Модульно-рейтинговая технология обучения графическим дисциплинам в техническом вузе

Егорова, Галина Николаевна

Темы диссертаций по педагогике » Теория и методика профессионального образования

автореферат и диссертация по педагогике 13.00.08 для написания научной статьи или работы на тему: Модульно-рейтинговая технология обучения графическим дисциплинам в техническом вузе

Автореферат

Автор научной работы: Егорова, Галина Николаевна
Ученая степень: кандидата педагогических наук
Место защиты: Воронеж
Год защиты: 2004
Специальность ВАК РФ: 13.00.08

Диссертация

Автореферат диссертации по теме "Модульно-рейтинговая технология обучения графическим дисциплинам в техническом вузе"

На правах рукописи

ЕГОРОВА Галина Николаевна

МОДУЛЬНО-РЕЙТИНГОВАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ОБУЧЕНИЯ ГРАФИЧЕСКИМ ДИСЦИПЛИНАМ В ТЕХНИЧЕСКОМ ВУЗЕ

Специальность 13.00.08.-Теория и методика

профессионального образования

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук

Воронеж - 2004

Работа выполнена в Воронежской государственной технологической академии

Научный руководитель

Официальные оппоненты:

Ведущая организация

доктор педагогических наук

Щевелева Галина Михайловна

доктор педагогических наук, профессор Сердюк Сергей Федорович;

кандидат педагогических наук, доцент Кравцова Тамара Павловна;

Воронежский государственный педагогический университет

Защита состоится «8» декабря 2004 г. в 14™ часов в конференц-зале на заседании диссертационного совета К. 212.037.06 Воронежского государственного технического университета по адресу: 394026, г. Воронеж, Московский просп., 14.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Воронежского государственного технического университета.

Автореферат разослан « 5 » ноября 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Федоров В.М.

НооР-? ТзТвз

дозоъх

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Совокупность проблем, возникающих в сфере образования, связанных с ее модернизацией, представляет многоуровневый, многофакторный комплекс. При этом повышение качества инженерной подготовки студентов технических вузов становится одной из главных задач системы высшего профессионального образования. Для обеспечения конкурентного преимущества их выпускников, решения задач повышения качества подготовки будущих специалистов необходимы совершенствование учебного процесса, выработка новых подходов к обучению и контролю его качества в соответствии с требованиями, предъявляемыми к общепрофессиональной подготовке студентов.

Научно-теоретические подходы к определению сущности технологий обучения, характеристики традиционных и современных технологий исследованы в работах В.П. Беспалько, Г.А. Бордовского, А.А. Вербицкого, Ю.А. Воронина, В.В. Давыдова, СЕ. Каменецкого, В.В. Лаптева, Т.С. Назаровой, Е.С. Полат, Д.В. Чернилевского и др.

На качество профессионального инженерного образования, проблемы контроля которого исследовались З.Д. Жуковской, И.А. Зимней, Т.А. Ильиной, Н.В. Кузьминой, Н.А. Селезневой, Н.В. Талызиной и др., оказывают влияние оптимизация организации учебного процесса, его информационно-методическая обеспеченность, правильный целесообразный выбор современных технологий обучения.

Личностно ориентированные и личностно-деятельностные принципы современной образовательной парадигмы представлены в трудах Е.В. Бонда-ревской, СМ. Годника, Л.Я. Зориной, М.В. Кларина, В.В. Серикова, ВА. Сла-стенина, А.И. Субетто, И.С Якиманской и др.; особая важность воспитания профессионально, творчески, самостоятельно мыслящего будущего инженера подчеркивается Г.С Альтшуллером, В.В. Краевским, И.М. Лернером, В.Е. Медведевым, И.И. Нурминским и др.

Многие аспекты этих исследований нуждаются в адаптации к особенностям и условиям общепрофессиональной подготовки по графическим дисциплинам в техническом вузе.

Современная модернизация системы высшего профессионального образования требует корректировки традиционных подходов к преподаванию общетехнических дисциплин, в частности начертательной геометрии, инженерной и компьютерной графики. Хорошая подготовка по общепрофессиональным дисциплинам и развитые навыки самообразования облегчают привыкание начинающего специалиста к конкретным требованиям, обусловленным его профессиональными обязанностями, определяемыми его личностными и зна-ниевыми характеристиками.

Комплексная программа РАО «Научное и методическое обеспечение педагогических, организационных и социальных инноваций в целях модерниза-

ции профессионального образования»

ет™В.М.ЖуРаков-

»ГСУА I

ковский) предусматривает на основе фундаментальных исследований в области педагогики и психологии, педагогического проектирования обеспечить решение актуальных задач модернизации отечественной системы профессионального образования по ряду направлений, в т.ч. совершенствование инженерного образования как наиболее массового в российской высшей школе, для чего следует разрабатывать междисциплинарные интегративные учебные курсы и гибкие образовательные технологии, проводить научное обоснование и апробирование новых научно-образовательных и учебно-производственных форм организации учебного процесса.

Несмотря на довольно широкий спектр работ, посвященных разработке и использованию различных технологий обучения, многие вопросы их совершенствования в условиях модернизации образования остаются нерешенными и требуют дополнительного исследования.

Рейтинговая система оценки знаний студентов, занимая существенное место в системе организации обучения и контроля в вузе, осмыслена пока еще не в полной мере. Ее использование сможет повысить объективность оценки уровня усвоения учебного материала, положительно повлиять на повышение качества образования, получаемого студентами. Недостаточно разработаны теоретические и организационно-методические подходы к организации модульной технологии с ее рейтинговым компонентом, пути и средства ее формирования, условия эффективного функционирования

Анализ психолого-педагогической и специальной литературы, изучение реального состояния образовательной ситуации, связанной с процессом общепрофессиональной подготовки будущих инженеров, позволили выявить ряд противоречий, среди основных из них следует выделить следующие:

• между сложившимися образовательными технологиями и качеством подготовки специалистов с высшим профессиональным образованием, способных работать в постоянно изменяющихся социально-экономических и геополитических условиях,

• между потребностями личности обучаемого в самореализации, развитии ее творческого потенциала и реальными условиями, средствами высшей школы как среды становления будущего компетентного специалиста;

• между способами управления качеством образования в высшей школе и объективными потребностями педагогической практики;

• между необходимостью внедрения в образовательный процесс системы теоретических подходов, инновационных технологий обучения и степенью готовности общества к удовлетворению познавательных запросов обучаемых путем реализации этой системы в практике высшей школы.

В связи с этим актуальным представляется выбор проблемы исследования, заключающейся в проектировании и реализации научно-методических основ организации современной модульно-рейтинговой технологии обучения в цикле общепрофессиональных дисциплин технического вуза.

Цель исследования - разработка и эффективное применение модульно-рейтинговой технологии обучения графическим дисциплинам.

Объект исследования - процесс общепрофессиональной подготовки студентов технического вуза, основанный на использовании современных технологий обучения и контроля его качества.

Предмет исследования - модульно-рейтинговая технология обучения графическим дисциплинам в общепрофессиональном становлении будущих инженеров.

Гипотеза исследования - повышение качества общепрофессиональной подготовки студентов технического вуза и эффективности усвоения учебного материала графических дисциплин можно обеспечить:

• достижением оптимального сочетания традиционных и современных наукоемких инновационных технологий обучения;

• научно-методическим обоснованием целесообразности применения авторской модульной программы обучения по дисциплинам «Начертательная геометрия. Инженерная графика», «Компьютерная графика»;

• организационно-методическим развитием возможностей рейтингового контроля знаний, умений и навыков обучаемых в комплексной модульно-рейтинговой технологии обучения;

• формированием навыков творческого инженерного мышления, самоорганизации, самоконтроля, самоактивности будущих выпускников технического вуза;

• внедрением в процесс обучения будущих инженеров разработанной личностно-деятельностной модульно-рейтинговой технологии обучения.

Задачи исследования:

1. Провести комплексный анализ и определить современные характеристики традиционных и инновационных технологий обучения с целью их эффективного применения в преподавании графических дисциплин и формирования структурной модели профессионально направленного процесса подготовки выпускника технического вуза.

2. Разработать авторские модульные программы обучения начертательной геометрии, инженерной и компьютерной графике, совершенствующие технологии лекционного курса и практикумов по этим предметам с учетом междисциплинарных преемственных связей в общепрофессиональной подготовке студентов, определив их методологические, организационно-методические принципы и осуществив практическое воплощение в учебный процесс.

3. Разработать рейтинговую технологию организации разных форм контроля знаний, умений и навыков по графическим дисциплинам с учетом структурирования учебного материала по тематическим модулям.

4. Спроектировать и реализовать личностно-деятельностную модульно-рейтинговую технологию обучения графическим дисциплинам в общепрофессиональной подготовке технического вуза.

5. Разработать учебно-методический комплекс, реализующий задачи и содержание модульно-рейтинговой технологии обучения, обеспечивающий ее информационное сопровождение.

6. Обосновать в ходе педагогического эксперимента эффективность предложенной модул ьно-рейтинговой технологии, применение которой направлено на модернизацию процесса преподавания графических дисциплин.

Методологическую основу и теоретическую базу исследования составили педагогические взгляды и разработки С.Я. Батышева, Р.С. Бекировой, В.П. Беспалько, Г.А. Бордовского, А.Д. Ботвинникова, А.А. Вербицкого, Ю.А. Воронина, П.Я. Гальперина, В.В. Давыдова, В А. Извозчикова, СЕ. Каменец-кого, В.В. Лаптева, A.M. Матюшкина, Т.С Назаровой, Е.С. Полат, В.А. Сла-стенина, А.В. Смирнова, Д.В. Чернилевского, М.А. Чошонова, П.А. Юцявиче-не, в которых рассматриваются развитие понятия «технология обучения», современные представления о традиционных и инновационных образовательных технологиях, возможностях их применения в профессиональной высшей школе; Б.К. Ананьева, Е.В. Бондаревской, СМ. Годника, Л.Я. Зориной, И.А. Иродовой, М.В. Кларина, Н.Д. Никандрова, A.M. Новикова, Л.В. Париновой, Ы.С. Пурышевой, М.В. Скаткина, А.И. Субетто, Н.Ф. Талызиной, Г.М. Щевелевой, И.С Якиманской, посвященные личностно-деятельностному, личностно и профессионально ориентированным принципам обучения; З.Д Жуковской, Н.В. Кузьминой, A.M. Новикова, В.А. Садовничевого, Н.А. Селезневой, В.А. Якунина, представляющие процессы управления учебно-познавательной деятельностью студентов, эффективностью и качеством высшего профессионального образования; Г.С Альтшуллера, В.В. Давыдова, А.Н. Леонтьева, И.Я. Лернера, В.Е. Медведева, С.Л. Рубинштейна, Ю.Л. Хотунцева, В.Д. Шадрико-ва, посвященные методологии инженерного творчества, проблемам активизации, развития и самостановления творческой личности.

Выбор методов исследования обусловлен характером исследования в целом и поставленными в нем задачами, при этом использовались:

• комплексный теоретический анализ психолого-педагогической, научно-методической литературы, давший возможность выявить степень разработанности проблемы исследования и определить его исходные позиции;

• обобщение теоретических и практических подходов к традиционным и инновационным технологиям обучения, обеспечивших установление актуальности и методической целесообразности использования модульно-рейтинговой технологии в преподавании графических дисциплин;

• педагогический эксперимент, определивший готовность преподавателей и студентов к применению предлагаемой технологии в учебном процессе, позволивший оценить эффективность этой технологии обучения;

• диагностические процедуры и методы (наблюдение, анкетирование, тестирование, рейтинговые баллы, зачеты, экзамены), характеризующие целесообразность и результативность внедрения новой технологии обучения;

• статистическая обработка результатов исследования.

Диссертационная работа выполнена на кафедре начертательной геометрии и инженерной графики Воронежской государственной технологической академии в соответствии с Межвузовской комплексной программой «Наукоемкие технологии образования» (приказ Минобразования РФ № 465 от 13.02. 2001 г.), при осуществлении НИР по гранту по фундаментальным исследованиям в области педагогических наук по проблемам общего и профессионального образования (ГО2 - 2.1- 10, утверждено Минобразования РФ 27.12.2002 г.), в рамках научного направления ВГТА «Научно-методологические и психолого-педагогические основы управления процессом подготовки специалистов в техническом вузе», с учетом Программы совершенствования образовательных технологий в ВГТА, в рамках госбюджетной НИР «Совершенствование содержания, форм и методов обучения инженерной графике в техническом вузе» (гос. per. № 01980006756).

Автор исследования был составителем примерной программы дисциплины «Начертательная геометрия. Инженерная графика», рекомендованной Минобразования РФ для подготовки специалистов по направлению 655900 -Технология сырья и продуктов животного происхождения в соответствии с ГОС высшего профессионального образования (утверждено Минобразования РФ 12.04.2001 г.).

Опытно-экспериментальной базой исследования послужила Воронежская государственная технологическая академия. Педагогическим экспериментом было охвачено более 2000 студентов 1-ю - 3-го курсов 19 специальностей всех факультетов академии очной формы обучения.

Диссертационное исследование явилось итогом тринадцатилетнего опыта работы автора в вузе как педагога-практика и исследователя. В нем можно выделить три взаимосвязанных этапа.

На первом этапе (1996-1998 г.г.) анализировалось состояние проблемы исследования в педагогической теории и практике, изучалась психолого-педагогическая, учебная, научно-методическая литература, выявлялась степень разработанности вопросов, связанных с развитием и совершенствованием технологий обучения, применяемых в системе высшего профессионального инженерного образования. Была сформулирована тема исследования, определены его цель, объект и предмет, поставлены задачи исследования. Был проведен анализ содержания образования по графическим дисциплинам и традиционных технологий, используемых при их преподавании.

На втором этапе (1999-2001 г.г.) осуществлялось проектирование инновационной модулыю-рейтинговой технологии обучения начертательной геометрии, инженерной и компьютерной графике с учетом принципов личностно-деятельностного подхода. Сформирована модульная программа по указанным дисциплинам и начата ее реализация в учебном процессе кафедры для разных специальностей академии. Осуществлены организационно-методические инновации применительно к основополагающим формам учебных занятий: лекциям и практикуму по графическим дисциплинам в рамках модульно-

рейтинговой технологии. Начата подготовка учебно-методического комплекса для обеспечения эксперимента по внедрению модульной программы в педагогический процесс.

На третьем этапе (2002-2004 г.г.) проведен педагогический эксперимент по внедрению в учебный процесс кафедры начертательной геометрии и инженерной графики технологической академии разработанной личностно-деятельностной модульно-рейтинговой технологии преподавания графических дисциплин. Проведена диагностика эффективности внедрения данной технологии в образовательные программы общепрофессиональной подготовки студентов всех факультетов очной формы обучения, 19 специальностей академии. Осуществлен сравнительный анализ результативности разработанной технологии для повышения уровня знаний, умений и навыков студентов, активизации их познавательной деятельности, творческого и профессионального самостановления по сравнению с традиционными методиками обучения. Подготовлен информационно-методический комплекс для обеспечения учебного процесса графических дисциплин на основе модульно-рейтинговой технологии. Осуществлено внедрение результатов исследования в педагогический процесс ряда высших учебных заведений. Обобщены данные педагогического эксперимента, проведена их статистическая обработка, сформулированы выводы. По результатам исследования подготовлена диссертационная работа.

Достоверность и обоснованное!ь основных научных результатов и выводов исследования обеспечивается опорой на утвердившиеся в педагогической науке методологические положения по исследуемой проблеме; комплексным анализом проблемы исследования; соответствием гипотезы и задач исследования выводам по итогам диссертационной работы; качественным и количественным анализом результатов исследования; опытно-экспериментальной работой по проверке гипотезы исследования; успешным внедрением результатов работы в педагогическую практику других вузов; широкой апробацией результатов исследования на научных, научно-методических конференциях разного уровня, включая международные.

Научная новизна. На основе комплексного анализа современных наукоемких технологий обучения и их интеграции разработана структурная модель образовательного процесса по графическим дисциплинам, учитывающая формирование профессионально значимых качеств будущего инженера.

Осуществлена модернизация технологий лекционного и практического компонентов процесса обучения, основанная на авторском модульном структурировании учебной информации по графическим дисциплинам, обеспечивающим оптимальное решение знаниевых и общепрофессиональных задач.

Доказана эффективность и целесообразность применения инновационной модульно-рейтинговой технологии для повышения уровня освоения дисциплин «Начертательная геометрия. Инженерная графика», «Компьютерная графика», для организации более объективного, дифференцированного, своевременного контроля результативности учебного процесса по ним.

Создан современный учебно-методический комплекс, информационно обеспечивающий разработанную обучающе-контролирующую технологию, позволяющий совершенствовать процесс преподавания графических дисциплин.

Теоретическая значимость исследования. Проведено обобщенное рассмотрение и сравнительный анализ современных традиционных, а также инновационных наукоемких образовательных технологий, их теоретических основ, характеристик, принципов, в результате чего спроектирована технология обучения графическим дисциплинам, предусматривающая формирование профессиональной готовности специалиста.

Установлена взаимосвязь основополагающих принципов личностно-деятельностного и модульного обучения, теоретический анализ которых, с учетом подходов к рейтинговой форме контроля знаний, умений и навыков, привел к созданию обучающе-контролирующих и профессионально-прикладных основ инновационного обучения графическим дисциплинам.

Разработана современная наукоемкая модульно-рейтинговая технология обучения графическим дисциплинам как последовательно-целостная система приобретения, усвоения и контроля знаний, умений и навыков, основанная на творческом подходе к образовательному процессу, ориентирующая студентов на будущую профессиональную деятельность.

Практическая значимость исследования. Разработанная модул ьно-рейтинговая обучающе-контролирующая, профессионально-прикладная технология для графических дисциплин прошла успешную многолетнюю апробацию и внедрена в учебный процесс всех факультетов дневной формы обучения Воронежской государственной технологической академии.

Использование новой технологии в лекционном курсе и на практических занятиях, а также при контроле знаний, умений и навыков по начертательной геометрии, инженерной и компьютерной графике открывает новые возможности совершенствования, организации и эффективности учебного процесса, существенно влияет на повышение уровня знаниевой и общепрофессиональной подготовки студентов технического вуза.

Комплексное учебно-методическое обеспечение для реализации лично-стно-деятельностного модульно-рейтингового обучения рассчитано на возможность его использования и в других вузах при более широком внедрении предлагаемой методики в педагогическую практику.

Разработанные организационно-методические, информационные подходы к оптимизации преподавания графических дисциплин применяются в учебном процессе Воронежской государственной технологической академии, Воронежского государственного архитектурно-строительного университета, Воронежского государственного агроуниверситета, Воронежской лесотехнической академии, Военного института радиоэлектроники. Они могут быть рекомендованы к внедрению в процесс изучения различных общетехнических дисциплин и контроля степени усвоения их программного материала в общепро-

фессионалыюй и специальной подготовке студентов технических, технологических, педагогических и других вузов.

Положения, выносимые на защиту:

1. Структурная модель образовательного процесса по графическим дисциплинам.

2. Инновационная модульная технология обучения, основанная на структурировании учебной информации дисциплин «Начертательная геометрия. Инженерная графика», «Компьютерная графика» по тематическим модулям, совершенствующая научно-методические подходы к лекционным и практическим занятиям по этим дисциплинам.

3. Рейтинговая технология текущего, рубежного, итогового контроля знаний, умений и навыков по графическим дисциплинам, в том числе ее компьютерная форма, организационно-методические особенности рейтинга в спроектированной модульной программе.

4. Комплексная модульно-рейтинговая технология личностно-деятельностного обучения, открывающая возможности эффективной модернизации процесса преподавания графических дисциплин и повышения его результативности, совершенствования творческого общепрофессионального становления будущих инженеров.

5. Учебно-методический комплекс (авторские модульные рабочие программы, учебное пособие, учебно-методические разработки, методические карты, компьютерные тесты), обеспечивающий информационное сопровождение разработанной модульно-рейтинговой технологии.

Апробация результатов исследования. Результаты исследования обсуждались на XXXII - XIII отчетных научных конференциях ВГТА (Воронеж, 1994-2004 г.г.), на VI и VII Международных научно-практических конференциях «Инновационные процессы в высшей школе» (Краснодар, 2000-2001 г.г.), на Международной конференции «Проблемы интеллектуализации образования» (Воронеж-Москва, 2002 г.), на VI научно-практической конференции «Качество профессионального образования: проблемы, решения, перспективы» (Воронеж, 2002 г.), на Международной научно-практической конференции «Наука и практика. Диалоги нового века» (Набережные Челны, 2003 г.), на Международной конференции «Образование и права человека» (Воронеж, 2003 г.), на Всероссийской научно-практической конференции «Единое образовательное пространство России и необходимость его формирования в обществе» (Пенза, 2003 г.), на VII научно-практической конференции «Формирование современной образовательной среды в условиях реализации нового поколения стандартов среднего профессионального образования» (Воронеж, 2003 г.), на V Международной научно-методической конференции «Высокие технологии в педагогическом процессе» (Нижний Новгород, 2004 г.), на X Международной конференции «Современные технологии обучения» (Санкт-Петербург, 2004 г.), на Всероссийской научно-методической конференции «Теоретические основы и технологии открытого образования» (Липецк, 2004

г.), на II Всероссийской научно-методической конференции «Проблемы практической подготовки студентов» (Воронеж, 2004 г.).

Публикации. Материалы диссертационного исследования опубликованы в 38 печатных работах. Из них учебное пособие, примерная рабочая программа, 2 учебно-методических пособия, 9 статей, 25 тезисов докладов конференций; общий объем публикаций 9,22 печатных листов. В работах, опубликованных в соавторстве, соискателем предложены: [17] - учебно-методические подходы к чтению лекций и проведению практических занятий по начертательной геометрии; [13,14, 32] - учебно-методические указания к проведению практических занятий по графическим дисциплинам; [2], [9], [20], [21], [22], [31], [34], [35], [37],- принципы современных технологий обучения на практических занятиях по начертательной геометрии, инженерной и компьютерной графике на основе модульно-рейтинговой технологии (МРТ); [3], И], [5], [6], [8], [23] - методы активного обучения и развития самостоятельной и творческой активности студентов; [7], [24], [26], [27], [29] - методологическая составляющая общетехнического образования; [10], [11], [12], [18], [19], [25], [36] - основные принципы построения МРТ обучения и пути повышения ее эффективности; [ 1],[ 15], [16], [28] - методики контроля качества обучения графическим дисциплинам с использованием МРТ.

Структура и содержание диссертационной работы. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы, приложений. Работа изложена на 199 страницах, включает 6 таблиц, 20 рисунков. Список литературы состоит из 212 наименований. Диссертация имеет 11 приложений, включающих 1 таблицу, 12 рисунков, 3 варианта тестовых заданий, 2 авторские модульные рабочие программы.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснованы актуальность и выбор темы диссертационного исследования, дан краткий анализ состояния проблемы; определены цель, объект, предмет, гипотеза, задачи, методологические и теоретические основы, методы исследования, представлены научная новизна, теоретическая и практическая значимость работы; сведения об апробации результатов исследования.

В первой главе «Развитие образовательных технологий в высшем профессиональном образовании: их эволюция и современные характеристики» рассмотрены современные подходы к оценке эффективности проектирования и функционирования педагогических технологий, наукоемкие технологии обучения в высшем профессиональном образовании, обобщенные педагогические технологии в сравнительном анализе традиционных и инновационных технологий применительно к задачам высшей профессиональной школы.

Масштабы создания новых технологий могут быть разными: от отдельного занятия или системы занятий до крупномасштабной акции пересмотра методической системы обучения, содержания обучения, учебного процесса,

проектирования профессиональной высшей школы нового типа. К важнейшим критериям педагогических технологий следует отнести: концептуальность, системность, управляемость, эффективность, воспроизводимость. Различные группы критериев технологичности педагогического процесса включают в себя конкретные качественные и количественные показатели структурирования содержания обучения, организации и управления учебным процессом, его технологической последовательности, эффективности использования технологий обучения и сопровождающих их дидактических средств, функциональной полноты и алгоритмизации.

Традиционные и инновационные технологии опираются на учет реальных перемен в характере общественного запроса к качествам личности и изменившейся роли личности в обществе. Именно ценность личности становится исходной посылкой организации системы высшего профессионального образования, при этом формируется стратегия личностно-деятельностного инновационного обучения.

Наукоемкие технологии образования как совокупность знаний, умений, навыков, позволяющих специалисту решать профессиональные задачи, использующие множество научных приемов, методов, средств, реализуемых в определенной последовательности для достижения образовательной поставленной цели, воплощаются в тенденциях развития разнообразных инноваций в образовательном пространстве, которые в совокупности приводят к более или менее глобальным изменениям в сфере образования и трансформации его содержания и качества. Инновации возникают в ходе естественной эволюции сферы образования, в поиске более перспективных форм и средств педагогической деятельности, опробовании новых технологий обучения.

Инновационное образование ориентировано на максимальное развитие творческих способностей и создание сильной мотивации к саморазвитию индивида на основе добровольно избранной «образовательной траектории» и области профессиональной деятельности. Потребность в наукоемком инновационном образовании вызвана сменой парадигмы общественного развития, переходом к новому типу цивилизации - информационному обществу и, как следствие, новыми, более высокими требованиями к интеллектуальным параметрам специалиста. Реализация этого включает качественное изменение структуры и содержания образовательных программ, форм и методов организации учебного процесса, системное, комплексное применение наукоемких технологий в образовании.

На основании теоретико-практического, обобщенного анализа современных технологий обучения с учетом спроектированной нами и реализованной в учебном процессе дисциплин «Начертательная геометрия. Инженерная графика», «Компьютерная графика» модульно-рейтинговой технологии и других составляющих образовательного процесса технического вуза разработана структурная модель рассматриваемого образовательного процесса (рис. 1).

В эту модель заложена необходимость формирования в процессе обучения качеств профессионально подготовленного выпускника технического вуза.

Во второй главе «Проектирование и реализация модульной технологии преподавания графических дисциплин» теоретически обоснова-

ны организационно-методические подходы и научно-методологические принципы организации модульной технологии, спроектирована модульная технология обучения графическим дисциплинам с ее рейтинговым компонентом, предложены новые технологии чтения лекций по начертательной геометрии и практикума по начертательной геометрии и инженерной графике с учетом авторской модульной программы, создан учебно-методический комплекс для ее реализации.

Обобщение педагогических подходов Л.Л. Алексюк, М.А. Анденко. Р.С. Бекировой, К.Я. Вазиной, Г.В. Лаврентьева и Н.Б. Лаврентьевой, М.А. Чошонова, П. Юцявичене позволяет утверждать, что цель модульного обучения - создание наиболее благоприятных условий развития личности путем обеспечения гибкости содержания обучения, приспособления дидактической системы к индивидуальным потребностям личности и уровню ее базовой подготовки посредством организации учебно-познавательной деятельности по индивидуализированной учебной программе.

Специфика модульных педагогических технологий заключается в научно-методических принципах их проектирования и использования. К ним относятся деятельностная активность, индивидуализация, проблемность, адаптивность, структурирование, партнерское взаимодействие, рефлексивность, свобода личного выбора и ответственность за него. Основой проектирования технологий модульного обучения является стандарт качества образования, профессиограмм и квалификационных характеристик специалистов определенного профиля. В настоящее время наиболее перспективными являются личностно-деятельностные педагогические технологии, специфика которых основана на ряде дидактических принципов, тесно взаимосвязанных со специфическими принципами технологии модульного обучения. Она базируется на дифференциации и индивидуализации дидактического процесса на основе личностно-деятельностной модели обучения.

Мы определяем модульное обучение как инновационную технологию обучения, основанную на личностно-деятельностном подходе и принципе сознательности, характеризующуюся замкнутым типом управления благодаря модульной программе и модулям, что относит ее к категории высокотехнологичных.

Использование модульной технологии в преподавании дисциплины «Начертательная геометрия. Инженерная графика» вызвано объективными причинами: сокращением объема нагрузки по предмету и в большей степени репродуктивным уровнем освоения материала студентами в рамках лек-ционно-практической системы преподавания.

По результатам анкетирования специалистов пищевой промышленности и выпускающих кафедр Воронежской государственной технологической академии, которым был предложен перечень тем и разделов дисциплины «Начертательная геометрия. Инженерная графика», были выявлены наиболее важные из них, которые и легли в основу разработанной модульной

программы по графическим дисциплинам с учетом ее профессионального контекста. Материал дисциплины был разбит на 10 модулей в соответствии с ее темами и разделами; были разработаны специальные средства обучения, оформленные в виде методических карт; был организован контроль и самоконтроль с использованием преимуществ рейтинговой системы оценки знаний студентов.

Совокупность нескольких модулей образует основное средство модульного обучения - модульную программу (рис. 2).

Названия модулей в предлагаемой структуре дисциплины: М-1. Методы проецирования. Точка. Прямая. Плоскость; М-2. Поверхности. Сечение поверхности плоскостями; М-3. Метрические задачи. Методы преобразования чертежа; М-4. Позиционные задачи. Взаимное пересечение поверхностей; М- 5. Развертки поверхностей; М-6. Правила ГОСТ ЕСКД. Геометрические построения; М-7. Проекционное черчение. Аксонометрические проекции; М-8. Соединения деталей в машиностроении; М-9. Сборочный чертеж; М-10. Чтение и деталирование сборочного чертежа.

Конструирование учебной информации проводилось на основе ценностного подхода к содержанию учебной информации (З.Д. Жуковская). Ценность учебной информации определялась ее важностью для подготовки специалистов технического вуза. Значимость каждой единицы учебной информации (модуля) оценивалась по четырем признакам: внутрипредметной значимостью (в изучении данной дисциплины), межпредметной значимостью (в изучении спецкурсов), практической значимостью (в практической деятельности специалиста по направлениям и специальностям вуза), трудностью усвоения каждого модуля.

В предлагаемой нами модульной программе обучения графическим дисциплинам определяющее место отводится лекционным и практическим занятиям по их усовершенствованным технологиям. Это подтверждает важность и необходимость выполнения условий сосуществования традиционных и инновационных технологий обучения, которые рассматриваются нами

друг относительно друга как взаимодополняющие и взаимопроникающие (рис.3).

Предложена новая технология чтения лекций по начертательной геометрии с использованием разработанного учебного пособия, в рамках мо-дульно-рейтинговой, при которой активизируется познавательная деятель-

ность, развивается пространственное и техническое мышление студентов, существенно повышается иллюстративность учебного материала, осуществляется профессиональная направленность на изучение последующих специальных дисциплин технического вуза, учитываются психолого-физиологические особенности обучающихся. Процесс познания и усвоения студентами учебного материала при предлагаемой форме его изложения приближается к поисковой, исследовательской деятельности, происходит целенаправленно.

С учетом разработанной модульной программы усовершенствована технология практикума по начертательной геометрии и инженерной графике, основанная на принципах активного и развивающего обучения, междисцип-линарности и преемственности, образовательных аспектах ЕСКД в общетехнических дисциплинах, обеспечивающая высокий уровень наглядности учебного материала, творческий характер совместной субъект-субъектной деятельности педагогов и студентов, ее прикладной и профессиональный характер, интенсификацию и повышение результативности учебного процесса.

В связи с возросшими возможностями компьютерных технологий нами были разработаны методические подходы к дисциплине «Компьютерная графика»: сформированы ее основополагающие задачи с учетом целей обучения и дидактических возможностей компьютера; разработаны деловая игра по модулю «Сборочный чертеж» и задания, с помощью которых оптимизировано обучение; сформированы требования к структуре, составу, назначению компьютерных обучающих сред и методика их применения в процессе обучения.

Модульно-рейтинговая технология обучения, основанная на личностно-деятелыюстном подходе и реализуемая нами в процессе преподавания дисциплины «Компьютерная графика» позволила осуществить формирование основ компьютерной графической грамотности и инженерного геометрического моделирования на базе теоретических знаний дисциплины «Начертательная геометрия. Инженерная графика», обучать студентов техническому творчеству, стимулировать самостоятельность их мышления.

Создание эффективного учебно-методического комплекса (УМК) по дисциплинам «Начертательная геометрия. Инженерная графика», «Компьютерная графика» определяется применением модульной технологии обучения. Он включает авторские модульные рабочие программы по всем графическим дисциплинам, раздаточное учебное пособие для чтения лекций по начертательной геометрии, иллюстрирующее профессионально-направленный графический материал всех тем начертательной геометрии для студентов первого курса технического вуза, специальную рабочую тетрадь для практических занятий по начертательной геометрии, сборники методических указаний по инженерной и компьютерной графике, комплект методических карт по начертательной геометрии и инженерной графике для

реализации модульной программы, учитывающих содержание учебных модулей и специфику выполняемых студентами графических работ, компьютерные тесты. Предназначение УМК состоит в том, чтобы обеспечить целостность учебного процесса в единстве целей обучения, его содержания, дидактических принципов, организации форм обучения.

В третьей главе «Эффективность реализации модульно-рейтинговой технологии в общепрофессиональном становлении будущих специалистов» рассмотрены организационно-методические особенности рейтингового контроля в модульной программе, представлены результаты входного контроля знаний и навыков по черчению первокурсников, дана оценка эффективности качества усвоения учебного материала в модульно-рейтинговой технологии обучения, предложена компьютерная форма контроля знаний и навыков студентов, пути развития инженерного творческого мышления и профессионального самостановления студентов.

Предлагается авторский - рейтинговый - подход к организации и проведению текущего, рубежного и итогового контроля знаний, умений и навыков, основанный на суммарном подсчете балльных оценок за все виды выполняемых студентами в семестре работ. Одним из ключевых требований личностно-деятельностного подхода к обучению студентов является четко выраженная направленность учебного процесса на развитие навыков логического и творческого мышления при принятии решений, связанных с характером предстоящей профессиональной деятельности. Реализация данной задачи в новых учебных программах требует совершенствования существующей системы контроля качества усвоения учебного материала. Целью рейтинговой технологии контроля является комплексная оценка качества учебной работы студентов при освоении ими основных образовательных программ.

Разработанная и внедренная в учебный процесс инновационная мо-дульно-рейтинговая технология обучения является качественно новым уровнем организации преподавания графических дисциплин в высшей профессиональной школе, в основе которой лежит непрерывная индивидуальная работа с каждым студентом, обеспечивающая гарантированность требуемого качества общепрофессиональной подготовки будущих специалистов.

В рамках проектирования модульно-рейтинговой технологии обучения был проведен входной контроль подготовленности первокурсников по черчению в группах всех факультетов очной формы обучения технологической академии. Контроль школьных знаний, умений и навыков выявил слабые знания правил черчения и явно недостаточные навыки чертежной работы у первокурсников, а также помог усыновить характерные пробелы в их подготовке и типичные ошибки, допускаемые ими. Способы ликвидации пробелов в школьном обучении, в развитии пространственного мышления, творческих задатков, навыков самостоятельной работы у студентов-

первокурсников учтены при разработке модульно-рейтинговой технологии изучения начертательной геометрии и инженерной графики

Учитывая, что остаточные школьные знания по черчению характеризуются у большинства первокурсников как низкие, было необходимо провести диагностическую сравнительную оценку организационно-методических основ преподавания графических дисциплин в средней школе и в вузе. Анкетирование «Преподавание черчения в школе и начертательной геометрии, инженерной графики в вузе глазами студентов» проводится в последние годы для тех, кто поступает на первый курс академии Результаты анкетирования подтверждают перспективность нашей работы по совершенствованию и обновлению содержания образования и технологий обучения по общетехническим дисциплинам

Сравнительная характеристика эффективности применения технологий проведения лекционного курса, традиционной и инновационной, проводилась по таким показателям, как посещаемость, качество исполнения графических работ, уровень подготовки, результат сдачи экзамена или суммарный рейтинговый балл Результаты успеваемости студентов, прошедших обучение по модульно-рейтинговой и по традиционной технологиям, подвергались сравнительному анализу Анализ оценок студентов по семи графическим работам тематических модулей первого семестра, обучающихся по традиционной и инновационной технологиям, представлен на рис. 4.

Практика проведения экзаменов и зачетов по дисциплине «Начертательная геометрия. Инженерная графика» подтвердила высокую эффективность рейтинговой системы оценки знаний, умений и навыков студентов. Большинство студентов экспериментального потока показали хорошие и прочные знания на экзамене по изучаемой дисциплине (рис. 5).

12 3 4

Отл Хор Удовл Неуд

Рис. 5. Результаты экзамена по начертательной геометрии

Использование компьютерного тестирования в модульно-рейтинговой технологии позволяет не только достаточно оперативно и точно измерить уровень усвоения знаний и навыков студентов по изучаемому курсу, но и значительно повысить объективность контроля полученных знаний. В процессе составления тестов отбирался учебный материал, ставились вопросы и формулировались варианты ответов на них с учетом структуры и внешнего вида представления вопроса на экране дисплея, возможных ответных реакций на действия студента.

Профессионально направленные, инженерно-творческие задачи, приближающие будущего специалиста к реальности его профессиональной деятельности, как фрагменты содержания образования в области графических дисциплин, должны лежать в основе любой проектируемой личностно-деятельностной ситуации. В соответствии с этим традиционное содержание дисциплин графического профиля реконструировалось в ходе практической реализации модульно-рейтинговой технологии.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

I. Комплексный анализ взаимосвязанных инновационных и традиционных технологий обучения, целесообразно взаимодополняющих друг друга, определил разработку структурной модели современного образовательного

процесса по графическим дисциплинам, важнейшим результатом реализации которой является формирование профессионально значимых качеств будущего выпускника технического вуза.

2. Модульное построение содержания образования по курсам начертательной геометрии, инженерной и компьютерной графики с модернизированной технологией их лекционной и практической составляющих, является важным фактором, влияющим на повышение уровня наглядности и практической значимости учебной информации, качества обучения, его интенсификации, на активизацию познавательного, мыслительного, творческого потенциала студентов в их общепрофессиональной подготовке.

3. Рейтинговая технология организации текущего, рубежного, итогового контроля знаний, умений и навыков в процессе изучения графических дисциплин с учетом модульного структурирования программного материала стимулирует регулярную учебную работу студентов, их состязательность, дает возможность более объективно и дифференцированно оценивать результаты педагогического процесса, воспитывает навыки самоактивности, самоконтроля, самоорганизации.

4.Установление взаимосвязи, научно-методологических принципов и организационно-методических особенностей совместно спроектированных модульной и рейтинговой технологий с основными принципами личностно-деятельностного обучения открывает новые возможности построения учебного процесса междисциплинарной направленности с учетом субъект-субъектных отношений его участников, для его эффективной педагогической результативности и позволяет предложить модульно-рейтинговую технологию личностно-деятельностного обучения графическим дисциплинам в техническом вузе, обеспечивающую процесс творческого общепрофессионального становления будущего специалиста.

5. Созданный учебно-методический комплекс, включающий авторские модульные рабочие программы для всех графических дисциплин, учебное пособие, учебно-методические разработки, методические карты, задания для компьютерного контроля знаний и навыков, учитывающий специфику учебного, в том числе профессионально-направленного материала, по начертательной геометрии, инженерной и компьютерной графике, реализует содержание и задачи модульно - рейтинговой технологии, обеспечивает информационное сопровождение педагогического процесса.

6. Спроектированная и реализованная, в том числе в педагогической практике ряда вузов, модульно-рейтинговая технология обучающе-контролирующего и профессионально-прикладного характера позволила провести модернизацию преподавания графических дисциплин по структуре, содержанию и оценке эффективности его результатов с учетом преемственных и междисциплинарных связей в общепрофессиональной и специальной подготовке будущих инженеров.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ:

1. Егорова Г.Н., Кузьменко ЕА Определение и анализ затрат рабочего времени студентов при выполнении графических работ по НГ и ИГ // Материалы XXXII отчет, науч. конф. - Воронеж: ВГТА, 1994.- С. 48.

2. Кузьменко ЕА, Егорова Г.Н. Решение задач геометрического моделирования с использованием ЭВМ // Материалы XXXII отчет, науч. конф. -Воронеж: ВГТА, 1994.-С. 276.

3. Егорова Г.Н., Кузьменко ЕА Методика развития пространственного и инженерного мышления у студентов в курсе инженерной графики // Материалы XXXIII отчет, науч. конф. - Воронеж: ВГТА, 1995-С. 140.

4. Кузьменко ЕА, Егорова Г.Н. Конструирование эвольвентных геликоидов с помощью складчатой винтовой поверхности // Материалы XXXШ отчет, науч. конф.- Воронеж: ВГТА, 1995-С. 141.

5. Егорова Г.Н., Кузьменко Е.Л. Применение методов активного обучения в курсе начертательной геометрии // Материалы XXXV отчет, науч. конф. - Воронеж: ВГТА, 1997.-С. 152.

6. Кузьменко Е.А., Егорова Г.Н. Развитие самостоятельности и творческой активности студентов // Материалы XXXV отчет, науч. конф. - Воронеж: ВГТА, 1997.-С. 153.

7. Егорова Г.Н., Арапов В.М., Сергеева М.И. Унификация рабочих программ по инженерной графике // Материалы XXXVI отчет, науч. конф. -Воронеж: ВГТА, 1998.- Ч. 1.- С. 211.

8. Егорова Г.Н., Кислякова Т.В. Активизация познавательной деятельности студентов // Материалы XXXVII отчет, науч. конф. - Воронеж: ВГТА,

1999.-Ч. 2.-С. 219-220.

9. Егорова Г.Н., Кислякова Т.В. Роль стандартов ЕСКД в общеинженерной подготовке // Материалы XXXVII отчет, науч. конф. - Воронеж: ВГТА, 1999.- Ч. 2.- С. 222-223.

10. Егорова Г.Н., Кислякова Т.В. Совершенствование методики чтения лекций по НГ // Материалы XXXVIII отчет, науч. конф. - Воронеж: ВГТА,

2000.-Ч.З.-С.255.

11. Егорова Г.Н., Сабаев И.В., Кислякова Т.В. Рейтинговая система оценки знаний студентов // Инновационные процессы в высшей школе: Материалы VI Всерос. науч.-практ. конф. - Краснодар: КГТУ, 2000. - С. 18-19.

12. Егорова Г.Н., Сабаев И.В., Кислякова Т.В. Модульно-рейтинговая система обучения инженерной графике // Инновационные процессы в высшей школе: Материалы VII Междунар. науч.-практ. конф. - Краснодар: КГТУ, 2001.-С. 155-156.

13. Митин В.В., Егорова Г.Н., Арапов В.М. Примерная программа дисциплины «Начертательная геометрия. Инженерная графика»: Учебное издание- М.: МО РФ, 2001. - 9 с.

14. Егорова Г.Н., Кислякова Т.В. Методика выполнения эскизов и рабочих чертежей деталей: Учеб.- метод, пособие- Воронеж: ВГТА, 2001.-33 с.

15. Егорова Г.Н., Кислякова Т.В. Контроль исходной подготовленности первокурсников по черчению // Материалы XXXIX отчет, науч. конф. - Воронеж: ВГТА, 2001.- Ч. 2.- С. 282.

16. Егорова Г.Н., Кислякова Т.В., Повышение качества проверки знаний, умений, навыков студентов по инженерной графике // Материалы XXXIX отчет, науч. конф. - Воронеж: ВГТА, 2001.- Ч. 2.- С. 281.

17. Сабаев И.В., Егорова Г.Н. Основы и типовые задачи начертательной геометрии: Учеб. пособие. - Воронеж: ВГТА, 2002. - 104 с.

18. Егорова Г.Н., Щевелева Г.М., Арапов В.М. Основные направления совершенствования преподавания инженерной графики в техническом вузе в условиях рыночной экономики // Проблемы интеллектуализации образования: Материалы Междунар. конф.- Воронеж-М.: ИЦПКПС, 2002- С. 193194.

19. Егорова Г.Н., Цеханов ЮА, Кислякова Т.В. Реализация современных технологий обучения на кафедре начертательной геометрии и инженерной графики ВГТА // Качество профессионального образования: проблемы, решения, перспективы: Материалы науч.-практ. конф. - Воронеж: ВГПГК, 2002.-Вып. 1.-С. 187-188.

20. Егорова Г.Н., Кислякова Т.В., Дерканосова А.А. Исследование методов обучения начертательной геометрии и инженерной графике // Качество профессионального образования: проблемы, решения, перспективы: Материалы науч.-практ. конф- Воронеж: ВГПГК, 2002.-Вып. 1.-С. 78-80.

21. Кислякова Т.В., Егорова Г.Н., Дерканосова АА О некоторых вопросах методики преподавания начертательной геометрии и инженерной графики // Качество профессионального образования: проблемы, решения, перспективы: Материалы науч.-практ. конф- Воронеж: ВГПГК, 2002.- Вып. 1.-С. 80-81.

22. Егорова Г.Н., Кузьменко Е.Л. Использование САПР при обучении студентов инженерной графике // Материалы XL отчет, науч. конф. - Воронеж: ВГТА, 2002.- Ч. 3.- С. 227-229.

23. Егорова Г.Н., Кислякова Т.В. Системный подход в курсе изучения начертательной геометрии // Материалы XL отчет, науч. конф. - Воронеж: ВГТА, 2002,- Ч. 3.- С. 229-230.

24. Учащиеся как субъекты естественнонаучного и общетехнического образовательных полей в пространстве «школа-вуз» / Г.М. Щевелева, О.Ю. Борисович, Г.Н. Егорова, А.Ю. Ащеулов // Преподавание физики в высшей школе. -2003. -№ 26.- С. 84-87.

25. Егорова Г.Н., Щевелева Г.М. Модульно-рейтинговая технология обучения инженерной графике как прогрессивная форма оценки качества знаний и формирования творческих умений студентов технического вуза //

Наука и практика. Диалоги нового века: Материалы Междунар. науч.-практ. конф- Наб. Челны: КГПИ, 2003.-Ч. 11.-С. 235-237.

26. Основные направления формирования непрерывного образовательного пространства «школа - технический вуз» / Г.М. Щевелева, Г.Н. Егорова, Т.В. Прокопова, В.В. Синягин // Единое образовательное пространство России и необходимость его формирования в обществе: Материалы Всерос. науч.-практ. конф.-Пенза: ПГПУ,2003.-С. 22-24.

27. Щевелева Г.М., Егорова Г.Н., Борисович О.Ю. Методология естественнонаучной и общетехнической областей непрерывного образовательного пространства с межвузовским компонентом // Образование и права человека: Материалы Междунар. конф. - Воронеж: ВГУ, 2003. - С. 18-21.

28. Егорова Г.Н., Цеханов ЮА, Кислякова Т.В. Анализ затрат времени студентами технического вуза при изучении начертательной геометрии // Формирование современной образовательной среды в условиях реализации нового поколения стандартов СПО: Материалы VII науч.-практ. конф. - Воронеж: ВГПГК, 2003. -Вып. 1.-С.245-246.

29. Щевелева Г.М., Борисович О.Ю., Егорова Г.Н. Личностно-ориентированное обучение в техническом вузе // Физика в системе инженерного образования в России: Материалы совещания зав. кафедрами физики технических вузов в России. - М., -2003. - С. 200-201.

30. Егорова Г.Н. Анализ типичных ошибок в графических работах студентов технического вуза для повышения качества обучения инженерной графике // Материалы ХЦ отчет, науч. конф.- Воронеж: ВГТА, 2003. - Ч. 3. -С. 258.

31. Кислякова Т.В., Егорова Г.Н. Совершенствование методик использования технических средств обучения в курсе инженерной графики // Материалы ХЕП отчет, науч. конф.- Воронеж: ВГТА, 2003. - Ч. 3. - С. 259.

32. Егорова Г.Н., Кузьменко Е.Л. Методика выполнения чертежей деталей в графическом редакторе «КОМПАС-ГРАФИК»: Учеб.- метод, пособие- Воронеж: ВГТА,2004-32 с.

33. Егорова Г.Н. Методические особенности чтения лекций по начертательной геометрии // Материалы ХЕ11 отчет, науч. конф.- Воронеж: ВГТА, 2004.-Ч.З.-С. 202-203.

34. Кислякова Т.В., Егорова Г.Н. Современные технологии на практических занятиях по инженерной графике// Материалы ХЕ11 отчет, науч. конф. - Воронеж: ВГТА, 2004.- Ч. 3.- С. 203-204.

35. Егорова Г.Н., Щевелева Г.М., Кислякова Т.В. Образовательные аспекты ЕСКД в общетехнических дисциплинах // Высокие технологии в педагогическом процессе: Труды V Междунар. науч.-метод, конф.-Н.Новгород: ВГИПА, 2004.-С. 436-438.

36. Егорова Г.Н., Щевелева Г.М. Проектирование модульной программы по инженерной графике // Современные технологии обучения: Материалы X Междунар. конф.-СПб.: СПГЭУ, 2004.-Т. 1.-С. 122-124.

37. Егорова Г.Н., Щевелева Г.М. Совершенствование методики преподавания Компас-График в цикле графических дисциплин // Теоретические основы и технологии открытого образования: Материалы Всерос. науч.-метод. конф. -Липецк: ЛГТУ, 2004. - С. 146-149.

38. Егорова Г.Н. Компьютерная форма контроля знаний и навыков по графическим дисциплинам // Проблемы практической подготовки студентов: Материалы II Всерос. науч.-метод. конф.- Воронеж: ВГТА, 2004. - С. 24-27.

Подписано в печать 03.11.2004. Формат 60x84 Шб.Бумага для множительных аппаратов

Усл. п. л. 1,4. Тираж 85 экз. Заказ №^¡0 Воронежский государственный технический университет 394026 Воронеж, Московский просп., 14.

»2215 5

РНБ Русский фонд

2005т!

19193

Содержание диссертации автор научной статьи: кандидата педагогических наук, Егорова, Галина Николаевна, 2004 год

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. РАЗВИТИЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В ВЫСШЕМ ПРОФЕССИОНАЛЬНОМ ОБРАЗОВАНИИ: ИХ

• ЭВОЛЮЦИЯ И СОВРЕМЕННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ.

1.1 .Современные подходы к оценке эффективности проектирования и функционирования педагогических технологий.

1.2.Наукоемкие технологии обучения в высшем профессиональном образовании.

1.3.Современные обобщенные педагогические технологии в сравнительном анализе традиционных и инновационных технологий применительно к высшей профессиональной школе.

Выводы.

ГЛАВА 2.ПРОЕКТИРОВАНИЕ И РЕАЛИЗАЦИЯ МОДУЛЬНОЙ ТЕХНОЛОГИИ ПРЕПОДАВАНИЯ ГРАФИЧЕСКИХ ДИСЦИПЛИН.

2.1 .Теоретические и организационно-методические подходы к организации модульной технологии с ее рейтинговым компонентом.

2.1.1.Научно-методологические принципы модульного обучения как личностно-деятельностной современной образовательной технологии.

2.1.2.Формирование модульной технологии обучения по дисциплине «Начертательная геометрия. Инженерная графика» и ее практическое воплощение в учебном процессе.

2.2. Совершенствование технологии лекционных и практических занятий по графическим дисциплинам в рамках модульной программы.

2.2.1 .Лекции как основополагающая форма учебных занятий по начертательной геометрии в модульно-рейтинговой технологии.

2.2.2.0рганизационно-методические инновации в практикуме по начертательной геометрии и инженерной графике.

2.3. Реализация принципов модульной технологии обучения в разработке методических основ дисциплины «Компьютерная графика».

Выводы.

ГЛАВА З.ЭФФЕКТИВНОСТЬ РЕАЛИЗАЦИИ МОДУЛЬ-НО-РЕЙТИНГОВОЙ ТЕХНОЛОГИИ В ОБЩЕПРОФЕССИОНАЛЬНОМ СТАНОВЛЕНИИ БУДУЩИХ СПЕЦИАЛИСТОВ.

3.1 .Организационно-методические особенности рейтингового * контроля в модульной программе.

3.2.Результаты входного контроля знаний и навыков по черчению как диагностический показатель необходимости со- j j j вершенствования технологий обучения в вузе.

3.3.Оценка эффективности качества усвоения учебного материала в модульно-рейтинговой технологии обучения графическим дисциплинам.

3.4.Компьютерная форма контроля знаний и навыков по графическим дисциплинам в модульно-рейтинговой техноло- 133 гии.

3.5.Развитие инженерного творческого мышления и профессионального самостановления студентов при преподавании начертательной геометрии, инженерной и компьютерной графики.

Выводы.

Введение диссертации по педагогике, на тему "Модульно-рейтинговая технология обучения графическим дисциплинам в техническом вузе"

Общая характеристика работы.

Актуальность исследования. Совокупность проблем, возникающих в % сфере образования, связанных с ее модернизацией, представляет многоуровневый, многофакторный комплекс. При этом повышение качества инженерной подготовки студентов технических вузов становится одной из главных задач системы высшего профессионального образования. Для обеспечения конкурентного преимущества их выпускников, решения задач повышения качества подготовки будущих специалистов необходимы совершенствование учебного процесса, выработка новых подходов к обучению и контролю его качества в соответствии с требованиями, предъявляемыми к общепрофессиональной подготовке студентов.

Научно-теоретические подходы к определению сущности технологий обучения, характеристики традиционных и современных технологий исследованы в работах В.П. Беспалько, Г.А. Бордовского, А.А. Вербицкого, Ю.А. Воронина, В.В. Давыдова, С.Е. Каменецкого, В.В. Лаптева, Т.С. Назаровой, Е.С. Полат, Д.В. Чернилевского и др.

Личностно ориентированные и личностно-деятельностные принципы со-^ временной образовательной парадигмы представлены в трудах Е.В. Бондаревской, С.М. Годника, Л .Я. Зориной, М.В. Кларина, В.В. Серикова, В.А. Сласте-нина, А.И. Субетто, И .С. Якиманской и др.; особая важность воспитания профессионально, творчески, самостоятельно мыслящего будущего инженера подчеркивается Г.С. Альтшуллером, В.В. Краевским, И.М. Лернером, В.Е. Медведевым, И.И. Нурминским и др.

Комплексная программа РАО «Научное и методическое обеспечение педагогических, организационных и социальных инноваций в целях модернизации профессионального образования» (научный руководитель В.М. Жураковский) предусматривает на основе фундаментальных исследований в области педагогики и психологии, педагогического проектирования обеспечить решение актуальных задач модернизации отечественной системы профессионального образования по ряду направлений, в т.ч. совершенствование инженерного образования как наиболее массового в российской высшей школе, для чего следует разрабатывать междисциплинарные интегративные учебные курсы и гибкие образовательные технологии, проводить научное обоснование и апробирование новых научно-образовательных и учебно-производственных форм организации учебного про-цессНесмотря на довольно широкий спектр работ, посвященных разработке и использованию различных технологий обучения, многие вопросы их совершенствования в условиях модернизации образования остаются нерешенными и требуют дополнительного исследования.

• внедрением в процесс обучения будущих инженеров разработанной лич-ностно-деятельностной модульно-рейтинговой технологии обучения.

Задачи исследования:

6. Обосновать в ходе педагогического эксперимента эффективность предложенной модульно-рейтинговой технологии, применение которой направлено на модернизацию процесса преподавания графических дисциплин.

Методологическую основу и теоретическую базу исследования составили педагогические взгляды и разработки С.Я. Батышева, Р.С. Бекировой, В.П. Бес-палько, Г.А. Бордовского, А.Д. Ботвинникова, А.А. Вербицкого, Ю.А. Воронина, П.Я. Гальперина, В.В. Давыдова, В.А. Извозчикова, С.Е. Каменецкого, В.В. Лаптева, A.M. Матюшкина, Т.С. Назаровой, Е.С. Полат, В.А. Сластенина, А.В. Смирнова, Д.В. Чернилевского, М.А. Чошонова, П.А. Юцявичене, в которых рассматриваются развитие понятия «технология обучения», современные представления о традиционных и инновационных образовательных технологиях, возможностях их применения в профессиональной высшей школе; Б.К. Ананьева, Е.В. Бондаревской, С.М. Годника, Л .Я. Зориной, И.А. Иродовой, М.В. Кла-рина, Н.Д. Никандрова, A.M. Новикова, Л.В. Париновой, Н.С. Пурышевой, М.В. Скаткина, А.И. Субетто, Н.Ф. Талызиной, Г.М. Щевелевой, И.С. Якиманской, посвященные личностно-деятельностному, личностно и профессионально ориентированным принципам обучения; З.Д Жуковской, Н.В. Кузьминой, A.M. Новикова, В.А. Садовничевого, Н.А. Селезневой, В.А. Якунина, представляющие процессы управления учебно-познавательной деятельностью студентов, эффективностью и качеством высшего профессионального образования; Г.С. Альтшуллера, В.В. Давыдова, А.Н. Леонтьева, И.Я. Лернера, В.Е. Медведева, С.Л. Рубинштейна, Ю.Л. Хотунцева, В.Д. Шадрикова, посвященные методологии инженерного творчества, проблемам активизации, развития и самостановления творческой личности.

• статистическая обработка результатов исследования.

Диссертационная работа выполнена на кафедре начертательной геометрии и инженерной графики Воронежской государственной технологической академии в соответствии с Межвузовской комплексной программой «Наукоемкие технологии образования» (приказ Минобразования РФ № 465 от 13.02. 2001 г.), при осуществлении НИР по гранту по фундаментальным исследованиям в области педагогических наук по проблемам общего и профессионального образования (Г02 - 2.1- 10, утверждено Минобразования РФ 27.12.2002 г.), в рамках научного направления ВГТА «Научно-методологические и психолого-педагогические основы управления процессом подготовки специалистов в техническом вузе», с учетом Программы совершенствования образовательных технологий в ВГТА, в рамках госбюджетной НИР «Совершенствование содержания, форм и методов обучения инженерной графике в техническом вузе» (гос. per. № 01980006756).

Автор исследования был составителем примерной программы дисциплины «Начертательная геометрия. Инженерная графика», рекомендованной Минобразования РФ для подготовки специалистов по направлению 655900 - Технология сырья и продуктов животного происхождения в соответствии с ГОС высшего профессионального образования (утверждено Минобразования РФ 12.04.2001 г.).

Опытно-экспериментальной базой исследования послужила Воронежская государственная технологическая академия. Педагогическим экспериментом было охвачено более 2000 студентов 1-го - 3-го курсов 19 специальностей всех факультетов академии очной формы обучения.

На втором этапе (1999-2001 г.г.) осуществлялось проектирование инновационной модульно-рейтинговой технологии обучения начертательной геометрии, инженерной и компьютерной графике с учетом принципов личностно-деятельностного подхода. Сформирована модульная программа по указанным дисциплинам и начата ее реализация в учебном процессе кафедры для разных специальностей академии. Осуществлены организационно-методические инновации применительно к основополагающим формам учебных занятий: лекциям и практикуму по графическим дисциплинам в рамках модульно-рейтинговой технологии. Начата подготовка учебно-методического комплекса для обеспечения эксперимента по внедрению модульной программы в педагогический процесс.

Достоверность и обоснованность основных научных результатов и выводов исследования обеспечивается опорой на утвердившиеся в педагогической науке методологические положения по исследуемой проблеме; комплексным анализом проблемы исследования; соответствием гипотезы и задач исследования выводам по итогам диссертационной работы; качественным и количественным анализом результатов исследования; опытно-экспериментальной работой по проверке гипотезы исследования; успешным внедрением результатов работы в педагогическую практику других вузов; широкой апробацией результатов исследования на научных, научно-методических конференциях разного уровня, включая международные.

Практическая значимость исследования. Разработанная модульно-рейтинговая обучающе-контролирующая, профессионально-прикладная технология для графических дисциплин прошла успешную многолетнюю апробацию и внедрена в учебный процесс всех факультетов очной формы обучения Воронежской государственной технологической академии.

Комплексное учебно-методическое обеспечение для реализации личност-но-деятельностного модульно-рейтингового обучения рассчитано на возможность его использования и в других вузах при более широком внедрении предлагаемой методики в педагогическую практику.

Положения, выносимые на защиту:

1. Структурная модель образовательного процесса по графическим дисциплинам.

Апробация результатов исследования. Результаты исследования обсуждались на XXXII - XLII отчетных научных конференциях ВГТА (Воронеж,

1994-2004 г.г.), на VI и VII Международных научно-практических конференциях «Инновационные процессы в высшей школе» (Краснодар, 2000-2001г.г.), на Международной конференции «Проблемы интеллектуализации образования» (Воронеж-Москва, 2002 г.), на VI научно-практической конференции «Качество профессионального образования: проблемы, решения, перспективы» (Воронеж, 2002 г.), на Международной научно-практической конференции «Наука и практика. Диалоги нового века» (Набережные Челны, 2003 г.), на Международной конференции «Образование и права человека» (Воронеж, 2003 г.), на Всероссийской научно-практической конференции «Единое образовательное пространство России и необходимость его формирования в обществе» (Пенза, 2003 г.), на VII научно-практической конференции «Формирование современной образовательной среды в условиях реализации нового поколения стандартов среднего профессионального образования» (Воронеж, 2003 г.), на V Международной научно-методической конференции «Высокие технологии в педагогическом процессе» (Нижний Новгород, 2004 г.), на X Международной конференции «Современные технологии обучения» (Санкт-Петербург, 2004 г.), на Всероссийской научно-методической конференции «Теоретические основы и технологии открытого образования» (Липецк, 2004 г.), на II Всероссийской научно-методической конференции «Проблемы практической подготовки студентов» (Воронеж, 2004 г.).

Публикации. Материалы диссертационного исследования опубликованы в 38 печатных работах. Из них 1 учебное пособие, примерная рабочая программа, 2 учебно-методических пособия, 9 статей, 25 тезисов докладов конференций; общий объем публикаций 9,22 печатных листов. В работах, опубликованных в соавторстве, соискателем предложены: [17] - учебно-методические подходы к чтению лекций и проведению практических занятий по начертательной геометрии; [13], [14], [32] - учебно-методические указания к проведению практических занятий по графическим дисциплинам; [2], [9], [20], [21], [22], [31], [34], [35], [37],- принципы современных технологий обучения на практических занятиях по начертательной геометрии, инженерной и компьютерной графике на основе модульно-рейтинговой технологии (МРТ); [3], [4], [5], [6], [8], [23] -методы активного обучения и развития самостоятельной и творческой активности студентов; [7], [24], [26], [27], [29] - методологическая составляющая общетехнического образования; [10], [11], [12], [18], [19], [25], [36] - основные принципы построения МРТ обучения и пути повышения ее эффективности; [1], [15], [16], [28] - методики контроля качества обучения графическим дисциплинам с использованием МРТ.

Заключение диссертации научная статья по теме "Теория и методика профессионального образования"

Результаты исследования позволили сделать вывод о том, что главным фактором, который необходимо учитывать при проектировании содержания и организации всех видов и форм учебного процесса является практическая значимость учебной информации, которая может быть представлена практической значимостью непосредственно в профессиональной деятельности специалиста и межпредметной значимостью в процессе подготовки специалиста при изучении других специальных дисциплин [122].

Принцип структурирования содержания обучения — предполагает деление учебного материала в рамках модуля на учебные элементы, перед каждым из которых ставится вполне определенная деятельностная дидактическая цель, а содержание обучения представляется в объеме, обеспечивающем ее достижение.

Дидактические цели учебных элементов определяются как частные дидактические цели, в отличие от дифференцирующей цели, общей для модуля в целом. Они формируются в каждом учебном элементе содержания как можно точнее и конкретнее с тем, чтобы можно было выявить степень их достижения в результатах обучения. Учебный элемент раскрывает цели модуля и его содержание, это своеобразное обобщение информационного материала, представленного в модуле. В целях определяется не только объем предметных знаний, но и уровень их усвоения, умения и навыки, которыми следует овладеть. Тем самым преодолевается разрыв между содержанием и целями его усвоения, свойственный традиционному обучению. Последовательность освоения отдельных учебных элементов внутри целостной модульной программы, позволяет спланировать достижение необходимого результата обучения.

По каждому модулю изучения дисциплины «Начертательная геомет-, рия. Инженерная графика» разработаны методические карты (два листа формата A3, имеющих жесткую основу), включающие цель и содержание задания, методические рекомендации по выполнению задания, справочный материал, пример выполнения задания, контрольные вопросы, список рекомендуемой литературы. В них описаны последовательность выполнения графических работ и дается алгоритм изучения теоретического материала. Такое расположение материала и организация его изучения помогает студентам самостоятельно и в индивидуальном темпе освоить данный курс и открывает большие возможности для личностного подхода в организации педагогического взаимодействия и овладения студентами навыками самостоятельной работы (приложение 1, рис.1-4).

Методические карты практического характера охватывают всю программу изучения дисциплины « Начертательная геометрия. Инженерная графика» и составлены таким образом, чтобы: с одной стороны, студенты могли самостоятельно осваивать учебный материал, выбирая индивидуальный темп изучения; с другой стороны, преподаватель мог уделить больше внимания наиболее сложным и ответственным моментам профессиональной инженерной подготовки студентов.

Представление учебного материала в виде методических карт обеспечило существенную помощь при использовании студентами традиционных книжных изданий: возможность целенаправленного и конкретного изложения учебного материала по данному узкому вопросу (единице умения); краткость и четкость изложения материала; сокращение затрат времени на изучение материала за счет возможности подбора методических карт в зависимости , от специализации обучаемого.

Нами были разработаны методические карты, основу которых составляют комбинированные задания, использование которых позволяет на меньшем материале дать максимум информации и отработать навыки выполнения поставленных задач. Так, разработанная по модулю «Правила ГОСТ ЕСКД. Геометрические построения» методическая карта «Опора» включает отработку таких тем, как построение сопряжения, конусности, уклона и изучение ГОСТов на форматы; масштабы; линии; шрифты чертежные; основная надпись чертежа; виды, разрезы, сечения; нанесение размеров на чертежах представлена в приложении 1 на рис. 5,6.

Отметим достоинства разработанных методических карт: компактность (методическая карта умещается на двух листах формата A3); доступность (облегчается возможность тиражирования и обеспечения каждого студента методическими картами, а также приобретение их в личное пользование); практичность (методические карты удобны в пользовании, их можно всегда иметь под рукой). Проектирование дидактического процесса, т.е. учебно-познавательной деятельности студентов и управления этой деятельностью со стороны преподавателя, необходимое для достижения поставленных целей обучения по каждому модулю, предполагает использование соответствующих технологий и методик обучения, различных заданий и упражнений, в том числе домашних графических работ (таблица 3).

Список литературы диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Егорова, Галина Николаевна, Воронеж

1. На первой лекции изложение курса должно начинаться с ознакомления студентов с идеей метода проецирования и свойствами параллельного проецирования, что и заложено нами в разработку рабочей программы курса.

2. Реализация принципов модульной технологии обучения в разработке методических основ дисциплины «Компьютерная графика»

3. Для реализации деловой игры в процессе обучения программой курса предусмотрено изучение приемов: работы в графическом редакторе, выполнения чертежей деталей типа валов, резьбовых соединений и оригинальных деталей различных конструкций.

4. Модуль 1. Основные понятия, элементы и приемы работы в графическом редакторе КОМПАС-ГРАФИК.

5. Модуль 2. Геометрические примитивы и работа с ними. Редактирование чертежа.

6. Модуль 3. Оформление чертежа. Использование прикладных библиотек.

7. Модуль 4. Понятия о создании сборочных чертежей и чертежей деталировок.

8. Закрепление приемов работы в графическом редакторе КОМПАС-ГРАФИК происходит при выполнении студентами индивидуальных заданий, требующих переноса имеющихся теоретических знаний и умений студентов в новые условия:

9. ГЛАВА 3. ЭФФЕКТИВНОСТЬ РЕАЛИЗАЦИИ МОДУЛЬНО-РЕЙТИНГОВОЙ ТЕХНОЛОГИИ В ОБЩЕПРОФЕССИОНАЛЬНОМ СТАНОВЛЕНИИ БУДУЩИХ СПЕЦИАЛИСТОВ.

10. Организационно-методические особенности рейтингового контроля в модульной программе

11. Контроль и оценка профессиональных знаний, умений и навыков студентов технического вуза является важной составной частью образовательного процесса, необходимым условием оценки качества высшего профессионального образования 171.

12. В процессе обучения используются различные виды контроля: входной, текущий, периодический, рубежный, итоговый, отсроченный 149, 169.

13. Рубежный контроль позволяет установить и оценить уровень усвоения ведущей темы или раздела (модуля) учебной программы изучаемой дисциплины в процессе обучения.

14. Отсроченный контроль контроль остаточных знаний, умений и навыков спустя какое-то время после изучения темы, раздела, чаще всего курса дисциплины.

15. Нами предлагается иной подход к организации и проведению текущего, рубежного и итогового контроля знаний, умений и навыков, основанный на суммарном подсчете балльных оценок за все виды выполняемых студентами в семестре работ-рейтинговый.

16. Главные задачи рейтингового контроля заключаются в повышении мотивации студентов к освоению образовательных программ путем более высокой дифференциации оценки их учебной работы, а также в повышении уровня организации учебного процесса 69.

17. Рейтинговая система дает более достоверную информацию о результативности учебной деятельности студентов, стимулирует их инициативу в выполнении более сложных заданий, ориентирует на самостоятельную творческую работу 136.

18. Rmax- Qmax X К \ Rmin-Rmax / 2 Ropt = (Rmax + Rmin) / 2;где Rmax , Rmin соответственно максимальное и минимальное количество баллов по дисциплине;

19. Qmax трудоемкость дисциплины, т.е. сумма аудиторных часов и часов самостоятельной работы, предусмотренных ГОС;

20. К постоянный коэффициент, позволяющий увеличить диапазон гибкости системы оценок (может быть равен 10, 20, 30.).

21. Рейтинговая система предполагает строгий учет посещаемости лекций всеми студентами потока. За посещение лекции студент получает 2 балла.

22. При сдаче и защите графических заданий позже контрольных недель баллы снижаются наполовину. Итоговый балл за ДЗ определяется как сумма баллов за его выполнение и защиту.

23. Рис. 10. Схема оценки учебной работы студента (принцип «весов» по Гусеву В.П.)

24. Система балльности учебно-исследовательской работы:

25. Участие во внутривузовской олимпиаде вне зависимости от результата 10 баллов. Призовые места:1.ое 40 баллов; 2-ое -30 баллов; 3-е - 20 баллов.

26. Участие в зональной олимпиаде 30 баллов. Призовые места:1.ое -60 баллов; 2-ое -50 баллов; 3-е -40 баллов.

27. Подготовка реферата -20 баллов.

28. Подготовка доклада на научную студенческую конференцию 30баллов.

29. Результаты входного контроля знаний и навыков по черчению как диагностический показатель необходимости совершенствования технологий обучения в вузе

30. Для проведения контроля были разработаны задания, идентичные по содержанию и равноценные по трудности. Каждая из контролирующих карт содержала три задания.

31. В задании №1 по наглядному изображению модели необходимо вычертить в проекционной связи три основных вида с необходимыми разрезами для выявления внутреннего содержания модели.

32. В задании №2 необходимо построить третий вид по двум заданным, проставить размеры на трех изображениях.

33. В задании №3 были представлены задачи на построение аксонометрической проекции модели по заданию 2 (Примеры заданий даны в приложение 8).

34. Рис. 11. Количество студентов, изучавших черчение в средней школе

35. Велика также и роль фактора забывания, так как черчение в средней школе изучается в 8-ом 9-ом классах.

36. Многие выводы, сделанные первокурсниками, вытекали из сравнения ими двух систем преподавания, что весьма логично. Это проявлялось даже при ответах на вопросы, не имеющие сравнительного характера.1. Школа

37. Рис. 12. Число студентов, считающих, что «Черчение» и «Начертательная геометрия. Инженерная графика» необходимы для получения высшего технического образования (для разных факультетов)