автореферат и диссертация по педагогике 13.00.08 для написания научной статьи или работы на тему: Имитационное моделирование как технология подготовки специалистов технического профиля в вузе
- Автор научной работы
- Быстрова, Инна Николаевна
- Ученая степень
- кандидата педагогических наук
- Место защиты
- Шахты
- Год защиты
- 2008
- Специальность ВАК РФ
- 13.00.08
Автореферат диссертации по теме "Имитационное моделирование как технология подготовки специалистов технического профиля в вузе"
На правах рукописи БЫСТРОВА Инна Николаевна
ИМИТАЦИОННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ КАК ТЕХНОЛОГИЯ ПОДГОТОВКИ СПЕЦИАЛИСТОВ ТЕХНИЧЕСКОГО ПРОФИЛЯ В ВУЗЕ
13.00.08 - теория и методика профессионального образования
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук
г:
I. •■
Ростов-на-Дону 2008
003459005
Работа выполнена в Южно-Российском государственном университете экономики и сервиса на кафедре психологии и педагогики
Научный руководитель
доктор педагогических наук, профессор Филиппенко Нина Ивановна
Официальные оппоненты
доктор педагогических наук, профессор Фоменко Владимир Трофимович
кандидат педагогических наук, доцент Гульчевская Вера Георгиевна
Ведущая организация
ГОУ ВПО «Ставропольский государственный педагогический институт»
Защита состоится 22 января 2009 года в 14 часов на заседании диссертационного совета по защите диссертаций на соискание ученой степени доктора и кандидата наук Д. 212.208.18 при Южном федеральном университете по адресу: 344082, г. Ростов-на-Дону, ул. Большая Садовая, 33.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Педагогического института Южного федерального университета
Автореферат разослан «22» декабря 2008 года
Ученый секретарь диссертационного совета
П.П. Пивненко
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность исследования. Реформирование российского общества, накопление новых знаний в различных отраслях науки, модернизация процессов производства, стремительная информатизация общества - все это привело к необходимости повышения качества профессиональной подготовки специалистов технического профиля.
В концептуальных ориентирах современной модели образования («Российское образование - 2020», «Модель образования - 2020») особо подчеркивается, что необходимым условием формирования инновационной экономики является модернизация системы образования, становящейся основой динамичного экономического роста и социального развития общества, фактором благополучия граждан и безопасности страны. В связи с этим в сфере высшего образования исследуются проблемы обновления содержания профессионального образования, определяется роль современных технологий обучения в системе средств повышения его качества.
Проблемы проектирования содержания профессионального образования и повышения его качества рассмотрены в работах А.И. Байденко,
A.А.Вербицкого, Б.С.Гершунского, И.А.Зимней, В.Г.Иванова, В.В.Ищенко, H.A. Селезнева, В.А. Сластенина, А.И. Субетго, Ю.Г. Татура, Н.И.Филиппенко,
B.Т.Фоменко, В.Д. Шадрикова и др.
Становлению и развитию инженерного дела посвятили свои публикации С.П. Тимошенко, В.М. Приходько, В.М. Жураковский, Ю.Г. Фокин, Ю.В. Шленов, И.В. Федоров, М.Н. Вражнова, А.И. Чучалин, Б.С. Митин, В.Ф. Мануйлов и др.
Проблемы педагогических технологий отражены в работах H.A. Алексеева, В.П. Беспалько, Н.В.Борисовой, Е.С. Заир-Бек, М.В. Кпарина, Н.Б. Лаврентьевой, В.М. Монахова, Г.К. Селевко, П.И. Образцова и др.
Как показал анализ, организация образовательного процесса, основанная на эффективном использовании активных форм, методов и технологий обучения, позволяет добиваться высокого уровня профессиональной подготовки будущих специалистов, развивать необходимые способности и качества, обеспечить их конкурентоспособность на рынке труда. В подготовке специалистов технического профиля в вузе все большее признание среди педагогов-практиков получает технология имитационного моделирования.
Подробное описание методов имитационного моделирования можно найти в работах И.Г. Абрамовой, Н.В. Борисовой, Р.Ф. Жукова, В.Ф. Комарова, В.Я. Платова, А.П. Панфиловой, Б.Н. Христенко, Г.П. Щедровицкого и других известных разработчиков. Возможности применения деловых игр как формы имитационного моделирования в вузовской подготовке специалистов и повышении квалификации кадров исследовали П.П. Блонский, Н.В. Борисова, В.В. Глухов, A.A. Голос, О.В. Козлова, Ю.П. Красовский, Е.А. Литви-ненко, А.Л. Лифшиц, Н.М. Платонова, И.М. Соколов, И.М. Сыроежин, Е.А. Хруцкий и др.
В настоящее время в игровом имитационном моделировании широко представлены: деловые игры (военные, политические, производственные, исследовательские, учебные); аттестационные игры для подбора и назначения кадров, для оценки уровня их квалификации; ситуативно-ролевые игры; производственные деловые игры; исследовательские деловые игры; учебные деловые игры и т.д.
Однако имитационное моделирование как технология подготовки специалистов технического профиля до настоящего времени не подвергнуто специальному анализу. Возникает ряд противоречий:
- между возросшими требованиями государства к специалисту, конкурентоспособному на рынке труда, и недостаточно адекватной профессиональной и личностной подготовкой выпускников высших учебных заведений к выполнению своих профессиональных функций в новых социальных условиях;
- между многообразием концептуальных подходов к проблеме технологий образования и недостаточной разработанностью имитационного моделирования как технологии подготовки специалистов технического профиля в вузе.
В связи с социально-педагогической значимостью проблемы профессиональной подготовки современных специалистов технического профиля и выявленными противоречиями была определена тема нашего исследования: «Имитационное моделирование как технология подготовки специалистов технического профиля в вузе».
Целью исследования является разработка научно-методических основ использования технологии имитационного моделирования в подготовке специалистов технического профиля в вузе.
Объектом исследования выступает технология имитационного моделирования в подготовке специалистов в высшем учебном заведении.
Предмет исследования - организационно-методическая система имитационного моделирования как технология профессиональной подготовки и профессионально-личностного становления будущих специалистов технического профиля.
Гипотеза исследования заключается в следующем: технология имитационного моделирования является эффективным средством профессиональной подготовки будущих специалистов в вузе при соблюдении следующих условий:
- если выявлены особенности технологии имитационного моделирования в профессиональной подготовке специалистов технического профиля;
- если определено содержание учебных программ, которое имеет возможности применения технологии имитационного моделирования;
- если обоснованы профессиональная компетентность и качества специалиста технического профиля и определены способы их формирования в процессе имитационного моделирования;
- если обеспечивается индивидуально-личностная направленность обучения и рефлексия профессионально-личностного становления будущих специалистов;
- если преподаватель владеет методикой имитационного моделирования с учетом специфики конкретной специальности, учебной дисциплины, личностных особенностей студентов учебной группы.
Исходя из цели и гипотезы исследования, были определены задачи исследования:
1. Провести теоретический анализ технологии имитационного моделирования и раскрыть особенности ее использования в процессе подготовки специалистов технического профиля в вузе.
2. Обосновать технологию имитационного моделирования как средство формирования профессиональной компетентности и профессионально-личностного развития специалистов технического профиля.
3. Разработать методику использования технологии имитационного моделирования в образовательном процессе вуза.
4. Определить организационно-педагогические условия эффективности использования технологии имитационного моделирования в подготовке специалистов технического профиля.
Методолого-теоретическими основами исследования являются:
- исследования психологов и педагогов в области профессионального образования (С.Я. Батышев, А.П. Беляева, A.A. Вербицкий, В.А. Жуков, В.Н. Козлов, Е.В. Коратаева, Н.В. Кузьмина, Н.М. Огарков, Н.Ф. Радионова, Н.К. Сергеев, Г.Н. Сериков, В.А. Сластенин, Л.Ф. Спирин, Е.В. Ткаченко, Н.И.Филиппенко, В.Т.Фоменко и др.);
- теории управления качеством высшего профессионального образования (А.И. Байденко, A.A. Вербицкий, В.В. Ищенко, Н.В. Кузьмина, H.A. Селезнев, Н.К. Сергеев, В.А. Сластенин, А.И. Субетто, В.Д. Шадриков и др.);
- исследования, раскрывающие сущность компетентностного подхода в образовании и профессиональной подготовке будущих специалистов (А.И. Байденко, А.Г. Бермус, В.А. Болотов, И.А. Зимняя, В.В.Сериков и др.);
- исследования в области образовательных технологий (В.П. Бес-палько, В,В Гузеев, А.Н. Дахин, Е.С. Заир-Бек, М.В. Кларин, Н.Б. Лаврентьева, В.М. Монахов, Г.К. Селевко, П.И. Образцов и др.);
- исследования о влиянии игровой деятельности на развитие личности (Б.Г. Ананьев, А.Г. Асмолов, A.A. Вербицкий, Л.С. Выготский, А.Н. Леонтьев, С.Л. Рубинштейн, В.Д. Шадриков, В.Г. Щедровицкий, Д.Б. Эльконин);
- личностно-ориентированный подход в образовании (Е.В. Бонда-ревская, H.A. Колесникова, В.А. Сластенин, С.А. Смирнов, E.H. Шия-нов, H.A. Щуркова и др.).
Исследование проводилось в несколько этапов.
1 этап - проблемно-поисковый (2004-2005 гг.). Изучение психолого-педагогической литературы по проблемам высшего образования, практики использования современных технологий обучения в вузе, технологии имитаци-
онного моделирования. Определение проблемы и темы исследования, его методологических и теоретических основ. Использование теоретических и эмпирических методов исследования: методологическая рефлексия текстов; анализ, обобщение и интерпретация учебных программ и пособий; изучение деятельности преподавателей в аспекте использования современных технологий обучения, изучение студентов как субъектов образовательного процесса: включенное наблюдение, опрос, анкетирование и др.
2 этап - опытно-экспериментальный (2006-2007 гг.). Разработка технологии имитационного моделирования применительно к обучению студентов технических специальностей. Определение экспериментальных факторов исследования, которые выступают в качестве условий эффективности использования имитационного моделирования. Апробация технологии имитационного моделирования в условиях реального образовательного процесса в университете. Выявление условий повышения качества образования и профессионально-личностного становления будущих специалистов. Анализ и обработка полученных данных. Публикация материалов, отражающих результаты исследования.
3 этап - аналитико-обобщающий (2007-2008 гг.) Теоретическое осмысление полученных результатов. Мониторинг качества подготовки студентов технических специальностей с использованием технологии имитационного моделирования. Разработка и внедрение в практику рекомендаций по использованию технологии имитационного моделирования в образовательном процессе вуза. Оформление диссертационной работы.
База исследования. Опытно-экспериментальная работа проводилась на базе Южно-Российского государственного университета экономики и сервиса (г. Шахты Ростовской области) в процессе подготовки специалистов технических специальностей. Всего в исследовании приняло участие 150 студентов и 40 преподавателей ЮРГУЭС.
Научная новизна исследования заключается в следующем:
— выявлены особенности технологии имитационного моделирования в профессиональной подготовке будущих специалистов технического профиля в вузе;
- осуществлено теоретическое обоснование технологии имитационного моделирования, обеспечивающей формирование профессиональной компетентности будущих специалистов технического профиля и их профессионально-личностное развитие;
— определена методика использования имитационного моделирования как технологии применительно к организации учебного процесса в техническом вузе;
- выявлены и обоснованы организационно-педагогические условия эффективности использования технологии имитационного моделирования в процессе подготовки специалистов технического профиля.
Теоретическая значимость исследования: - представлено теоретическое обоснование технологии имитационного моделирования во взаимосвязи концептуального, содержательного и процес-
суального компонентов, в которых отражаются ценностно-целевые, учебно-профессиональные задачи и средства их решения с ориентацией на формирование профессиональной компетентности и профессионально-личностное развитие будущих специалистов технического профиля;
- обоснована методика использования имитационного моделирования как дидактическая система (цели, функции, содержание, принципы, результаты обучения), обеспечивающая «вхождение» в будущую профессиональную деятельность;
- определена эффективность технологии имитационного моделирования через реализацию условий, в числе которых: насыщение имитационных ситуаций профессионально-ориентированным содержанием, актуализация у будущих специалистов потребности в профессионально-личностном самоопределении и самореализации; индивидуально-личностный подход к студентам; методическое сопровождение деятельности преподавателей в условиях имитационного моделирования.
Практическая значимость исследования состоит в разработке содержания и различных форм имитационного моделирования в процессе подготовки специалистов. Описаны формы технологии имитационного моделирования, которые могут быть использованы в образовательном процессе учебных заведений. Определены условия, выступающие в качестве методических рекомендаций по использованию технологии имитационного моделирования в организации познавательной деятельности студентов, что позволяет повысить качество профессиональной подготовки специалистов технического профиля.
Достоверность результатов исследования обеспечена методологической и теоретической обоснованностью исходных теоретических позиций, выбором методов исследования, адекватных его предмету, цели и задачам, апробацией результатов исследования в практической деятельности соискателя в качестве преподавателя технического вуза.
На защиту выносятся следующие положения:
1. Технология имитационного моделирования - это современная технология продуктивного обучения, которая является средством познания и представления будущей профессии, в которой отражаются профессиональные задачи, профессиональная компетентность и личностные качества специалиста. Технология имитационного моделирования как средство обучения в вузе раскрывается в исследовании в формах имитационной ситуации, учебной деловой игры, профессионально ориентированного проекта.
2. Имитационное моделирование применительно к конкретным условиям организации учебного процесса в вузе представлено во взаимосвязи концептуальной, содержательной и процессуальной составляющих. Концептуальная составляющая технологии - это ценностное отношение к студенту как будущему специалисту и личности; ориентация на профессиональную компетентность и личностные качества как смыслообразующую модель деятельности; актуализация механизмов профессионального и личностного само-
определения, самореализации, саморегуляции. Содержательная часть технологии состоит в насыщении содержания специальных дисциплин имитационными ситуациями, творческими заданиями, исследовательскими проектами, ориентированными на развитие готовности будущих специалистов к многофункциональной деятельности. Процессуальная часть технологии отражена в формах и методах имитационной деятельности студентов; творческом взаимодействии преподавателей и студентов; индивидуально-личностном подходе к студентам; психолого-педагогической поддержке профессионально-личностного роста студентов; рефлексии студентами и преподавателями процесса и результатов формирования профессиональной компетентности и личностного становления специалистов.
3.Технология имитационного моделирования функционирует как целостная дидактическая система, в которой отражены идеи компетентностно-го и личностно-ориентированного подходов в образовании. Компонентами системы являются цели, функции, содержание, принципы, результаты «вхождения» студентов в будущую профессиональную деятельность. В целях и функциях отражается ценностно-мотивационная направленность технологии на профессиональное и личностное становление будущих специалистов. Содержание и принципы технологии имитационного моделирования заключаются в организации деятельности студентов и преподавателей в специально создаваемых имитационных формах. В результатах отражены показатели профессиональной компетентности и личностного развития будущих специалистов.
4. Организационно-педагогическими условиями эффективности использования технологии имитационного моделирования в процессе подготовки специалистов технического профиля являются следующие: наполнение имитационных ситуаций профессионально-ориентированным содержанием, требующим от студентов его самостоятельного и творческого применения; обеспечение активной позиции студентов в имитируемой ролевой деятельности; актуализация потребности в профессиональном и личностном самоопределении, самореализации, рефлексии, самооценке, самоконтроле; организация оценочно-рефлексивных ситуаций в процессе решения проблем; методическое сопровождение деятельности преподавателей в условиях имитационного моделирования; материально-техническое обеспечение деятельности преподавателей и студентов.
Апробация и внедрение результатов исследования.
Основные положения исследования обсуждались на международных, региональных, межвузовских научно-практических конференциях, на психолого-педагогических чтениях Юга России:
- на международной научно-практической конференции «Преподаватель высшей школы в XXI веке (Ростов-на-Дону, 2007); на международной научно-практической Интернет-конференции «Многоуровневое образование как пространство профессионально-личностного становления выпускника вуза» (Ростов-на-Дону, 2007); на 4-й международной научно-практической конференции «Методология и практика образовательных технологий в условиях модернизации об-
разования» (Таганрог, 2008); на XXIV психолого-педагогических чтениях Юга России «Развитие личности в образовательных системах Южно-Российского региона» (Ростов-на-Дону, 2007); на XXVII психолого-педагогических чтениях Юга России «Развитие личности в образовательных системах ЮжноРоссийского региона» (Ростов-на-Дону, 2008);
- на заседаниях кафедр «Психологии и педагогики», «Автомобильный сервис и организация безопасности движения» Южно-Российского государственного университета экономики и сервиса.
По теме диссертационного исследования опубликовано 10 научных работ, общим объемом - 2,5 пл.
Структура диссертации соответствует логике исследования. Диссертация состоит из введения, двух глав, заключения, списка литературы, состоящего из 204 источников и 6 приложений. Объем основного текста диссертации изложен на 160 м.п. страницах, содержит 12 таблиц и 9 рисунков.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ
Во Введении обосновывается актуальность проблемы исследования, его цель, гипотеза и задачи, раскрываются научная новизна, теоретическая и практическая значимость работы, излагаются основные положения, выносимые на защиту.
В первой главе «Научно-теоретические основы имитационного моделирования как фактора повышения качества подготовки специалистов в современных условиях» раскрываются сущностные характеристики технологии имитационного моделирования, определяются особенности имитационного моделирования в процессе профессиональной подготовки студентов технических специальностей, представлен опыт использования технологии имитационного моделирования в деятельности преподавателей вуза.
Имитационное моделирование рассматривается как процесс конструирования модели реальной системы и постановки экспериментов на этой модели, чтобы понять поведение системы, либо оценить различные стратегии, обеспечивающие ее функционирование (Р. Шеннон).
Образовательная (педагогическая) технология определяется как целостная дидактическая система, позволяющая наиболее эффективно с гарантированным качеством решать педагогические задачи, с большой определенностью предсказывать результаты, обеспечивать благоприятные условия для развития личности (В.П. Беспалько, В.М. Монахов, П.И. Образцов, Г.К. Селевко и др.).
В условиях профессионального образования технология имитационного моделирования направлена на освоение студентами профессионально-ориентированной деятельности на различных моделях с последующей возможностью воспроизведения этой деятельности в реальных условиях. Одно из главных преимуществ технологии имитационного моделирования кроется в сочетании имитационной модели (моделирование важ-
нейших признаков реальности) с чертами игровой деятельности (правила, игроки, роли, эмоции). Обучающийся выполняет действия, которые могут иметь место в его профессиональной деятельности, но в игровых ситуациях дается модель действительности, а не сама действительность, хотя в ходе решения конкретных задач моделируются межличностные отношения и происходит обмен ценностями / Н.В Борисова, A.A. Вербицкий, Н.Б. Лаврентьева, Н.В. Майорова, A.C. Ходоровская и др./.
Особенность технологии имитационного моделирования в процессе подготовки будущих специалистов технического профиля заключена в освоении основных видов их профессиональной деятельности на разных моделях: на готовых имитационных моделях, работая с которыми обучающийся исследует, изучает их свойства, характеристики, параметры, зависимости между ними; а затем на создаваемых имитационных моделях (динамических), когда обучающийся включается в процесс самостоятельной разработки моделей профессиональных задач различного типа, которые затем обосновывает, исследует, доказывает, проводит эксперимент с поставленными задачами.
Субъектами имитационной технологии в процессе подготовки специалистов являются студенты и преподаватели, обладающие определенным уровнем мотивации, профессиональной подготовленностью, личностными качествами, что отражается на характере имитационной деятельности. Качество профессиональной подготовки будущих специалистов будет во многом определяться «движением» от репродуктивного к творческому уровню решения учебно-профессиональных задач в условиях имитационной деятельности (Н.Б. Лаврентьева).
Технология имитационного моделирования в образовательном процессе вуза рассматривается нами как использование готовой модели анализируемой системы или ее проектирование, ролевое взаимодействие в условиях решения профессионально-ориентированных (учебных и практических) задач, направленных на развитие профессиональной компетентности и личностное развитие студентов в процессе обучения с последующей возможностью воспроизведения этой деятельности в реальных условиях.
В диссертации дано теоретическое обоснование имитационного моделирования как технологии подготовки специалистов технического профиля через характеристику концептуальной, содержательной и процессуальной составляющих.
Технология имитационного моделирования рассматривается нами как методическая система, состоящая из следующих компонентов: ценностно-целевой компонент, который задает методологию технологии имитационного моделирования (цели, функции, принципы) в системе подготовки специалистов технического профиля в образовательном учреждении; организационно-структурный - составляют студенты и преподаватели, целенаправленно участвующие в учебно-профессиональной деятельности вуза; содержательно-проблемный - образует реальные и специально сконструированные педагогами проблемы, задачи, ситуации имитационного моделирования, для ре-
шения которых объединяются субъекты педагогической деятельности; про-цессуально-деятельностный - объединяет все виды и формы имитационного моделирования, функционально обеспечивающие движение к достижению поставленных целей; аналитико-диагностический - обеспечивает изучение динамики развития профессиональной компетентности и профессионально-личностного становления будущих специалистов технического профиля. Эффективность технологии имитационного моделирования в учебном процессе определяется реализацией принципов проблемное™, совместной деятельности, диалогического общения и взаимодействия.
Технология имитационного моделирования представлена на рисунке 1.
Рисунок 1 Технология имитационного моделирования
Во второй главе «Использование технологии имитационного моделирования в процессе подготовки специалистов технического профиля» рассматривается профессиональная компетентность специалистов технического профиля, раскрывается методика использования технологии имитационного моделирования в учебном процессе, представлены результаты опытно-экспериментальной работы.
Инженерная профессия становится не только одной из самых массовых, но и одной из важнейших по степени влияния инженерного труда на общество. ЮНЕСКО при участии таких авторитетных международных организаций, как FEANI (Европа) и ABET (Америка), ассоциаций инженерного образования и обществ инженеров, разработаны требования к инженеру XXI века, в число которых входят: высокая профессиональная компетентность; стремление к постоянному личностному и профессиональному совершенствованию и развитию своего ин-
теллектуального потенциала; владение методами моделирования, прогнозирования и проектирования, а также методами исследований и испытаний, необходимых для создания новых интеллектуальных и материальных ценностей и др. (В.Н. Софьина).
Профессиональная компетентность является целью и результатом подготовки специалистов в вузе, интегрирует профессионально значимые свойства личности, знания и умения, деловые и личностные качества, обеспечивает их проявление в профессиональной деятельности. Установлена зависимость эффективности профессиональной деятельности от наличия и уровня сформированности профессиональных умений, уровня развития профессионально значимых качеств личности. Умение рассматривается как основанная на знаниях и навыках способность человека успешно достигать сознательно поставленной цели деятельности в изменяющихся условиях ее протекания; всякое умение неразрывно связано с творческим мышлением человека (С.Г. Воровщиков, Н.М.Платонова, Л.Ф. Спирин).
Нами были выделены профессиональные умения, обобщенные умения и умения самообразования будущих специалистов в сфере автотранспорта.
Профессиональные умения
Обобщенные умения
Умения самообразования
- умение планировать и организовывать технологические процессы технического обслуживания и ремонта;
- умение реконструировать и проектировать автотранспортные предприятия, цехи и участки, разрабатывать и внедрять новые технологические процессы, технологическое оборудование и оснастку;
- умение разрабатывать и вести техническую документацию, организовывать повышение квалификацию персонала, способствовать развитию изобретательства и рационализаторского движения и др.
- умение анализировать и синтезировать получаемую информацию;
- умение видеть профессиональную проблему;
- умение и желание искать нестандартные решения;
- умение определять критерии успешного решения;
- умение предвидеть последствия принимаемых решений (опережающее мышление);
умение генерировать различные варианты решения проблемы;
- умение быстро реагировать на изменение ситуации (оперативность мышления) и др.
- умение привлекать разнообразные теории для осмысления собственного опыта;
- умение анализировать и аккумулировать в своем опыте лучшие образцы практики;
- умение комбинировать элементы теории и практики, чтобы получить целое, обладающее новизной знание;
- умение доказательно, аргументировано, ясно и доходчиво излагать свою точку зрения, видеть близкие и отдаленные результаты и др.
Рисунок 2 Классификация умений профессиональной деятельности специалистов в сфере автотранспорта
Профессиональные умения являются главным регулятивным компонентом подсистемы профессионализма в деятельности специалистов технического профиля, материализующим профессиональные знания, заложенные в профессиональной компетентности. Это умения использовать знания в практических целях с высокой эффективностью, освоение новых алгоритмов и способов решения профессиональных задач и использование новых технических средств деятельности. Все это проявляется в виде единой системы обобщающих и специальных умений.
В процессе исследования проблемы мы осуществили изучение возможностей образовательного процесса в техническом вузе для использования технологии имитационного моделирования. Наше внимание было сосредоточено на анализе содержания образования, прежде всего, на анализе целевых установок, отражающих направленность профессиональной подготовки будущих инженеров.
Мы провели анализ учебных планов, учебно-методических комплексов, которые разработали преподаватели Южно-Российского государственного университета экономики и сервиса на основе государственных образовательных стандартов, чтобы зафиксировать профессиональные знания и умения, необходимые будущему специалисту-инженеру по специальности 190702 - «Организация безопасности движения» (данные анализа представлены в приложении диссертации).
На примере конкретной учебной дисциплины можно показать содержательный и технологический аспекты подготовки специалистов и выделить систему профессиональных знаний и умений, формирование которых может осуществляться через использование технологии имитационного моделирования. В качестве примера приведем данные о содержательно-целевых установках дисциплины «Техника транспорта, обслуживание и ремонт: Автомобили» в системе подготовки инженеров.
Студент должен знать: устройство, эксплуатацию, техническое обслуживание и ремонт подвижного состава; методы разборки и сборки узлов, агрегатов автомобилей; состояние и перспективные направления развития транспорта; перспективы развития эксплуатации автомобилей, оснащения их современными техническими средствами; основы проектирования транспортных средств и систем, привлекаемых для этого методов, современных средств расчета и машинной графики; устройство, принцип действия и методы расчета механизмов и узлов средств транспорта; принципы обеспечения безопасности и экологичности транспортных систем и т.д.
Студент должен уметь: самостоятельно осваивать новые конструкции автомобилей, их механизмы и системы; оценивать влияние характеристик и рабочих процессов механизмов и систем на формирование эксплуатационных свойств автомобиля; оценивать технический уровень автомобилей и прогнозировать эффективность использования в заданных условиях эксплуатации; самостоятельно осваивать новую автомобильную технику и системы, используемые при организации ее эксплуатации.
К содержательно-целевым установкам подготовки будущих инженеров мы относим и показатели личностного развития: устойчивые ценностно-мотивационные позиции, потребность в актуализации собственных потенций, креативность, инициатива, самостоятельность, способность к предвидению и прогнозированию, устойчивость, ответственность и др.
В процессе исследования было проведено изучение студентов 2-4 курсов Южно-Российского государственного университета экономики и сервиса (г. Шахты). Содержанием изучения стали факторы, обусловливающие выбор профессии; мотивы обучения и профессионального развития; отношение к технологии имитационного моделирования; степень реалистичности послевузовских ожиданий будущих инженеров.
Анализ результатов диагностики (анкетирование, самооценка, беседы) показал, что при достаточно высоком интересе к техническим наукам и предметам по специальности (4,0), значимость и престижность профессии инженера оценивается значительно ниже (3,3), как и стремление работать по специальности (3,5). Однако студенты стремятся в условиях обучения в вузе использовать возможность получить образование высокого качества, а потому достаточно высоко оценивают уровень познавательной активности (3,8), свои способности по предметам специальности и к будущей профессиональной деятельности (3,7). Готовность студентов к получению профессии инженера реализуется ими и на уровне практическом как готовность получить высшее образование (3,6), хотя способность преодолевать трудности и самостоятельность в достижении результатов выражены недостаточно(3,4).
Студенты положительно относятся к технологии имитационного моделирования. Они хотели бы участвовать в имитационных ситуациях, которые имеют ярко выраженную профессиональную направленность, высоко оценивают такие функции имитационного моделирования как обогащение знаний, работа с литературой (65,5 %), развитие умений практической работы по специальности (75,5 %), умение творчески и логически мыслить (55, 0%); принимать решения в нестандартных ситуациях (45%); работать в коллективе (45,5%); брать ответственность за свои решения (56,0%). Однако студенты указывают, что с элементами имитационного моделирования они встречаются нечасто, только на отдельных занятиях (55%).
Дальнейшее изучение проблемы показало, что в определенной степени это связано с недостаточным использованием преподавателями современных технологий обучения, недостаточной ориентацией их на стимулирование самостоятельной, творческой деятельности студентов. Изучение деятельности преподавателей (беседы, наблюдения, интервью, анкетирование) показывает, что они признают необходимость и эффективность активных технологий и форм обучения студентов в качестве важных средств повышения профессиональной подготовки будущих специалистов, но сложность новых методик останавливает их творческий поиск. Преподаватели объясняют это отсутствием необходимой научно-методической литературы по современным активным технологиям обучения в вузе и собственными затруд-
нениями в их освоении.
В процессе опытно-экспериментальной работы было осуществлено широкое использование технологии имитационного моделирования в реальном образовательном процессе вуза, в подготовке будущих инженеров в сфере автотранспорта. В качестве конкретных форм имитационного моделирования в системе подготовки будущих специалистов технического профиля нами определены имитационная ситуация, учебная деловая игра, профессионально ориентированный проект.
Имитагцюнные ситуации как разновидность практических заданий лучше всего отвечают идеям контекстного подхода, через имитационные ситуации воссоздаются реальные профессиональные фрагменты производства и межличностные отношения занятых в нем людей. В процессе обучения студентов мы широко использовали методы анализа и создания имитационных ситуаций. Содержанием таких ситуаций являются контуры будущей профессиональной деятельности в виде профессионально-ориентированных задач; их интегративный характер, взаимосвязь с психологическими, социальными и др. проблемами. При анализе имитационной ситуации развивается аналитическое мышление будущих специалистов, что связано с выделением вариантов правильных и ошибочных решений, умением устанавливать деловые и профессиональные контакты, устранять конфликты, осуществлять системный подход к решению проблемы. Имитационные ситуации создавались с учетом мотивации студентов в процессе изучения проблем, имеющих профессиональную направленность.
Содержанием одной из ситуаций стала проблема - повышение безопасности дорожного движения как актуальная проблема для всех стран мира. Преподаватель вводит студентов в ситуацию, предоставляя следующую информацию.
Примерно 500 тыс. человек в мире погибают ежегодно в дорожно-транспортных происшествиях (ДТП). Результаты зарубежных исследований свидетельствуют о том, что на каждого погибшего приходится приблизительно 20 - 30 раненых, многим из которых требуется госпитализация. На лечение раненых в ДТП уходит 1 - 3 % валового национального продукта каждой страны независимо от уровня её экономического развития. В среднем по России на каждые 10 тыс. транспортных средств приходится 51 ДТП.
Студенты воспринимают данную информацию и понимают, что для повышения безопасности движения необходимо одновременное проведение широкого комплекса мероприятий. В процессе анализа данной ситуации студенты берут на себя роли специалистов в области организаторов безопасности дорожного движения: это специалисты по дорожному строительству, автомобильным перевозкам, по проектированию схем организации дорожного движения, организации движения, инженерному обеспечению предприятий авторемонта и автосервиса, подготовки водителей и др.
Каждый из «специалистов» в данной имитационной ситуации должен назвать причины возникновения автотранспортных происшествий и сформулировать требования организации безопасного движения автомобильного транспорта. Предлагаемые меры по организации безопасности дорожного движения «специалисты» обосновывают не только на уровне практического видения проблемы, но с использованием теоретических знаний по комплексу учебных дисциплин, изучаемых ими в процессе профессиональной подготовки.
Сущность учебной деловой игры в системе подготовки специалистов в вузе определяется взаимосвязью имитационного моделирования и ролевого поведения участников игры в процессе решения ими типовых профессиональных и учебных задач достаточно высокого уровня проблемности. Моделирование учебной деловой игры осуществлялось на основе известных психолого-педагогических принципов (проблемности, диалогического общения и взаимодействия, двуплановости игровой учебной деятельности) /Н.В. Борисова, А.А.Вербицкий/. Студенты сами проектировали учебные ролевые игры, которые требовали не только решения учебных и смоделированных практических задач, но и обмена ценностями, знаниями, умениями в ходе реализации конкретных педагогических задач. Разыгрывание действий требовало от студентов мобилизации профессиональных, интеллектуальных и психофизических способностей, так как роль в процессе деятельности приобретала личностный смысл, актуализировала способность проявления профессионально значимых и личностных качеств.
В качестве продуктивной формы имитационного моделирования мы использовали профессионально-ориентированный проект, который студенты обычно выполняют в соответствии с программой обучения. Мы использовали преимущества проектного обучения: высокая мотивация, заинтересованность обучающихся в процессе и результатах проектной деятельности, практическая и креативная направленность, развитие таких качеств личности как энтузиазм, пытливость, самоконтроль, умение работать в группе и т.д. Приведем фрагмент опытно-экспериментальной работы.
Студенты выполняют «Проект авторизированной станции технического обслуживания автомобилей Hyundai в г. Шахты». При выполнении проекта используется технология имитационного моделирования.
Выбираем группу студентов, «специалистов», они получают заказ от предпринимателя, который планирует построить такую станцию технического обслуживания. Руководитель проекта определяет (на основе свободного выбора) содержание работы «специалистов», каждый из которых будет выполнять соответствующие функции. Специалисты работают в отделе маркетинга (изучение потребности в станции технического обслуживания показало, что СТО необходима в городе, автомобилей такой марки достаточно много, а обслуживание на низком уровне). Специалист планово-финансового отдела по результатам маркетингового исследования осуществит расчеты: производственной программы СТО, трудоемко-
стей, годовых объемов работ, числа рабочих постов, численности рабочих, расчет площадей производственных, административных, санитарно-бытовых помещений. Специалист технологического отдела определит современное оборудование, необходимое для осуществления технологического процесса по техническому обслуживанию и текущему ремонту автомобилей Hyundai. Специалист из отдела ремонта определит технологию ремонта автомобилей Hyundai (анализ рабочих процессов и условий эксплуатации таких автомобилей, изучение их устройства, основных неисправностей по системам автомобиля, составление операционных карт ремонта). Специалист из отдела инженерного обеспечения и энергосбережения проектируемой СТО рассчитает инженерные коммуникации и сооружения, тепловые завесы, вентиляционные системы, системы отопления, водоснабжения и канализации, разработает строительные решения и энергосбережение на предприятии. Специалист из экономического отдела должен рассчитать оценку объема необходимых инвестиций в проект, затраты предприятия себестоимости и цены услуг, прибыль и рентабельность производства и услуг, экономическую эффективность проекта. После выполнения необходимых разделов студенты как специалисты делают выводы по проекту, обмениваются полученным при проектировании опытом, готовятся к защите проекта, консультируют друг друга по своим разделам.
Практическая направленность обучения в техническом вузе обеспечивается системой лабораторных и практических работ, выполняемых студентами. Данные виды работ в процессе исследования были «переведены» в имитационные ситуации, учебные деловые игры, профессионально-ориентированные проекты. В этом случае от студентов требуется не простое воспроизведение, а продуктивное освоение знаний и умений профессиональной деятельности, происходит «поиск» рациональных, творческих способов деятельности.
В условиях практической реализации технологии имитационного моделирования осуществлялось ее организационное и методическое обеспечение: использование материальных, программно-педагогических, технических и дидактических средств; методическая поддержка деятельности преподавателя и студентов при систематической и поэтапной диагностике.
Экспериментальная проверка эффективности технологии имитационного моделирования в системе подготовки будущих специалистов включала изучение их профессиональной компетентности и профессионально-личностного становления на основе следующих показателей: ценностно-мотивационное отношение к профессии, объем и качество теоретических знаний, профессиональные умения и навыки, готовность к профессиональной деятельности, профессионально-личностное становление.
Динамика мотивов профессионально-личностного развития студентов представлена в таблице 1.
Таблица 1
Мотивация профессионально-личностного развития будущих специалистов
№ Мотивы 2 курс 2004 -2005 уч. г. 4 курс 2007-2008 уч. г.
в % в%
1 Процесс решения учебно-профессиональных задач 30,5 45,5
2 Стремление к творческой деятельности 17,5 25,8
3 Стремление повысить культурный уровень 17,5 28,5
4 Сознание нужности высшего образования 36,0 44,0
5 Престижность высшего образования 25,5 33,6
6 Долг, ответственность 12,5 15,5
7 Лучше подготовиться к профессиональной деятельности 30,5 45,5
8 Получить высокооплачиваемую работу 33,0 46,0
В процессе «движения» студентов от второго к четвертому курсу усиливается как непосредственная мотивация (познавательная - процесс решения познавательных и профессиональных задач - 45,5) так и опосредованная (социальная - сознание нужности высшего образования, стремление получить высокооплачиваемую работу- 44%, 46%).
Анализ учебных достижений студентов, проводимый преподавателями, показывает их рост от 2-го к 4 курсу (средний балл 3,8 - 4,0).
Динамика владения умениями профессиональной деятельности студентами экспериментальной группы при использовании технологии имитационного моделирования и контрольной группы, обучающейся в традиционном режиме, представлена в таблице 2.
Таблица 2
Владение будущими специалистами умениями профессиональной деятельности
№ Наименование профессиональ- Уровни 2004-2005 2007-2008
ных умений выраженности, в% уч. г. уч. г.
ЭГ КГ. ЭГ КГ
1 Специальные Высокий 15.5 16.0 24.5 20.0
Достаточный 49.0 45.0 50.5 47.0
Низкий 35.5 39.0 25.0 33.0
2 Обобщенные Высокий 14.5 13.5 25.5 18.0
Достаточный 40.0 41.5 59.0 45.5
Низкий 35.5 45.0 15.5 36.5
3 Умения самообразования Высокий 20.5 20.0 30.0 25.0
Достаточный 30.0 32.0 55.0 45.0
Низкий 49.5 48.0 . 15.0 30.0
Данные, представленные в таблице, убеждают, что участие студентов в анализе и проектировании профессиональных ситуаций, учебных деловых
игр, выполнение профессиональных проектов, дает положительные результаты в формировании специальных, обобщенных умений и умений профессионального самообразования.
Диагностика личности студентов рассматривается не только в аспекте достижения определенных знаний, умений и навыков, но и в плане активного саморазвития ее ценностно-мотивационной, когнитивной и действенно-практической сферы.
Так как технология имитационного моделирования предполагает максимально выраженную ориентацию на профессиональную деятельность, мы провели изучение готовности студентов к будущей профессиональной деятельности. Для самооценки по 5-ти балльной шкале студентам предлагались показатели проявления ценностно-мотиваг/ионного, когнитивного, действенно-практического компонентов готовности.
Таблица 3
Уровень готовности будущих специалистов к профессиональной деятельности
№ п/п Показатели готовности к профессиональной деятельности 2004-2005г в % 2007-2008г в%
1 Ценностно-мотивационный компонент ЭГ КГ ЭГ КГ
1.1 Осознание важности и престижности работы инженера 3.3 3.5 4.9 4.0
1.2 Стремление работать по специальности 3.8 3.7 4.3 3.9
1.3 Интерес к предметам по специальности. 3.9 3.9 4,6 4.0
1.4 Стремление к личностному и профессиональному саморазвитию 4.0 3.9 4,8 4.1
2 Когнитивный компонент
2.1 Знание учебного материала по техническим дисциплинам 3.7 3.6 4.0 3.8
2.2 Познавательная активность (осмысление, анализ, классификация, обобщение) при изучении специальных дисциплин 3.2 3.3 3.8 3.5
2.3 Способность к преобразованию учебной информации 3.6 3.5 4.0 3.7
2.4 Интегративный характер знаний 3.0 3.4 3.9 3.4
3 Действенно-практический компонент
3.1 Высокий уровень учебных достижений (теоретические знания) 3.6 3.5 4.0 3.7
3.2 Применение теоретического материала на практике (профессиональные умения) 3.5 3.4 4.4 4.0
3.3 Самостоятельность в достижении результатов 3.6 3.7 4.4 4.0
3.4 Проявление творчества в деятельности 3.1 3.1 3.5 3.2
ЭГ- экспериментальная группа КГ- контрольная группа.
Для выявления изменений в уровне готовности будущих инженеров к профессиональной деятельности сравнивались показатели начальной и итоговой диагностики. Анализ результатов диагностики показал следующее.
Отношение студентов к профессии, т.е. к целям вузовского обучения, наполняется профессиональным смыслом и содержанием в ходе учебной деятельности, которая выступает относительно профессиональных целей обучения в качестве средства их достижения. В условиях имитационного моделирования актуализируется отношение к учению как к средству достижения профессиональных целей, что усиливает мотивацию профессиональной деятельности.
Динамика развития каждого из компонентов готовности студентов к профессии инженера в экспериментальной группе опережает показатели контрольной группы, что свидетельствует об эффективности технологии имитационного моделирования. Студенты экспериментальной группы быстрее приобретают опыт профессионально-личностного саморазвития, включающий профессиональные знания и умения, способность к преобразованию информации, самостоятельность в достижении результатов, навыки саморегуляции. Понимая, осознавая и принимая ценности профессионально-личностного развития, студент выступает субъектом своего профессионального становления. Осознание личностной значимости и смысла профессиональной подготовки инженера в контексте целостного представления о себе как о специалисте и личности, рефлексия способов профессиональной деятельности и личностного развития обеспечивает развитие смыслообразующих мотивов образования (потребность в профессиональном становлении и индивидуально-творческом саморазвитии).
Активная познавательная деятельность студентов в имитационных ситуациях, в учебных ролевых играх обеспечивает качество учебных результатов, стимулирует выбор индивидуальных способов познавательной деятельности, самостоятельность и настойчивость в достижении поставленных целей. Проектирование своей деятельности и ее организация в процессе выполнения профессионально ориентированных проектов носят осознанный характер: цели и ценности формируются самой личностью, они приобретают внутреннюю значимость для личности. Выбор способов самоопределения и самоутверждения в процессе профессионально-личностного становления соотносится с отношением личности к себе и ориентирован на свои возможности и творческий потенциал.
Таким образом, анализ изменений в уровне готовности студентов к профессионально-личностному становлению в условиях использования технологии имитационного моделирования показал, что они были связаны, прежде всего, с улучшением качественных показателей в освоении специальных знаний; формированием профессиональных умений, изменением ценностей и мотивации образования в вузе; повышением самооценки, овладением методами самоутверждения и рефлексии.
В заключении диссертации представлены общие выводы.
1. Характерные особенности технологии имитационного моделирования в процессе профессиональной подготовки студентов технических специальностей раскрываются через приближение учебного процесса к реальным условиям будущей профессиональной деятельности. При моделировании и реализации таких условий создается среда для обогащения знаний и профессиональных умений студентов, обеспечивается креативный характер образования, направленный на развитие инженерного мышления, проявление профессионально-ориентированной позиции и личностного потенциала будущих специалистов.
2. Теоретическое обоснование имитационного моделирования применительно к конкретным условиям организации учебного процесса в вузе представлено через концептуальный, содержательный, процессуальный компоненты в контексте профессионально-ориентированного и личностно-ориентированного образования, что позволяет определить условия эффективности технологии имитационного моделирования в профессиональной подготовке специалистов технического профиля.
3. Технология имитационного моделирования, обоснованная как целостная дидактическая система, обеспечивающая «вхождение» студентов в будущую профессиональную деятельность, раскрывается через имитационную ситуацию, учебную деловую игру, профессионально ориентированный проект и позволяет наиболее эффективно и с гарантированным качеством решать педагогические задачи, главными из которых являются развитие профессиональной компетентности и личностное саморазвитие будущего специалиста.
4. В числе педагогических условий эффективности технологи имитационного моделирования в техническом вузе мы выделяем следующие: направленность обучения на развитие профессиональной компетентности будущих специалистов; ориентация на личностный потенциал студентов при использовании технологии имитационного моделирования; организация вариативной творческой работы студентов, установка на формирование готовности будущих инженеров к инновационной многофункциональной деятельности; организация оценочно-рефлексивных моментов в процессе решения проблем; творческое взаимодействие преподавателей и студентов; повышение профессионализма преподавателей в условиях имитационного моделирования.
5. В процессе исследования доказано, что технология имитационного моделирования в образовательном процессе вуза является сущностной характеристикой профессионально и личностно-ориентированной системы образования и воспитания, что требует от личности будущего специалиста построения собственных способов профессионального самоопределения, самореализации, определения смыслов и ценностей профессионально-личностного саморазвития.
Перспективы дельнейшего исследования мы видим в том, чтобы выявить возможности других форм имитационного моделирования в повышении качества подготовки специалистов.
Основное содержание исследования отражено в следующих публикациях автора:
1. Статьи в реферируемом издании, входящем в перечень ВАК
1. Быстрова, И.Н. Имитационное моделирование как технология повышения качества подготовки специалистов в современных условиях. [Текст] / И.Н. Быстрова // Гуманитарные и социально-экономические науки. Спецвыпуск «Педагогика» - Ростов н/Д, 2006. - №6. - 0.46 пл.
2. Остальные работы
2. Быстрова, И.Н Таксономия целей профессиональной подготовки специалистов в техническом вузе. [Текст] / И.Н. Быстрова// Роль антикризисных явлений в достижении стабильности общества: Социально-гуманитарные проблемы современности: сб. науч. трудов / Южно-Рос. гос. ун-т экономики и сервиса. - Шахты, 2005. - 0,2 п.л.
3. Быстрова, И.Н. Имитационное моделирование как форма организации учебно-познавательной деятельности студентов технических специальностей. [Текст] / И.Н. Быстрова // Роль антикризисных явлений в достижении стабильности общества: Социально-гуманитарные проблемы современности: сб. науч. трудов / Южно-Рос. гос. ун-т экономики и сервиса. - Шахты, 2005, - 0,2 пл.
4. Быстрова, И.Н. Мотивационная основа формирования готовности инженера к профессиональной деятельности. [Текст] / И.Н. Быстрова// Роль антикризисных явлений в достижении стабильности общества: Социально-гуманитарные проблемы современности: сб. науч. трудов / Южно-Рос. гос. Ун-т экономики и сервиса. - Шахты, 2006. - 0,2 п.л.
5. Быстрова, И.Н. Имитационное моделирование как технология обучения будущих специалистов в вузе. [Текст] / И.Н. Быстрова // Труды международной научно-практической конференции «Преподаватель высшей школы в XXI веке: сборник 5. Часть 1/ Рост. гос. ун-т путей сообщения. -Ростов-на-Дону, 2007. - 0, 3 п.л.
6. Быстрова, И.Н. Использование технологии имитационного моделирования в деятельности преподавателей вуза. [Текст] / И.Н. Быстрова //Развитие личности в образовательных системах Южно-Российского региона: материалы докладов XIУ годичного собрания Южного отделения РАО и XXIУ психолого-педагогических чтений Юга России. Изд-во ПИ ЮФУ. -Ростов-на-Дону, 2007. - 0,4 пл.
7. Быстрова, И.Н. Использование технологии имитационного моделирования в системе профессионального образования. [Текст] / И.Н. Быстрова //Многоуровневое образование как пространство профессионально-личностного становления выпускника вуза: материалы Международной научно-практической Интернет-конференции. 4.1 - Ростов-на-Дону: ИПО ПИ ЮФУ, 2007, - 0,4 пл.
8. Быстрова, И.Н. Деловая игра как форма имитационного моделирования в процессе подготовки будущих специалистов. [Текст] / И.Н. Быстрова
//Развитие личности в образовательных системах Южно-Российского региона: материалы докладов ХХУ11 психолого-педагогических чтений Юга России. 4.1. ИПО ПИ ЮФУ. - Ростов-на-Дону, 2008. - 0,2 п.л.
9. Быстрова, И.Н. Имитационная ситуация как форма организации имитационной деятельности. [Текст] /И.Н. Быстрова //Социально-гуманитарные проблемы современности: сб. науч. трудов / ред.кол. А.П. Германович [и др.]; Южно-Рос. гос. ун-т экономики и сервиса. - Шахты: Изд-во ЮРГУЭС, 2008. - 0,2 п.л.
10. Быстрова, И.Н. Технология профессионального проектирования в системе подготовки специалистов технического профиля. [Текст] / И.Н. Быстрова //Методология и практика образовательных технологий в условиях модернизации образования: материалы 4-й международной научно-практической конференции. - Таганрог, 2008. 0,2 пл.
БЫСТРОВА Инна Николаевна
Имитационное моделирование как технология подготовки специалистов технического профиля в вузе. Автореф. дис....канд. пед. наук. -Ростов-на-Дону, 2008. - 23 с.
Печать цифровая. Бумага офсетная. Гарнитура «Тайме». Формат 60x84/16. Объем 1,0 уч.-изд.-л.
Заказ № 1092. Тираж 120 экз. Отпечатано в КМЦ «КОПИЦЕНТР» 344006, г. Ростов-на-Дону, ул. Суворова, 19, тел. 247-34-88
Содержание диссертации автор научной статьи: кандидата педагогических наук, Быстрова, Инна Николаевна, 2008 год
Введение.
Глава 1. Научно-теоретические основы имитационного моделирования как фактора повышения качества подготовки специалистов в современных условиях.
1.1. Характеристика имитационного моделирования как современной технологии обучения будущих специалистов в вузе.
1.2. Особенности имитационного моделирования в процессе профессиональной подготовки студентов технических специальностей.
1.3.Использование технологии имитационного моделирования в деятельности преподавателей вуза.
Выводы по первой главе.
Глава 2. Использование технологии имитационного моделирования в процессе подготовки специалистов технического профиля.
2.1. Профессиональная компетентность специалистов технических специальностей и возможности ее формирования средствами имитационного моделирования в условиях обучения в вузе.
2.2. Методика использования имитационного моделирования в системе подготовки специалистов технического профиля.
2.3. Влияние имитационного моделирования на профессиональноличностное становление будущих специалистов.
Выводы по второй главе.
Введение диссертации по педагогике, на тему "Имитационное моделирование как технология подготовки специалистов технического профиля в вузе"
Реформирование российского общества, накопление новых знаний в различных отраслях науки, модернизация процессов производства, стремительная информатизация общества - все это привело к необходимости повышения качества профессиональной подготовки специалистов технического профиля.
В концептуальных ориентирах современной модели образования («Российское образование - 2020», «Модель образования - 2020») особо подчеркивается, что необходимым условием формирования инновационной экономики является модернизация системы образования, становящейся основой динамичного экономического роста и социального развития общества, фактором благополучия граждан и безопасности страны. В связи с этим в сфере высшего образования исследуются проблемы обновления содержания профессионального образования, определяется роль современных технологий обучения в системе средств повышения его качества.
Проблемы проектирования содержания профессионального образования и повышения его качества рассмотрены в работах А.И. Байденко,
A.A. Вербицкого, Б.С. Гершунского, И.А. Зимней, В.Г. Иванова,
B.В. Ищенко, H.A. Селезнева, В.А. Сластенина, А.И. Субетто, Ю.Г. Татура, Н.И.Филиппенко, В.Т.Фоменко, В.Д. Шадрикова и др.
Становлению и развитию инженерного дела посвятили свои публикации С.П. Тимошенко, В.М. Приходько, В.М. Жураковский, Ю.Г. Фокин, Ю.В. Шленов, И.В. Федоров, М.Н. Вражнова, А.И. Чучалин, Б.С. Митин, В.Ф. Мануйлов и др.
Проблемы педагогических технологий отражены в работах H.A. Алексеева, В.П. Беспалько, Н.В.Борисовой, Е.С. Заир-Бек, М.В. Кларина, Н.Б. Лаврентьевой, В.М. Монахова, Г.К. Селевко, П.И. Образцова и др.
Как показал анализ, организация образовательного процесса, основанная на эффективном использовании активных форм, методов и технологий обучения, позволяет добиваться высокого уровня профессиональной подготовки будущих специалистов, развивать необходимые способности и качества, обеспечить их конкурентоспособность на рынке труда. В подготовке специалистов технического профиля в вузе все большее признание среди педагогов-практиков получает технология имитационного моделирования.
Подробное описание методов имитационного моделирования можно найти в работах И.Г. Абрамовой, Н.В. Борисовой, Р.Ф. Жукова, В.Ф. Комарова, В .Я. Платова, А.П. Панфиловой, Б.Н. Христенко, Г.П. Щедровиц-кого и других известных разработчиков. Возможности применения деловых игр как формы имитационного моделирования в вузовской подготовке специалистов и повышении квалификации кадров исследовали П.П. Блон-ский, Н.В. Борисова, В.В. Глухов, A.A. Голос, О.В. Козлова, Ю.П. Красов-ский, Е.А. Литвиненко, A.JI. Лифшиц, Н.М. Платонова, И.М. Соколов, И.М. Сыроежин, Е.А. Хруцкий и др.
В настоящее время в игровом имитационном моделировании широко представлены: деловые игры (военные, политические, производственные, исследовательские, учебные); аттестационные игры для подбора и назначения кадров, для оценки уровня их квалификации; ситуативно-ролевые игры; производственные деловые игры; исследовательские деловые игры; учебные деловые игры и т.д.
Однако имитационное моделирование как технология подготовки специалистов технического профиля до настоящего времени не подвергнуто специальному анализу. Возникает ряд противоречий:
- между возросшими требованиями государства к специалисту, конкурентоспособному на рынке труда, и недостаточно адекватной профессиональной и личностной подготовкой выпускников высших учебных заведений к выполнению своих профессиональных функций в новых социальных условиях;
- между многообразием концептуальных подходов к проблеме технологий образования и недостаточной разработанностью имитационного моделирования как технологии подготовки специалистов технического профиля в вузе.
В связи с социально-педагогической значимостью проблемы профессиональной подготовки современных специалистов технического профиля и выявленными противоречиями была определена тема нашего исследования: «Имитационное моделирование как технология подготовки специалистов технического профиля в вузе».
Целью исследования является разработка научно-методических основ использования технологии имитационного моделирования в подготовке специалистов технического профиля в вузе.
Объектом исследования выступает технология имитационного моделирования в подготовке специалистов в высшем учебном заведении.
Предмет исследования - организационно-методическая система имитационного моделирования как технология профессиональной подготовки и профессионально-личностного становления будущих специалистов технического профиля.
Гипотеза исследования заключается в следующем: технология имитационного моделирования является эффективным средством профессиональной подготовки будущих специалистов в вузе при соблюдении следующих условий:
- если выявлены особенности технологии имитационного моделирования в профессиональной подготовке специалистов технического профиля;
- если определено содержание учебных программ, которое имеет возможности применения технологии имитационного моделирования;
- если обоснованы профессиональная компетентность и качества специалиста технического профиля и определены способы их формирования в процессе имитационного моделирования;
- если обеспечивается индивидуально-личностная направленность обучения и рефлексия профессионально-личностного становления будущих специалистов;
- если преподаватель владеет методикой имитационного моделирования с учетом специфики конкретной специальности, учебной дисциплины, личностных особенностей студентов учебной группы.
Исходя из цели и гипотезы исследования, были определены задачи исследования:
1. Провести теоретический анализ технологии имитационного моделирования и раскрыть особенности ее использования в процессе подготовки специалистов технического профиля в вузе.
2. Обосновать технологию имитационного моделирования как средство формирования профессиональной компетентности и профессионально-личностного развития специалистов технического профиля.
3. Разработать методику использования технологии имитационного моделирования в образовательном процессе вуза.
4. Определить организационно-педагогические условия эффективности использования технологии имитационного моделирования в подготовке специалистов технического профиля.
Методолого-теоретическими основами исследования являются:
- исследования психологов и педагогов в области профессионального образования (С.Я. Батышев, А.П. Беляева, A.A. Вербицкий, В.А. Жуков, В.Н. Козлов, Е.В. Коратаева, Н.В. Кузьмина, Н.М. Огарков, Н.Ф. Радионова, Н.К. Сергеев, Г.Н. Сериков, В. А. Сластенин, Л.Ф. Спирин, Е.В. Ткаченко, Н.И.Филиппенко, В.Т.Фоменко и др.);
- теории управления качеством высшего профессионального образования (А.И. Байденко, A.A. Вербицкий, В.В. Ищенко, Н.В. Кузьмина, 6
H.A. Селезнев, H.K. Сергеев, B.A. Сластенин, А.И. Субетто, В.Д. Шадриков и др.);
- исследования, раскрывающие сущность компетентностного подхода в образовании и профессиональной подготовке будущих специалистов (А.И. Байденко, А.Г. Бермус, В.А. Болотов, И.А. Зимняя, В.В.Сериков и др.);
- исследования в области образовательных технологий (В .П. Бес-палько, В.В Гузеев, А.Н. Дахин, Е.С. Заир-Бек, М.В. Кларин, Н.Б. Лаврентьева, В.М. Монахов, Г.К. Селевко, П.И. Образцов и др.);
- исследования о влиянии игровой деятельности на развитие личности (Б.Г. Ананьев, А.Г. Асмолов, A.A. Вербицкий, Л.С. Выготский, А.Н. Леонтьев, С.Л. Рубинштейн, В.Д. Шадриков, В.Г. Щедровицкий, Д.Б. Эль-конин);
- личностно-ориентированный подход в образовании (Е.В. Бондарев-ская, H.A. Колесникова, В.А. Сластенин, С.А. Смирнов, E.H. Шиянов, H.A. Щуркова и др.).
Исследование проводилось в несколько этапов.
1 этап - проблемно-поисковый (2004-2005 гг.). Изучение психолого-педагогической литературы по проблемам высшего образования, практики использования современных технологий обучения в вузе, технологии имитационного моделирования. Определение проблемы и темы исследования, его методологических и теоретических основ. Использование теоретических и эмпирических методов исследования: методологическая рефлексия текстов; анализ, обобщение и интерпретация учебных программ и пособий; изучение деятельности преподавателей в аспекте использования современных технологий обучения, изучение студентов как субъектов образовательного процесса: включенное наблюдение, опрос, анкетирование и др.
2 этап - опытно-экспериментальный (2006-2007 гг.). Разработка технологии имитационного моделирования применительно к обучению студентов технических специальностей. Определение экспериментальных факторов исследования, которые выступают в качестве условий эффективности использования имитационного моделирования. Апробация технологии имитационного моделирования в условиях реального образовательного процесса в университете. Выявление условий повышения качества образования и профессионально-личностного становления будущих специалистов. Анализ и обработка полученных данных. Публикация материалов, отражающих результаты исследования.
3 этап - аналитико-обобщающий (2007-2008 гг.) Теоретическое осмысление полученных результатов. Мониторинг качества подготовки студентов технических специальностей с использованием технологии имитационного моделирования. Разработка и внедрение в практику рекомендаций по использованию технологии имитационного моделирования в образовательном процессе вуза. Оформление диссертационной работы.
База исследования. Опытно-экспериментальная работа проводилась на базе Южно-Российского государственного университета экономики и сервиса (г. Шахты Ростовской области) в процессе подготовки специалистов технических специальностей. Всего в исследовании приняло участие 150 студентов и 40 преподавателей Южно-Российского государственного университета экономики и сервиса.
Научная новизна исследования заключается в следующем:
- выявлены особенности технологии имитационного моделирования в профессиональной подготовке будущих специалистов технического профиля в вузе; осуществлено теоретическое обоснование технологии имитационного моделирования, обеспечивающей формирование профессиональной компетентности будущих специалистов технического профиля и их профессионально-личностное развитие;
- определена методика использования имитационного моделирования как технологии применительно к организации учебного процесса в техническом вузе;
- выявлены и обоснованы организационно-педагогические условия эффективности использования технологии имитационного моделирования в процессе подготовки специалистов технического профиля.
Теоретическая значимость исследования: - представлено теоретическое обоснование технологии имитационного моделирования во взаимосвязи концептуального, содержательного и процессуального компонентов, в которых отражаются ценностно-целевые, учебно-профессиональные задачи и средства их решения с ориентацией на формирование профессиональной компетентности и профессионально-личностное развитие будущих специалистов технического профиля;
- обоснована методика использования имитационного моделирования как дидактическая система (цели, функции, содержание, принципы, результаты обучения), обеспечивающая «вхождение» в будущую профессиональную деятельность;
- определена эффективность технологии имитационного моделирования через реализацию условий, в числе которых: насыщение имитационных ситуаций профессионально-ориентированным содержанием, актуализация у будущих специалистов потребности в профессионально-личностном самоопределении и самореализации; индивидуально-личностный подход к студентам; методическое сопровождение деятельности преподавателей в условиях имитационного моделирования.
Практическая значимость исследования состоит в разработке содержания и различных форм имитационного моделирования в процессе подготовки специалистов. Описаны формы технологии имитационного моделирования, которые могут быть использованы в образовательном процессе учебных заведений. Определены условия, выступающие в качестве методических рекомендаций по использованию технологии имитационного моделирования в организации познавательной деятельности студентов, что позволяет повысить качество профессиональной подготовки специалистов технического профиля.
Достоверность результатов исследования обеспечена методологической и теоретической обоснованностью исходных теоретических позиций, выбором методов исследования, адекватных его предмету, цели и задачам, апробацией результатов исследования в практической деятельности соискателя в качестве преподавателя технического вуза.
На защиту выносятся следующие положения:
1. Технология имитационного моделирования - это современная технология продуктивного обучения, которая является средством познания и представления будущей профессии, в которой отражаются профессиональные задачи, профессиональная компетентность и личностные качества специалиста. Технология имитационного моделирования как средство обучения в вузе раскрывается в исследовании в формах имитационной ситуации, учебной деловой игры, профессионально ориентированного проекта.
2. Имитационное моделирование применительно к конкретным условиям организации учебного процесса в вузе рассматривается во взаимосвязи концептуальной, содерэюателъной и процессуальной составляющих. Концептуальная составляющая технологии представляет ценностное отношение к студенту как будущему специалисту и личности; ориентацию на профессиональную компетентность и личностные качества как смыслообразующую модель деятельности; актуализацию механизмов профессионального и личностного самоопределения, самореализации, саморегуляции. Содержательная часть технологии состоит в насыщении содержания специальных дисциплин имитационными ситуациями, твор
10 ческими заданиями, исследовательскими проектами, ориентированными на развитие готовности будущих специалистов к многофункциональной деятельности. Процессуальная часть технологии отражена в формах и методах имитационной деятельности студентов; творческом взаимодействии преподавателей и студентов; индивидуально-личностном подходе к студентам; психолого-педагогической поддержке профессионально-личностного роста студентов; рефлексии студентами и преподавателями процесса и результатов формирования профессиональной компетентности и личностного становления специалистов.
3. Технология имитационного моделирования функционирует как целостная дидактическая система, в которой отражены идеи компетентно-стного и личностно-ориентированного подходов в образовании. Компонентами системы являются цели, функции, содержание, принципы, результаты «вхождения» студентов в будущую профессиональную деятельность. В целях и функциях отражается ценностно-мотивационная направленность технологии на профессиональное и личностное становление будущих специалистов. Содержание и принципы технологии имитационного моделирования заключаются в организации деятельности студентов и преподавателей в специально создаваемых имитационных формах. В результатах отражены показатели профессиональной компетентности и личностного развития будущих специалистов.
4. Организационно-педагогическими условиями эффективности использования технологии имитационного моделирования в процессе подготовки специалистов технического профиля являются следующие: наполнение имитационных ситуаций профессионально-ориентированным содержанием, требующим от студентов его самостоятельного и творческого применения; обеспечение активной позиции студентов в имитируемой ролевой деятельности; актуализация потребности в профессиональном и личностном самоопределении, самореализации, рефлексии, самооценке, самоконтроле; организация оценочно-рефлексивных ситуаций в процессе
11 решения проблем; методическое сопровождение деятельности преподавателей в условиях имитационного моделирования; материально-техническое обеспечение организация деятельности преподавателей и студентов в ситуациях имитационного моделирования.
Апробация и внедрение результатов исследования.
Основные положения исследования обсуждались на международных, региональных, межвузовских научно-практических конференциях, на психолого-педагогических чтениях Юга России:
- на международной научно-практической конференции «Преподаватель высшей школы в XXI веке (Ростов-на-Дону, 2007); на международной научно-практической Интернет-конференции «Многоуровневое образование как пространство профессионально-личностного становления выпускника вуза» (Ростов-на-Дону, 2007); на 4-й международной научно-практической конференции «Методология и практика образовательных технологий в условиях модернизации образования» (Таганрог, 2008); на XXIV психолого-педагогических чтениях Юга России «Развитие личности в образовательных системах Южно-Российского региона» (Ростов-на-Дону, 2007); на XXVI1 психолого-педагогических чтениях Юга России «Развитие личности в образовательных системах Южно-Российского региона» (Ростов-на-Дону, 2008);
- на заседаниях кафедр «Психологии и педагогики», «Автомобильный сервис и организация безопасности движения» Южно-Российского государственного университета экономики и сервиса.
По теме диссертационного исследования опубликовано 10 научных работ, общим объемом -2,5 п.л.
Структура диссертации соответствует логике исследования. Диссертация состоит из введения, двух глав, заключения, списка литературы, состоящего из 204 источников и 6 приложений. Объем основного текста диссертации изложен на 150 м.п. страницах, содержит 12 таблиц и 9 рисунков.
Заключение диссертации научная статья по теме "Теория и методика профессионального образования"
Выводы по второй главе
Вторая глава диссертации содержит методико-технологические разработки и анализ эффективности экспериментальной работы по внедрению технологии имитационного моделирования в системе подготовки специалистов технического профиля.
Характеристиками представленной нами технологии служат: целевые ориентации, концептуальные положения, содержательная часть технологии имитационного моделирования, общие принципы, методика использования в процессе формирования профессиональных умений и профессионально-личностного становления будущих специалистов.
Имитационное моделирование в условиях обучения в вузе позволяет воссоздать предметное и социальное содержание реальной деятельности (профессиональной, социальной, политической, технической и т.д.), что позволяет усилить профессиональную направленность образования в вузе.
В нашем исследовании технология имитационного моделирования рассматривается как современная технология продуктивного обучения студентов, которая является средством познания и представления будущей профессии через моделирование конкретных ситуаций, учебных деловых игр и профессионально-ориентированных проектов в системе средств, актуализирующих их профессионально-личностное становление.
В процессе исследования разработана, обоснована модель технологии имитационного моделирования, в которой определяются функции будущей профессиональной деятельности через приближение содержания учебного процесса к реальным условиям их практического применения. В модели имитационного моделирования отражены идеи профессионально и личностно-ориентированного образования.
Технология имитационного моделирования в образовательном процессе вуза рассматривается нами как использование готовой модели анализируемой системы или ее проектирование, ролевое взаимодействие в условиях решения профессионально-ориентированных (учебных и практических) задач, направленных на развитие профессиональной компетентности и личностное развитие студентов в процессе обучения с последующей возможностью воспроизведения этой деятельности в реальных условиях
Методика использования имитационного моделирования рассматривается как целостная дидактическая система, в которой отражены идеи компетентностного и личностного подходов в образовании. Компонентами системы являются цели, функции, содержание, принципы, результаты «вхождения» студентов в будущую профессиональную деятельность. В целях и функциях отражается цен-ностно-мотивационная направленность технологии, ее ориентация на профессиональное и личностное становление будущих специали
141 стов. Содержание и принципы технологии имитационного моделирования раскрываются через организацию деятельности студентов и преподавателей в специально создаваемых имитационных формах. В результатах отражены показатели профессиональной компетентности и личностного развития будущих специалистов.
Методика использования имитационного моделирования обоснована как система, стимулирующая формирование профессиональных умений и профессионально-личностное становление будущих специалистов технического профиля. В качестве основных форм имитационного моделирования в диссертации обоснованы и представлены имитационная ситуаг^ия, учебная деловая игра, профессионально ориентированный проект.
В диссертации представлена опытно-экспериментальная работа, содержанием которой является апробация технологии имитационного моделирования в системе подготовки специалистов технического профиля. В реальных условиях образовательного процесса используется технология создания имитационных ситуаций, учебных деловых игр и профессионально ориентированных проектов.
Определено, что в процессе имитационного моделирования важно поддержать определенный уровень мотивации среди участников решения проблемы в условиях профессионально ориентированной ситуации, деловой игры с тем, чтобы она стимулировала активность, самостоятельность, творчество. Сотрудничество в учебной деловой игре строится на позитивных межличностных отношениях. В системе имитационных технологий происходит развитие эмпатийных отношений, умения чувствовать другого человека, считаться с его интересами, сопереживать, «соучаствовать», самому свободно проявлять свои чувства.
Организационно-педагогические условия эффективности использования технологии имитационного моделирования в процессе под
142 готовки специалистов технического профиля раскрываются через насыщение имитационных ситуаций теоретическим и практическим материалом, требующим от студентов его творческого применения; ориентацию на личностный потенциал студентов при моделировании имитационных ситуаций; профессионализм преподавателей в условиях имитационного моделирования.