пособие / В.А. Извозчиков. JL: ЛГПИ, 1987. - 64 с.

96. Измайлова A.A. Межпредметные связи фундаментальных и технических дисциплин в вузе: автореф. дис. . канд; пед. наук. / A.A. Измайлова.-М., 1982. 17с.

97. Ильина Т.А. Системно-структурный подход к исследованию педагогических явлений / Т.А. Ильина // Результаты исследований в педагогике. М., 1977. - С. 3-18.

98. Ильина Т.А. Системно-структурный подход к организации обучения / Т.А. Ильина // Знание. Вып. 1. М., 1972. - 72 с.

99. Ильясов И.И. Структура процесса учения / И.И. Ильясов. М.: Изд-во МГУ, 1986. - 200 с.

100. Информатика / А.Г. Гейн и др.. М.: Просвещение, 1994. - 255 с.

101. Каган М.С. Человеческая деятельность. Опыт системного анализа / М.С. Каган. -М.: Политиздат, 1974. 328 с.

102. Каган М.С. Эстетика как философская наука. СПб.: «Петрополис», 1997.-544с.

103. Каган М.С. Системный подход и гуманитарное знание / М.С. Каган. -Л.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1991. 384 с.

104. КечиевЛ.Н. Информационно-образовательная среда технического вуза / Л.Н. Кечиев, Г.П. Путилов, С.Р. Тумковский. URL: hítp://^^-miem.edu.ru.

105. Кинелев В.Г. Контуры системы образования XXI века / В.Г. Кинелев // Информатика и образование. 2000. - № 5. - С. 2-7.

106. Колесов И.М. Основы технологии машиностроения: Учебник для машиностроительных спец. вузов. — 2-е изд., испр. — М.: Высшая школа, 1999. — 591 е.: ил.

107. Компьютеризация общества и человеческий фактор. // Реферати^ныи сборник. М.: ИНИОН АН СССР, 1988. - С. 43-57.

108. Кремянский В.И. Методологические проблемы системного подхода к информации / В.И. Кремянский. М.: Наука, 1977. - 288 с.

109. Кузнецов A.A. Развитие методической системы обуч:ения информатике в средней школе: автореф. дис. . д-ра пед. наук / Ai А. Кузнецов. -М:, 1988.-40 с.

110. Кузнецов Э.И. Общеобразовательные и- профессионально-прикладные аспекты изучения информатики и вычислительной, технички в педагогическом институте: автореф. дис. . д-ра пед. наук / Э.И. Кузнецов. — М., 1990.-42 с.

111. Курылев A.C. Проектирование информационно-образовательнойсреды открытого профессионального образования: дис. д-ра пед. наук: 13.00.08/A.C.Курылев. -Калининград, 2008.

112. Кузьмин П.К. САПР: автоматизация функционального проектирования/П.К. Кузьмин, В.Б. Маничев. — М.: Высшая школа,1986. L42 с.

113. Лаптев В.В. Современная электронная техника в обучении физике в школе / В.В. Лаптев. Л.: ЛГПИ, 1988. - 84 с.

114. Лаптев В.В. Теоретические основы методики использо^&зниясовременной электронной техники в обучении физике в школе: автор^Ф*209дис. . Д-ра пед. наук / В.В. Лаптев. Л., 1989. - 40 с.

115. Лаптев В.В. Учебные компьютерные модели / В.В. Лаптев, А. Немцев // Информатика и образование. 1991. - №4. - С. 70-73.

116. Лаптев В.В. Методы демонстрационных примеров- в обучении информатике студентов педагогического вуза /В.В. Лаптев, М.В. Швецкий // Педагогическая информатика. 1994. - №2. - С. 7-16.

117. Лаптев В.В. Информатика и информационные технологии в РГТГУ им. А.И. Герцена / В.В. Лаптев, A.A. Ахаян, И.А. Румянцев // Информатика и образование. 1997. - С. 24-32.

118. Лаптев В.В. Методическая система фундаментальной подготовки в области информатики: теория и практика многоуровневого педагогического университетского образования / В.В. Лаптев, М.В. Швецкий. СПб.: Изд-во СПбУ, 2000.-508 с.

119. Лапчик М.П. Методика преподавания информатики / М.П. Лапчик. — СГПИ. Свердловск, 1987. 152 с.

120. Лапчик М.П. Информатика и НИТО в стандартах высшего педагогического образования / МЛ. Лапчик // Пед. информатика. 1998. — №1. -С. 49-56.

121. Лапчик М.П. Готовность учителя нового1 типа / М.П. Лапчик // Информатика и образование. 1987. - №2. - С. 83-87.1

122. Лапчик М.П1 Информатика и компьютерные технологии в содержании профессиональных программ высшего педагогического образования / М.П. Лапчик // Педагогическая информатика. 1994. - №1. —1. С. 32-40.

123. Лапчик М.П. Информатика и технология: компоненты педагогического образования / М.П. Лапчик // Информатика и образование. -1993. -№1.- С. 3-6.

124. Лапчик М. От корпоративной компьютерной сети к интегрированной информационно-образовательной среде / М. Лапчик и др. // Высшее образование в России. 2008. - №6. - С. 93-99.

125. Леднев B.C. Содержание образования: сущность, структура, перспективы. / B.C. Леднев. М.: Высшая школа, 1991. - 224 с.

126. Леонтьев А.Н. Деятельность. Сознание. Личность / А.Н. Леонтьев. -М.: Педагогика, 1977. 304 с.

127. Леонтьев Д.А. Личность: человек в мире и мир в человеке/ Д.А. Леонтьев // Вопросы психологии. — 1989. — № 3. С. 11-21.

128. Лернер И.Я. О соотношении общедидактических и частнометодических методов обучения / И.Я. Лернер // Новые исследования в пед. науках. 1978. - №2 (32). - С. 17-21.

129. Лилье М.В. Организация обучения студентов-технологов средствами информационных технологий: дис. . канд. пед. наук: 13.00.02 / М.В. Лилье. — Нижний Новгород, 2006. 161 с. РГБ ОД, 61:06-13/1242.

130. Ломов Б.Ф. Вопросы общей, педагогической и инженерной психологии / Б.Ф. Ломов. М.: Педагогика, 1991. - 295 с.

131. Лотар Клинберг. Проблемы теории обучения / Лотар Клинберг: пер. с нем. MI: Педагогика, 1984. - 256 с.

132. Майков Э.В. Интеграция фундаментальности с профессиональной направленностью в системе инженерного образования. / Э.В: Майков, Л.В. Масленникова // Интеграция образования; Саранск. 2001. - № 3.— С. 22-28.

133. Макарова Н.В. Научные основы методической системы обучения* студентов вузов экономического профиля новой информационной технологии: автореф. дис. . д-ра пед. наук. / Н.В. Макарова. — СПб., 1992. — 38 с.

134. Малыгин E.H. Инженерная педагогика. Часть П. / E.H. Малыгин, Т.А. Фролова, М.С. Чванова: учебное пособие. // Издательско-полиграфический центр ТГТУ. Тамбов, 2005. - С. 617

135. Маркова А.К. Психология профессионализма / А.К. Маркова. — М.: Знание, 1996. -308 с.

136. Матюшкин-Герке A.A. Учебно-прикладные задачи в курсе информатики / A.A. Матюшкин-Герке // Информатика и образование. — 1992. — №3-4.-С. 3-11.i I

137. Машбиц Е.И. Психолого-педагогические проблемы компьютеризации обучения / Е.И. Машбиц. М.: Педагогика, 1988. - 191 с.

138. Методология педагогики: сб. статей / ред.- сост. В.В. Краевский. — М.: Педагогика, 1997.-104 с.

139. Методологические проблемы системотехники // Материалы Всесоюзного симпозиума. JL: Судостроение, 1970. - 114 с.

140. Могилев A.B. О понятии «информационное моделирование» / A.B. Могилев, Е.К. Хеннер // Информатика и образование. 1997. - №8. - С. 3-7.

141. Монахов В.М. Обновление методической системы обучения / В.М. Монахов // Советская педагогика. 1989. - №1. - С.28-33.

142. Малая советская энциклопедия (МСЭ). Сов. Энц.; 3-е изд., в Ют, 1958-61. Т.9.-С. 951.

143. Мороз А .Я. Кибернетика в системе современного научного знания / А.Я. Мороз. Киев, 1988. - 231 с.

144. Николаев В.И. Системотехника: методы и приложения / В.И. Николаев, В.М. Брук. Л.: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1985. — 199 с.

145. Норенков И:П. Введение в автоматизированное проектирование технических устройств и систем / И.П: Норенков. — М.: Высш. шк., 1980. —311 с.

146. Норенков И.П. САПР: принципы построения и структура / И.П. Норенков. М.: Высшая школа, 1986. - 126 с.

147. Норенков И.П. Основы теории и проектирования САПР: учеб. для втузов по спец. «Вычислительные машины, комплексы, системы и сети» / И.П. Норенков, В.Б. Маничев. -М.: Высш. шк., 1990. 335 с.

148. Огорелков В.И. Педагогика / В.И. Огорелков. — М.: Просвещение,1969.

149. Огородников И.Т. Педагогика / И.Т. Огородников. — М.: Просвещение, 1968.-374 с.

150. Островская Е.М. Моделирование на компьютере / Е.М. Островская // Информатика и образование. 1998. - №7. - С. 64-70; -№8. - С. 69-84; - 1999. -№1.-С. 54-61.

151. Панкова Н.Г. Методика обучения электротехническим дисциплинам в техническом университете с применением информационных технологий: дис. . канд. пед. наук: 13.00.02 / Н.Г. Панкова. Н.Новгород, 2004. - 197 с. РГБ ОД, 61:05-13/392

152. Полат Е.С. Новые педагогические и информационные технологии в системе образования / Е.С. Полат. М.: Владос, 2002. - 135 с.

153. Путач В.И. Методика преподавания информатики: учебное пособие для студентов пед. инс-тов. / В.И. Путач, Т.В. Добудько Самара: Самарский гос.пед.ин-т, 1993. - 250 с.

154. Пушкин В.Н. Психологические основы построения обучающих систем / В.Н. Пушкин // Вопросы кибернетики (человеко-машинные обучающие системы). М., 1979. - С. 8-39.

155. Расчёт деталей машин на ЭВМ / под ред. Д.Н. Решетова и С.А. Шувалова. М.: Высшая школа, 1985. — 368 с.

156. Роберт И.В. Современные информационные технологии в образовании: дидактические проблемы; перспективы использования. / И.В. Роберт. М.: «Школа-Пресс», 1994. — 205 с.

157. Роберт И.В. Теоретические основы создания и использования средств информационных технологий образования: автореф. дис. . д-ра пед. наук. / И.В. Роберт. М., 1994. - 51 с.

158. Рубинштейн СЛ. Принцип творческой самодеятельности / СЛ. Рубинштейн // Ученые записки высшей школы г. Одессы, 1922. Т.2. Перепечатано: Вопросы психологии. 1986. - №4. — С. 106.

159. Румянцев И.А. Проектирование компьютерных обучающих систем общего назначения / И.А. Румянцев, В.В. Персиянов // Педагогическая информатика. 1997. - №3. - С. 54.

160. Румянцев И.А. Многоуровневое образование по информатике — новый этап подготовки педагогических кадров / И.А. Румянцев // Педагогическая информатика. 1993. - №1. — С. 29-36.

161. Рыжаков M.B. Государственный образовательный стандарт основного общего образования (Теория и практика) / М.В. Рыжаков. М.:' Педагогическое общество России, 1999. - 544 с.

162. Самарский JI.A. Математическое моделирование. Идеи. Методы. Примеры / JI.A. Самарский, А.П. Михайлов. М.: Наука, 1997. - 320 с.

163. Селевко Г.К. Современные образовательные технологии / Г.К. Селевко. М.: Народное образование, 1998. — 256 с.

164. Семенов А.Л. Роль информационных технологий в общем среднем образовании / A.JI. Семенов. М.: Изд-во МИПКРО, 2000. - 12 с.

165. Сериков В.В. Без привычных канонов / В.В. Сериков // Народное образование. -1998. №9. - С. 23-28.

166. Сериков В.В. Личностно-ориентированное образование / В.В. Сериков // Педагогика. 1994. - №5. - С. 41-47.

167. Советов Б.Я: Моделирование систем: учеб. пособие / Б.Я. Советов. — М.: Высшая, школа, 2003. 295 с.

168. Справочник технолога-машиностроителя, в 2-х т. / Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. — 5-е изд., перераб. и доп. Mi: Машиностроение, 2003. - 912 с.

169. Талызина Н.Ф. Пути развития профиля специалиста / Н.Ф. Талызина. -Саратов: Изд-во Саратовского университета, 1987. — 173 с.

170. Теоретические основы содержания общего среднего образования. // под ред. В.В. Краевского, И.Я. Лернера. — М.: Педагогика, 1983. — 352 с.

171. Тихомиров O.K. ЭВТ и новые проблемы психологии: учеб. пособие для слушателей ФПК / О.К.Тихомиров, Л.И. Бабанин.-М.: Изд. МГУ,1986. -203 с.

172. Толковый словарь русского языка: в 4 т. / под ред. Д.Н. Ушакова. Т.1. М., 1935; Т.2. - М., 1938; Т.З. - М., 1939; Т.4. - М., 1940. (Переиздавался в 1947-1948 гг.); Репринтное издание. -М., 1995; -М., 2000.

173. Трудоношин В.А. САПР: математические модели технических объектов /В.А. Трудоношин, Н.В. Пивоваров. М.: Высшая школа,1986. —158 с.

174. Уваров А.Ю. Информатика в школе: вчера, сегодня, завтра / А.Ю. Уваров // Информатика и образование. — 1990. №4*. - С. 3-10.

175. Управление, информация; интеллект / под ред. А.И. Берга и др.. -М.: Мысль. -384 с.

176. Федорюк В.Г. САПР: информационное и прикладное программное обеспечение /В.Г. Федорюк, В.М. Черненький. —М.: Высш. шк. —1986.—157 с.

177. Философский словарь. -М.: Политиздат, 1981. — 445 с.

178. Философия образования: состояние, проблемы и перспективы // Вопросы философии. 1995. - №11. - С. 47-54.

179. Философские проблемы деятельности // Вопросы философии. — 1985. -№№2-4.

180. Хеннер E.K. Проект стандарта образования по ОИВТ / Е.К. Хеннер // Информатика и образование. 1994. - №2. - С. 27-30.

181. Холодная М.А. Психология интеллекта: парадоксы исследования / М.А. Холодная. Томск: Изд-во Том. ун-та. - М.: Изд-во «Барс», 1997. - 392 с.

182. Хурло JL Теоретические основы подготовки учителя к развитию субъектности ученика / J1. Хурло. Калининград, 2004. - 235 с.

183. Хуторской A.B. Практикум по дидактике и современным методикам обучения / A.B. Хуторской. СПб.: Питер, 2004. - 541 с.

184. Хуторской A.B. Ключевые компетенции как компонент личностно-ориентированного образования / A.B. Хуторской // Народное образование. — 2003. №2. - С. 58-64.

185. Чарльз Вудруф Центры развития и оценки. Определение и оценка компетенций / Чарльз Вудруф. 2005. - 384 с.

186. Чошанов М. А. Гибкая технология проблемно-модульного обучения: метод, пособие / М.А. Чошанов. — М.: Народное образование, 1996. — 160 с.

187. Шабанов Г.И. Методическая система обучения общетехническим-дисциплинам на основе комплексной информационно-образовательной базы при подготовке инженерных кадров: дис. . д-ра пед. наук: 13.00.02 / Г.И. Шабанов. М.: 2005. - 462 с.

188. Шабанов Г.И. Проектирование и конструирование деталей и сборочных единиц в машиностроении и строительстве: учеб. пособие / Г.И. Шабанов, В.В. Белов, H.A. Черушева. Саранск, 2005. - 232 с.I