автореферат и диссертация по педагогике 13.00.08 для написания научной статьи или работы на тему: Педагогическая технология формирования профессиональной компетентности энергосбережения студентов технических вузов
- Автор научной работы
- Рахимова, Юлия Игоревна
- Ученая степень
- кандидата педагогических наук
- Место защиты
- Самара
- Год защиты
- 2013
- Специальность ВАК РФ
- 13.00.08
Автореферат диссертации по теме "Педагогическая технология формирования профессиональной компетентности энергосбережения студентов технических вузов"
На правах рукописи
РАХИМОВА ЮЛИЯ ИГОРЕВНА
ПЕДАГОГИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ФОРМИРОВАНИЯ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ КОМПЕТЕНТНОСТИ ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ СТУДЕНТОВ ТЕХНИЧЕСКИХ ВУЗОВ
13.00.08 - теория и методика профессионального образования
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук
2 8ТОЯ2013
005540460
Самара - 2013
005540460
Работа выполнена в федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Самарский государственный технический университет»
Научный руководитель - доктор педагогических наук, доцент, Рябинова Елена Николаевна
Официальные оппоненты:
Нуриев Наиль Кашапович, доктор педагогических наук, профессор, федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Казанский национальный исследовательский технологический университет», кафедра информатики и прикладной математики, заведующий кафедрой;
Бахарев Николай Петрович, доктор педагогических наук, профессор, федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Поволжский государственный университет сервиса", кафедра сервиса технических и технологических систем, профессор;
Ведущая организация: федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова».
Защита состоится 12 декабря 2013 г. в 12-00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.216.02 по присуждению ученой степени кандидата педагогических наук по специальности 13.00.08 - теория и методика профессионального образования при федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Поволжская государственная социально-гуманитарная академия», по адресу: 443099, г. Самара, ул. М. Горького, 65/67, ауд.9.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Поволжская государственная социально-гуманитарная академия».
Автореферат разослан {2. ноября 2013 г.
Ученый секретарь
диссертационного совета — Левина Светлана Викторовна
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ИССЛЕДОВАНИЯ
Актуальность исследования. В настоящее время одним из важнейших факторов социально-экономического развития России является образование, что продиктовано потребностью общества в профессионалах соответствующего профиля.
Не последнюю роль в экономическом развитии страны и усилении ее интеллектуального потенциала играет качественное улучшение профессиональной подготовки студентов в системе технического образования, задачей которой является подготовка профессиональных кадров, в том числе и для теплоэнергетической отрасли. Деятельность этой отрасли характеризуется высоким уровнем инноваций, усилением интеграции трудовых функций, увеличением вариативности и гибкости в организации производственной деятельности. Огромное место в ней отводится энергосберегающим системам и снижению энергоемкости отечественной экономики, что в данный момент является приоритетным направлением в социально-экономическом развитии России. Особое внимание к этой проблеме вызвано высокой стоимостью, ограниченностью запасов топливно-энергетических ресурсов и низкой энергоэффективностыо хозяйства. Учитывая все вышесказанное, дальнейшее развитие отрасли невозможно без привлечения специалистов, готовых самостоятельно, оперативно и творчески решать поставленные задачи, эффективно организовывать производственные процессы.
Кроме того, в условиях рыночной экономики, соответствовать современным требованиям и выдерживать конкуренцию могут только предприятия укомплектованные высококвалифицированными кадрами. В данных условиях имеется необходимость разработки такой системы обучения, которая способствовала бы повышению качества образования у студентов — будущих специалистов в области энергосбережения.
На сегодняшний день, система высшего профессионального образования находится под влиянием множества факторов, обуславливающих необходимость применения новых педагогических подходов и образовательных технологий в профессиональной подготовке современного инженера. Перспектива такой ориентации открывается в рамках компетентностного подхода к построению системы подготовки студентов технических вузов. Формирование и развитие компетентности личности во всех сферах человеческой жизни, в том числе и в профессиональной деятельности, характеризуемой социальной, профессиональной и культурной мобильностью, способной постоянно быть на уровне требований, предъявляемых государством и обществом - является основой задачей современного образования.
Решение данной задачи напрямую связано с разработкой и реализацией педагогических условий совершенствования подготовки и деятельности выпускников технических вузов России, включая развитие их профессиональной компетентности энергосбережения.
В соответствии со взятыми на себя обязательствами по присоединению России к Болонской Декларации Министерством образования и науки
Российской Федерации рекомендован переход на модульную организацию учебного процесса. В связи с этим необходимо научное обоснование выбора модулей и его учебно-методическое обеспечение для каждой учебной дисциплины с такой системой оценки знаний, которая создаст условия для формирования навыков самоконтроля и самооценки результатов учения, превращая студента в субъекта контроля и оценивания процесса и результатов своей учебно-познавательной деятельности, позволит повысить объективность и полноту контроля и будет более эффективно реализовывать его организующую, обучающую, воспитывающую и развивающую функции. Наиболее прогрессивной образовательной системой, которая используется в системе высшего профессионального образования, является модулыю-рейтинговая система.
Проведенный анализ по исследуемой проблеме показал, что ряд вопросов разработан недостаточно. В частности, можно сформулировать ряд противоречий между:
• возросшей потребностью общества и производства в профессионалах компетентных в области энергосбережения и недостаточной разработанностью теоретико-методологических основ подготовки студентов этого профиля;
• требованиями Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования третьего поколения к качеству подготовки специалистов и формированию у студентов профессиональных компетенций, и традиционной теоретико-ориентированной практикой организации учебного процесса в высшей школе.
Противоречие между традиционной практикой организации учебного процесса в высшей школе, с одной стороны, и новыми требованиями федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования третьего поколения к формированию базовых профессиональных компетенций с помощью модульно-рейтитнговой системы обучения при подготовке студентов с другой, определило проблему исследования: разработать, теоретически обосновать и экспериментально проверить педагогическую технологию, которая способствовала бы повышению качества образования и формированию профессиональной компетентности энергосбережения (ПКЭ).
Необходимо отметить, что формирование ПКЭ студентов технических вузов относится к еще нерешенным проблемам: не определено понятие «профессиональная компетентность энергосбережения», его содержательное наполнение и структура, не разработана педагогическая технология ее формирования и система критериев для определения уровня ПКЭ.
Актуальность проблемы, ее теоретическая и практическая значимость обусловили выбор темы исследования: «Педагогическая технология формирования профессиональной компетентности энергосбережения студентов технических вузов».
Объект исследования: процесс профессиональной подготовки студентов технических вузов в области энергосбережения.
Предмет исследования: формирование профессиональной компетентности энергосбережения студентов технических вузов.
Цель исследования: разработать и апробировать модель формирования профессиональной компетентности энергосбережения.
В рамках исследуемой проблемы в качестве гипотезы исследования выступило предположение о том, что педагогическая технология формирования ПКЭ будет обеспечивать подготовку конкурентоспособных студентов технических вузов в области энергосбережения, если:
- теоретически обосновано формирование ПКЭ студентов технических вузов с использованием модульной технологии и рейтингового контроля;
- педагогический процесс организован на основе разработанной и научно обоснованной структурно-функциональной модели формирования ПКЭ, определены цель, задачи, принципы, содержание, формы, методы и средства достижения запланированного результата;
- определены и реализованы подходы к формированию ПКЭ;
- реализована педагогическая технология организации учебного процесса, обеспечивающая формирование ПКЭ студентов технических вузов.
Для достижения поставленной цели и проверки выдвинутой гипотезы были поставлены следующие задачи исследования:
1. Выявить сущность и раскрыть содержание понятия ПКЭ.
2. Определить структуру ПКЭ, выявить ее компоненты.
3. Разработать и апробировать педагогическую технологию организации учебного процесса, способствующую формированию ПКЭ студентов технических вузов на основе учебного курса «Энергосбережение в теплоэнергетике и теплотехнологиях».
4. Разработать модульную программу курса «Энергосбережение в теплоэнергетике и теплотехнологиях» и рейтинговый контроль учебных достижений студентов технических вузов.
5. Определить результативность опытно-эксперементалыюй работы по формированию ПКЭ.
Методологической основой исследования является компетентностно-деятелыгостный подход:
- ведущие идеи профессионального образования (С.Я. Батышев, Э.Ф. Зеер, Г.М. Романцев, Е.В. Ткаченко);
- современные технологические подходы в обучении (В.П. Беспалько, В.А. Гусев, Т.П. Шамова и др.);
стратегия модернизации высшего образования (В.И. Байденко, В.И. Богословский, A.JI. Бусыгина, Е.В. Караваева, Н.И. Максимов и др.);
- теория компетентностного подхода в педагогическом образовании (В.И. Байденко, В.А. Бетев, A.JI. Бусыгина, Л.В. Панфилова, В.В. Сафонова, A.B. Хуторской, В.Д. Шадриков и др.);
исследования в области формирования профессиональной компетентности (Б.С. Гершунский, А.А.Деркач, Н.В. Кузьмина, А.К. Маркова, В.Н. Михелькевич);
- положения модульного подхода (С.Я. Батышев, К.Я.Вазина, В.М. Гареев, Г.М.Чернобельская, П.А. Юцявичене и др.);
- положения рейтингового подхода (А.Б. Андреев, Н.О. Вербицкая, В. И. Крупников, Е. Г. Сологуб, С.В. Филипьева и др.).
Для проверки гипотезы и решения поставленных задач применялись следующие методы исследования:
Теоретические: анализ и синтез, моделирование, изучение научной литературы по проблеме исследования, обобщение существующего педагогического и общенаучного опыта;
Эмпирические: педагогический эксперимент, методы педагогических измерений (тестирование, рейтинговый контроль, анализ результатов учебной деятельности, математическая обработка экспериментальных данных);
Методы статистической обработки материалов исследования.
Исследование проводилось в несколько этапов:
Первый этап (2008-2009 гг.) - изучение и анализ литературных источников по теме исследования; выявление основных противоречий в проблеме формирования ПКЭ студента технического вуза, определение цели, предмета, объекта, задачи методов исследования.
Второй этап (2010-2011 гг.) - проектирование структурно-функциональной модели формирования ПКЭ и педагогической технологии организации учебного процесса, обеспечивающей формирование ПКЭ студентов технических вузов.
Третий этап (2011-2013 гг.) - осуществлялась опытно-экспериментальная апробация педагогической технологии формирования ПКЭ; проводилась обработка полученных экспериментальных данных; обобщение и систематизация результатов исследования. Проведено оформление полученных результатов в виде кандидатской диссертации.
Экспериментальной базой исследовапня явился ФГБОУ ВПО «Самарский государственный технический университет». Всего в эксперименте приняло участие 204 студента специальностей 140104 «Промышленная теплоэнергетика», 140105 «Энергетика теплотехнологий», 140106 «Энергообеспечение предприятий».
Научная новизна диссертационного исследования состоит в том, что: - раскрыто содержание понятия ПКЭ на основе существующих дефиниций, которое трактуется, как интегративное свойство личности, обеспечивающее способность и готовность самостоятельно и ответственно принимать производственные решения и достигать необходимых результатов при выборе новых энергосберегающих технологий для повышения энергоэффективности каждого предприятия;
определена структура ПКЭ, представленная шестью профессиональными энергосберегающими компетенциями: готовность оперировать нормативно-правовыми и научно-техническими аспектами в области энергосбережения; способность применять нормативно-правовые и научно-технические аспекты в области энергосбережения для оценки состояния энергетических хозяйств промышленных предприятий и объектов ЖКХ; способность использовать информацию о современных технологиях в области энергосбережения, типовых энергосберегающих мероприятиях с применением
современного оборудования; владение навыками составления и расчета энергетического баланса предприятия; определение показателей эффективности потребления энергии и потенциала в области энергосбережения на предприятии; способность разбираться в методиках энергетического аудита с применением их на практике, умение представлять полученные результаты в виде отчета о проделанном энергетическом обследовании и составлении энергетического паспорта объекта; готовность оценивать энергетическую эффективность производств; владение навыками расчета экономии энергетических ресурсов за счет проведения мероприятий в области энергосбережения; способность применять новейшие энергосберегающие методы управления производством и оборудованием передачи и потребления энергии; методы проведения энергетических обследований потребителей энергетических ресурсов; выполнять типовые энергосберегающие мероприятия на объектах промышленности и в жилищно-коммунальном хозяйстве;
выявлены компоненты ПКЭ (мотивационный, когнитивный, деятелыюстный, рефлексивный);
- разработана и апробирована модель формирования ПКЭ студентов, обеспечивающая достижение цели на основе компетентностного подхода, представляющая собой целостную дидактическую систему, состоящую из структурных компонентов: целевого, содержательного, деятелыюстного и оценочного, каждый из которых несет на себе определенную функциональную нагрузку, связанных между собой в определенной процессуальной последовательности.
- разработана педагогическая технология формирования ПКЭ, состоящая из модульной программы и рейтингового контроля учебных достижений студентов, который позволяет оценить успешность обучения студентов на любом этапе образовательного процесса.
Теоретическая значимость исследования заключается в том, что:
разработанное понятие ПКЭ и обоснование совокупности профессиональных компетенций энергосбережения, необходимых в будущей профессиональной деятельности студентов технического вуза, обогащают понятийно-терминологический аппарат компетентностно-ориентированной подготовки специалистов в области энергосбережения;
- разработанная структурно-функциональная модель формирования ПКЭ вносит несомненный вклад в теоретическое осмысление процесса профессиональной подготовки специалистов в области энергосбережения.
Практическая значимость исследования состоит в том, что разработанное содержание курса «Энергосбережение в теплоэнергетике и теплотехнологиях», спроектированная модель и педагогическая технология формирования ПКЭ успешно внедрены в учебный процесс подготовки студентов теплоэнергетического факультета ФГБОУ ВПО «Самарский государственный технический университет». Результаты данного исследования могут быть применены в других вузах, где ведется подготовка специалистов в области энергосбережения.
На защиту выносятся:
1. Обоснованием необходимости формирования ПКЭ является характер современного производства, требующего высококомпетентных специалистов, способных самостоятельно, оперативно и творчески реализовывать энергосберегающие проекты во всех отраслях промышленности.
2. Современный этап разработанности исследуемой проблемы привел к раскрытию содержания понятия ПКЭ и выявил компоненты: мотивационный, когнитивный, деятелыгостный и рефлексивный.
3. Модель формирования профессиональной компетентности энергосбережения студентов технических вузов, включающая ряд взаимосвязанных и взаимозависимых компонентов: целевого, содержательного, деятелыюстного, оценочного.
4. Педагогическая технология формирования ПКЭ студентов технических вузов, представляющая собой совокупность методов, способов, форм организации обучения и инновационных средств их реализации. В разработанной педагогической технологии применяется модульное формирование дисциплины, рейтинговый контроль, различные методы проблемного и активного обучения, анализ конкретных производственных ситуаций, работа на виртуальных тренажерных комплексах и использование средств мультимедиа, которые обеспечивают эффективное и устойчивое формирование ПКЭ.
5. Результаты педагогического эксперимента, которые получены в ходе внедрения и апробации модели формирования ПКЭ.
Апробация и внедрение полученных результатов исследования проходили на базе ФГБОУ ВПО «Самарский государственный технический университет» в 2008-2013гг. Основные теоретические и практические положения диссертации, результаты опытно-экспериментальной работы и выводы обсуждались на Международной научно-практической конференции «Актуальные вопросы модернизации российского образования» (г.Москва, 2011), на VII Международной научно-практической конференции «Наука и современность - 2010» (г.Новосибирск, 2010) и др.
Основные результаты диссертационного исследования отражены в 16 публикациях автора, в т.ч. 5 из которых помещены в журналах, рекомендованных ВАК.
Структура диссертации: диссертационная работа состоит из введения, двух глав, заключения, списка использованной литературы и приложений.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность исследования, определены цель, объект и предмет исследования, сформулированы гипотеза и задачи исследования; раскрыты научная новизна, теоретическая и практическая значимость исследования, изложены положения, выносимые на защиту.
В первой главе «Теоретико-методологические основы проектирования и реализации профессиональной компетентности энергосбережения» анализируется подготовка студентов технических вузов в области
энергосбережения, указывается необходимость использования компетентностного подхода в профессиональном образовании, приведен теоретический анализ научной психолого-педагогической литературы с целью расширения представления о профессиональной компетентности, сформулирована дефиниция понятия ПКЭ, приведено обоснование включения ПКЭ в систему подготовки студентов технических вузов, определена и обоснована совокупность базовых профессиональных компетенций энергосбережения, разработана теоретическая модель формирования ПКЭ студентов технических вузов.
Основа развития любого государства - его энергетическая безопасность. Современная энергетика нуждается в специалистах имеющих высокую квалификацию, образованных и компетентных в данной области, способных быстро ориентироваться в потоке поступающей информации, умеющих решать возникающие производственные задачи в постоянно изменяющихся условиях.
В связи с этим целесообразно внедрение в учебный процесс технических вузов актуальное и востребованное направление энергосбережения, которое будет способствовать формированию и воспитанию качественно нового специалиста. Для этого, при разработке рабочих программ необходимо применять инновационные методы формирования ПКЭ. Только при условии активного поиска решений проблемы и создания авторских инновационных проектов можно говорить о формировании особого энергосберегающего мышления у специалистов отрасли.
ПКЭ - это интегративное свойство личности, обеспечивающее способность н готовность самостоятельно и ответственно принимать производственные решения и достигать необходимых результатов при выборе новых энергосберегающих технологий для повышения энергоэффективности каждого предприятия.
Обоснование включения ПКЭ в систему подготовки студентов технических вузов, обучающихся по направлению 140100 «Теплоэнергетика и теплотехника» нами было проведено на основании анализа Государственного образовательного стандарта направления 140100 «Теплоэнергетика и теплотехника», учебного плана специальностей 140104 «Промышленная теплоэнергетика», 140105 «Энергетика теплотехнологий», 140106 «Энергообеспечение предприятий» и рабочей программы дисциплины «Энергосбережение в теплоэнергетике и теплотехнологиях» (Рисунок 1).
Процесс формирования ПКЭ будущих теплоэнергетиков должен осуществляться в соответствии со следующими принципами:
1 .Практическая значимость (результатом формирования ПКЭ будущего теплоэнергетика является способность на практике принимать энергосберегающие решения);
Рисунок I - Обоснование включения ПКЭ в систему подготовки студентов технических вузов
2.Доступная формулировка (цели, задачи, профессиональные энергосберегающие компетенции должны иметь четкую формулировку);
3.Самодостаточность (формируемая ПКЭ должна отражать все возможные аспекты профессиональной деятельности будущего специалиста);
4.Диагиостичность (сформированность ПКЭ должна проверяться в соответствии с четко обозначенными критериями).
ПКЭ представлена интегративной совокупностью базовых профессиональных энергосберегающих компетенций. Нами был предложен перечень базовых профессиональных энергосберегающих компетенций:
1. Готовность оперировать нормативно-правовыми и научно-техническими аспектами в области энергосбережения (К-1);
2. Способность применять нормативно-правовые и научно-технические аспекты в области энергосбережения для оценки состояния энергетических хозяйств промышленных предприятий и объектов ЖКХ (К-2);
3. Способность использовать информацию о современных технологиях в области энергосбережения, типовых энергосберегающих мероприятиях с применением современного оборудования; владение навыками составления и расчета энергетического баланса предприятия; определение показателей эффективности потребления энергии и потенциала в области энергосбережения на предприятии (К-3);
4. Способность разбираться в методиках энергетического аудита с применением их на практике, умение представлять полученные результаты в виде отчета о проделанном энергетическом обследовании и составлении энергетического паспорта объекта (К-4);
5. Готовность оценивать энергетическую эффективность производств; владение навыками расчета экономии энергетических ресурсов за счет проведения мероприятий в области энергосбережения (К-5);
6. Способность применять новейшие энергосберегающие методы управления производством и оборудованием передачи и потребления энергии; методы проведения энергетических обследований потребителей энергетических ресурсов; выполнять типовые энергосберегающие мероприятия на объектах промышленности и в жилищно-коммунальном хозяйстве (К-6).
Также была предложена структура ПКЭ студентов технических вузов обучающихся по направлению 140100 «Теплоэнергетика и теплотехника», состоящая из мотивационного, когнитивного, деятелыюстного и рефлексивного компонентов.
После определения совокупности профессиональных компетенций энергосбережения мы получили возможность перейти к следующей задаче исследования - разработке модели формирования ПКЭ студентов технических вузов.
Теоретическая модель формирования ПКЭ студентов технических вузов (Рисунок 2) состоит из компонентов (целевого, содержательного, деятелыюстного, оценочного), связанных между собой в определенной последовательности.
Рисунок 2 - Теоретическая модель формирования профессиональной компетентности энергосбережения студентов технических вузов
В целевой компонент модели входят:
- цель- формирование ПКЭ студентов технических вузов;
- требование к содержанию состава и уровням сформированное™ базовых профессиональных компетенций энергосбережения.
При реализации последующих структурных элементов в каждом из них последовательно формируются компоненты ПКЭ: мотивационные, когнитивные, деятелыюстные и рефлексивные
Организация педагогического процесса формирования ПКЭ студентов технических вузов основывается на следующих принципах:
1. Принцип последовательности и систематичности - предполагает организацию учебного процесса таким образом, что деятельность учащихся является логическим продолжением ранее проводившейся работы, обеспечивает переход от простых к более сложным формам деятельности, то есть происходит процесс развития учащихся.
2. Принцип сознательности и активности - позволяет студентам овладеть теоретическими знаниями на понятийном уровне.
3. Принципа прочности и действенности - обеспечивает связь нового с ранее усвоенным материалом, поскольку знания, добытые собственными усилиями, удовлетворяют потребность студентов в знаниях, используемых ими в практической деятельности. Например, после изучения темы курса, необходимо выполнить задание, связанное логически с предыдущим материалом.
Содержательный элемент отражает «знаниевую» компоненту процесса развития и формирования ПКЭ. На этом этапе разрабатывается содержание модернизированного курса «Энергосбережение в теплоэнергетике и теплотехпологиях» с модульной структурой
Деятелыюстный компонент включает в себя: методы, средства обучения и формы организации учебного процесса. Среди методов обучения предпочтение отдается практическим, которые позволяют студентам самостоятельно осуществлять конкретные действия и операции, а также подразумевают правильное оформление результата своих действий. К методам обучения, которые способствовали бы формированию ПКЭ, относятся: объяснительно-иллюстративный; метод проблемного изложения материала; учебные дискуссии на аудиторных занятиях; самоконтроль учебной деятельности.
Формами организации учебного процесса, которые способствуют формированию ПКЭ, являются лекции, практические занятия, самостоятельная работа. На лекционных и практических занятиях студенты проходят теоретическую подготовку, приобретают опыт практического использования изученной теории, рефлексия и осознание новых понятий в области энергосбережения, построение личного элементарного справочника, опыт аргументированного и доказательного представления и отстаивания своих суждений, предложение энергосберегающих проектов, разрешение профессиональных проблем.
Представленная модель процесса формирования ПКЭ предполагает использование определённых средств обучения: учебных программ и планов,
учебников и учебно-методической литературы, научной и справочной литературы, учебно-методических комплексов, технических средств обучения.
Оценочный элемент модели представляет собой процесс диагностики получаемых знаний, включающий рейтинговый контроль, тестовые задания и самоконтроль, начиная с входного контроля перед началом изучения дисциплины и заканчивая выходным контролем полученных знаний и умений, а также уровня сформированное™ ПКЭ.
Теоретическая модель содержит и элементы коррекции и самокоррекции процесса подготовки специалистов на каждом из его этапов, которые в случае отклонения от заданных требований соответствующим образом изменяет методы, формы и средства учебной деятельности и виды самостоятельной учебной деятельности студентов.
Теоретическая модель системы формирования ПКЭ послужила основой для проектирования педагогической технологии формирования ПКЭ.
Во второй главе «Практическая реализация и опытно-экспериментальное исследование технологии формирования профессиональной компетентности энергосбережения студентов технических вузов» представлен процесс проектирования педагогической технологии формирования ПКЭ, разработан модульный курс и система рейтингового контроля для дисциплины «Энергосбережение в теплоэнергетике и теплотехнологиях», приведены результаты опытно-экспериментальной работы по выявлению эффективности разработанной технологии.
Целью проектирования педагогической технологии обучения является создание педагогом специальной профессионально-ориентированной обучающей среды, позволяющей в рамках дисциплины «Энергосбережение в теплоэнергетике и теплотехнологиях», формировать у студентов профессиональные компетенции.
Под педагогической технологией формирования ПКЭ следует понимать процесс последовательного выполнения всех форм организации учебного процесса, способов деятельности, видов контроля, способствующих формированию у студентов компетенций, обеспечивающих выполнение ими функциональных обязанностей в принятии энергосберегающих решений.
Сущность педагогической технологии формирования ПКЭ состоит в следующем:
1) проектирование учебного процесса и возможность воспроизведения его на практике;
2) определение планируемых целей и объективный контроль их достижения;
3) методы, формы и средства обучения энергосбережению должны быть подобраны оптимальным образом с закономерными связями всех элементов;
4) процесс обучения должен иметь оперативную обратную связь, обладающую возможностью быстрой корректировки учебного процесса.
Наиболее прогрессивной образовательной технологией, в настоящее время, является модулыю-рейтипговая система, представляющую собой педагогическую деятельность по проектированию, организации и проведению
учебного процесса, основанную на структурировании дисциплин по модульному принципу с использованием рейтинговой системы для объективной оценки учебных достижений студентов.
Предложенная технология формирования ПКЭ предполагает три основных этана:
1. Разработку спецификаций модулей, а именно:
- Название модуля, отражающее его содержание и назначение. К его выбору необходимо подходить достаточно осторожно, так как ни одно название не должно употребляться дважды.
- Цель обучения - указывает совокупность профессиональных задач, функций и умений, которыми студент сможет овладеть по окончании изучения модуля.
- Результаты обучения - это перечисление умений, которые составляют компетенцию и предъявляются к оцениванию. Они устанавливают, что учащийся будет уметь делать после того, как завершится его обучение, каким стандартам будет соответствовать его деятельность и в каких условиях он сможет применить умения. Для некоторых из результатов не требуется описание уровней их усвоения, т. к. вся нужная информация уже содержится либо в формулировке этого результата, либо в критериях его оценки.
- Уровень освоения раскрывает диапазон освоения умения.
2. Разработку оценочных материалов модулей включающую в себя:
Разработку эталонных ответов ко всем заданиям модуля. Для устранения недоразумений после выполнения заданий каждый студент может сравнить результаты своей работы с правильными ответами.
Распределение начисления баллов по формам учебной работы. Эта информация должна быть сообщена студентам в начале семестра и не может быть изменена в процессе изучения дисциплины.
- Формула для подсчета итогового балла и нормировка его к стандартной оценке. Формула разрабатывается каждым преподавателем для своей дисциплины. В ней учитываются виды работ, их сложность, время изучения и качество выполнения.
3. Разработку учебных материалов модулей. Сюда входят: текстовый материал и дидактические средства, которые необходимы для обеспечения достижения обучающимся заданных результатов обучения.
В соответствии с принципом модульности дисциплина «Энергосбережение в теплоэнергетике и теплотехнологиях» разделяется на шесть однотипно обустроенных, имеющих свое содержание, цели обучения и т.д., завершаемых проведением итогового (выходного) контроля и коррекцией учебно-познавательной деятельности студентов.
Для организации продуктивной деятельности студентов используются следующие формы обучения:
- авторская рабочая программа по дисциплине «Энергосбережение в теплоэнергетике и теплотехиологиях»;
- лекционные занятия (проблемная лекция; мултимедиа-лекция; лекция-дискуссия);
- практические занятия (первый этап-семинар; второй этап - решение разноуровневых профессиональных энергосберегающих задач с использовании конспекта лекций и справочной литературы; третий этап - решение на компьютре ряда профессиональных энергосберегающих задач, смоделированных с использованием инструментальной системы КАДИС; четвертый этап - проходит с использованием тренажерного комплекса «Автоматизированная установка для исследования характеристик отопительных приборов и систем «Автономная система отопления»);
- самостоятельная работа (выполнение индивидуального задания);
- текущий контроль;
- обобщающий контроль;
- итоговый контроль.
Неотъемлемой частью разработки педагогической технологии формирования ПКЭ является составление технологической карты декомпозиции содержания учебного материала дисциплины. В ней отражены следующие сведения: наименование дисциплины и ее статус в учебном плане; трудоемкость освоения дисциплины; формы контроля; вид учебной работы (аудиторная, внеаудиторная, самостоятельная работа); минимальное и максимальное количество баллов по рейтинговой системе; итоговое количество баллов по модулям и по дисциплине в целом.
Общая сумма баллов, набранная студентом за время изучения дисциплины, является его рейтингом. Распределение начисления баллов по формам учебной работы для дисциплины «Энергосбережение в теплоэнергетике и теплотехнологиях» представлено в Таблице 1.
Таблица 1 - Распределение начисления баллов по формам учебной работы
№ Форма учебной работы Кол-во Максимальное Максимальное кол-
занятии в кол-во баллов за во баллов за семестр
семестр одно занятие
1 Лекции 45 0,5 22,5
2 Практические занятия 34 1 34
3 Самостоятельная работа 45 0,3 13,5
4 Текущий контроль 6 1 6
5 Обобщающий контроль 3 3 9
6 Итоговый контроль 1 15 15
Итого 100
В экзаменационную ведомость и зачетную книжку выставляется оценка, соответствующая суммарному значению рейтинга, набранного при прохождении всех видов учебной работы, нормированная в соответствии с Таблицей 2.
Таблица 2 - Нормировка рейтинга к стандартной оценке
Общее количество Академическая
набранных баллов оценка
0-70 2(неудовлетворительно)
71-80 3(удовлетворительно)
81-90 4 (хорошо)
91-100 5 (отлично)
Студенты, набравшие по итогам семестра сумму, превышающую 71 балл, могут рассчитывать на получение экзамена «автоматом». Если сумма баллов меньше 50, до экзамена студент не допускается. Те же, кто набрал от 50 до 70 баллов и те, кто желают повысить свой итоговый результат выходят па экзамен. На экзамене студенты тянут билеты, в каждом из которых, два теоретических вопроса и одна задача. За каждый правильный ответ студент получает 15 баллов. Таким образом, даже те, кто вышел на экзамен с минимальным проходным баллом имеют возможность получить за экзамен «отлично».
Представленная педагогическая технология системы формирования ПКЭ студентов технических вузов была экспериментально апробирована в ФГБОУ ВПО «Самарский государственный технический университет» на кафедре «Промышленная теплоэнергетика» с 2010 по 2013гг. В опытно-эксперименталыюй работе участвовали студенты специальностей «Промышленная теплоэнергетика», «Энергетика теплотехнологий», «Энергообеспечение предприятий». Для подтверждения эффективности разработанной технологии было проведено сравнение результатов констатирующего и формирующего экспериментов. Выборку представили студенты контрольной (101 человек) и экспериментальной (103 человека) групп.
На первом этапе изучалось состояние анализируемой проблемы, формулировались цели, гипотезы, подготавливалась материальная база для проведения эксперимента. На втором этапе проводились пробные и констатирующие эксперименты в обеих группах, была осуществлена проверка результативности педагогической технологии формирования ПКЭ. На третьем этапе выполнялся сравнительный эксперимент результативности данной технологии с использованием критериально-ориентированных тестовых заданий. Оценка сформированности ПКЭ студентов проводилась опосредованно путем измерения мотивационного, когнитивного, деятелыюстного и рефлексивного. Распределение студентов по степеням сформированности компонентов ПКЭ (в процентах к выборке) па начало и окончание опытно-экспериментальной работы представлено в Таблице 3.
Таблица 3 - Распределение студентов по степеням сформированное™ компонентов профессиональной компетентности энергосбережения
(в % к выборке)
Мотивационный компонент
Уровни сформированное™ Контрольная группа Экспериментальная группа
Начало Окончание Начало Окончание
Высокий уровень 14,85 16,83 10,68 34,95
Средний уровень 25,74 28,71 27,18 39,81
Низкий уровень 59,41 54,46 62,14 25,24
Когнитивный компонент
Уровни сформированное™ Контрольная группа Экспериментальная группа
Начало Окончание Начало Окончание
Высокий уровень 10,89 12,87 8,74 43,69
Средний уровень 30,7 34,65 23,3 37,87
Низкий уровень 58,41 52,48 67,96 18,44
Деятелыюстный компонент
Уровни сформированное™ Контрольная группа Экспериментальная группа
Начало Окончание Начало Окончание
Высокий уровень 8,91 10,89 6,8 36,112
Средний уровень 20,79 27,78 22,33 35,728
Низкий уровень 70,3 61,33 70,87 28,16
Рефлексивный компонент
Уровни сформированное™ Контрольная группа Экспериментальная группа
Начало Окончание Начало Окончание
Высокий уровень 6,93 9,9 5,83 28,16
Средний уровень 16,84 18,82 11,65 46,984
Низкий уровень 76,23 71,28 82,52 24,856
Интегральные показатели степени сформированное™ ПКЭ в экспериментальной и контрольной группах представлены на Рисунке 3.
Рисунок 3 - Диаграмма распределения интегрального показателя сформированное™ профессиональной компетентности энергосбережения студентов контрольной и экспериментальной групп
Из данной диаграммы видно, что интегральный показатель сформированное™ ПКЭ увеличился примерно в 1,5 раза в экспериментальной группе, в то время как в контрольной группе он возрос незначительно.
В результате формирующего эксперимента гипотеза, предполагающая рост показателей в структуре компонентов ПКЭ, подтвердилась, что говорит об эффективности педагогической технологии формирования ПКЭ студентов технических вузов.
С целью определения остаточных знаний в начале следующего учебного года проводилось тестирование остаточных знаний. При традиционной технологии обучения сохраняемость ПКЭ оказалась на уровне 78%, с применением предлагаемой технологии обучения - 97,4 %.
В ходе исследования решены поставленные задачи, доказана гипотеза и получены следующие результаты и выводы.
1. ПКЭ — это интегративное свойство личности, обеспечивающее способность и готовность самостоятельно и ответственно принимать производственные решения и достигать необходимых результатов при выборе новых энергосберегающих технологий для повышения энергоэффективности каждого предприятия. ПКЭ представляет собой совокупность базовых профессиональных компетенций энергосбережения. На основании анализа Федерального Государственного образовательного стандарта для направления подготовки «Теплоэнергетика и теплотехника», рабочей программы дисциплины «Энергосбережение в теплоэнергетике и теплотехнологиях» для специальностей 140104 «Промышленная теплоэнергетика», 140105 «Энергетика теплотехнологий», 140106 «Энергообеспечение предприятий» определена и обоснована совокупность базовых профессиональных компетенций энергосбережения студентов технических вузов.
2. Разработана модель системы формирования ПКЭ студентов технических вузов, которая содержит: цель, информационно-дидактическую базу формирования ПКЭ, педагогическую технологию, критерии и диагностический инструментарий оценки уровней сформированности ПКЭ, процедуру контроля и коррекцию учебного процесса.
3. Разработана педагогическая технология формирования ПКЭ, представляющая собой процесс последовательного выполнения всех форм организации учебного процесса, способов деятельности, видов контроля, способствующих формированию у студентов компетенций, обеспечивающих выполнение ими функциональных обязанностей в принятии энергосберегающих решений. В предложенной педагогической технологии применяются модульное формирование дисциплины «Энергосбережение в теплоэнергетике и теплотехнологиях», рейтинговый контроль, различные методы проблемного и активного обучения: лекции-дискуссии, проблемные лекции, анализ и решение производственных задач, работа на виртуальных тренажерных комплексах.
4. Предложена и реализована методика диагностирования уровней сформированности ПКЭ по четырем компонентам: мотнвацнонному, когнитивному, деятелыюстному и рефлексивному. Определен интегративный показатель сформированности ПКЭ.
5. Результаты, полученные в ходе опытно-экспериментальной работы подтвердили эффективность разработанной технологии формирования ПКЭ студентов технических вузов.
Основные положения диссертации изложены в следующих публикациях: Публикации в изданиях, включенных в реестр ВАК МО и НРФ
1. Рахимова, Ю.И. Применение модулыю-рейтинговой системы обучения для профессиональной подготовки студентов [Текст] / Ю.И. Рахимова // «Вестник Самарского государственного технического университета. Серия «Психолого-педагогические науки». - Самара, 2010. - №6(14). - С. 136-144.
2. Рахимова, Ю.И. Анализ и использование результатов интернет-тестирования по дисциплине «Энергосбережение в теплоэнергетике и теплотехнологиях» при обучении студентов по модульно-рейтиноговой системе [Текст] / Ю.И. Рахимова // Дистанционное и виртуальное обучение. -Москва, 2011. - №5. - С. 60-66.
3. Рахимова, Ю.И. Формирование компетенций в процессе изучения курса «Энергосбережение в теплоэнергетике и теплотехнологиях» у студентов теплоэнергетического факультета [Текст] / Ю.И. Рахимова // Вестник Самарского государственного технического университета. Серия «Психолого-педагогические науки. - Самара, 2011. - №2(16). - С. 115-121.
4. Рахимова, Ю.И. Формирование профессионально-значимых качеств у студентов - будущих инженеров в условиях модулыю-рейтинговой технологии обучения [Текст] / Ю.И. Рахимова // Вестник Самарского государственного аэрокосмического университета имени академика С. П. Королева (научно-исследовательский университет). - Самара, 2011.- В3(27) , Ч.2-С. 346-350.
5. Рахимова, Ю.И. Подготовка специалистов в области энергосбережения с использованием модулыю-рейтинговой системы компетентностного обучения [Текст] / Ю.И. Рахимова, E.H. Рябинова // Вестник Самарского государственного технического университета. Серия «Психолого-педагогические науки. - Самара, 2012. - №2(18). - С. 194-202.
Научные статьи и материалы конференции
6. Рахимова, Ю.И. К вопросу о понятии модуля применительно к профессиональному высшему образованию [Текст] / Ю.И. Рахимова //Наука и современность - 2010: материалы VII Международной научно-практической конференции.-Новосибирск: НГТУ, 2010. - С. 195-200
7. Рахимова, Ю.И. Компетенции студентов в процессе их профессиональной подготовки |Текст] / Ю.И. Рахимова // Компетенции ученика и педагога в современной школе [Электронный ресурс]: материалы Всероссийской научно-практической конференции, Москва, 1-3 ноября 2010 г. / Российская академия образования, Центр дистанционного образования «Эйдос», Научная школа А. В. Хуторского; под ред. А. В. Хуторского. - М.: ЦДО «Эйдос», 2010.
8. Рахимова, Ю.И. Синергетический подход к организации учебного процесса с использованием модулыю-рейтинговой технологии [Текст] / Ю.И. Рахимова // Синергетика природных, технических социально-экономических систем: материалы VIII Международной научной конференции. - Тольятти: ПВГУС, 2010. - С. 242-248.
9. Рахимова, Ю.И. Перспективность модульно-компетентностного обучения при подготовке бакалавров [Текст] / Ю.И. Рахимова //Естественнонаучное образование. Прошлое, настоящее, будущее: материалы Всероссийской заочной интернет-конференции «Естественно-научное образование. Прошлое, настоящее, будущее». - Самара: ПГСГА, 2011- С. 178-182.
10. Рахимова, Ю.И. Подготовка будущих инженеров в условиях модульно-рейтинговой технологии обучения [Текст] / Ю.И. Рахимова // Проблемы и перспективы развития двигателестроения: материалы Международной научно - технической конференции. - Самара: СГАУ, 2011. -В 24. 4.1 - С. 253-254.
11. Рахимова, Ю.И. Подготовка конкурентоспособных специалистов с помощью модульно-рейтинговой системы обучения [Текст] / Ю.И. Рахимова // Современные технологии в системе среднего и высшего профессионального образования: материалы Международной научно-методической и образовательной конференции.-Набережные Челны: ИНЭКА, 2011- С. 79-81.
12. Рахимова, Ю.И. Профессиональная подготовка студентов-будущнх бакалавров в области энергосбережения, реализуемая на основе модульно-рейтинговой системы обучения [Текст] / Ю.И. Рахимова, E.H. Рябинова //Модернизация российского образования: материалы X Международной научно-практической конференции.- М.: Издательство «Спутник+», 2011.-С.245-250.
13. Рахимова, Ю.И. Теоретическая модель формирования профессиональной компетентности энергосбережения у студентов технических вузов [Текст] / Ю.И. Рахимова // Вестник Поволжской государственной социально-гуманитарной академии. Факультет математики, физики и информатики: выпуск 8,- Самара: ПГСГА, 2013- С. 210-215.
Учебные пособия и методические рекомендации
14. Рахимова, Ю.И. Измерение характеристик продуктов сгорания топливоиспользующих установок [Текст] / Ю.И. Рахимова, А.С.Горшенин // Учебное пособие. - Самара: СамГТУ, 2009. - 45с.
15. Рахимова, Ю.И. Профессиональная подготовка студентов по курсу «Термическая переработка твердого топлива» [Текст]: учебно-методическое пособие / Ю.И. Рахимова - Самара: СамГТУ, 2011. - 56с.
16. Рахимова, Ю.И. «Энергосбережение в теплоэнергетике и теплотехнологиях» [Текст]: Сборник упражнений/ Ю.И. Рахимова - Самара: СамГТУ, 2013. -47с.
Подписано в печать 07.11.2013. Формат 60x84/16. Печать оперативная. Усл. печ. л. 1,4 Тираж 100 экз. Заказ № 2/0222
ООО «Издательский дом «Агни» 443110 г. Самара, ул. Мичурина, 23
Текст диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Рахимова, Юлия Игоревна, Самара
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Самарский государственный технический университет»
ПЕДАГОГИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ФОРМИРОВАНИЯ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ КОМПЕТЕНТНОСТИ ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ
СТУДЕНТОВ ТЕХНИЧЕСКИХ ВУЗОВ
13.00.08 - теория и методика профессионального образования Диссертация на соискание ученой степени кандидата педагогических наук
На правах рукописи
04201456380
Рахимова Юлия Игоревна
Научный руководитель -доктор педагогических наук, доцент Е.Н. Рябинова
Самара - 2013
СОДЕРЖАНИЕ
Введение.....................................................................................3
Глава 1: Теоретико-методологические основы проектирования и реализации профессиональной компетентности энергосбережения
..................................................................................................12
1.1 .Компетентностный подход как условие повышения качества профессиональной подготовки студентов технических вузов...........................................................................................12
1.2. Профессиональная компетентность энергосбережения: сущность, структура, содержание......................................................................40
1.3. Теоретическая модель системы формирования профессиональной
компетентности энергосбережения у студентов технических вузов..............58
Выводы по первой главе.................................................................75
Глава 2: Практическая реализация и опытно-экспериментальное исследование модели формирования профессиональной компетентности энергосбережения студентов технических вузов с использованием модульно-рейтинговой системы обучения..........................................................77
2.1. Проектирование педагогической технологии, обеспечивающей сформированность профессиональной компетентности энергосбережения............................................................................77
2.2. Методы, способы и средства реализации педагогической технологии формирования профессиональной компетентности энергосбережения студентов технических вузов............................................................97
2.3. Опытно-экспериментальное исследование по оценке уровня сформированности профессиональной компетентности
энергосбережения..........................................................................123
Выводы по второй главе...............................................................146
Заключение.................................................................................147
Список использованных источников................................................149
Приложения...............................................................................167
I
')
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ИССЛЕДОВАНИЯ
Актуальность исследования. В настоящее время одним из важнейших факторов социально-экономического развития России является образование, что продиктовано потребностью общества в профессионалах соответствующего профиля.
Не последнюю роль в экономическом развитии страны и усилении ее интеллектуального потенциала играет качественное улучшение профессиональной подготовки студентов в системе технического образования, задачей которой является подготовка профессиональных кадров, в том числе и для теплоэнергетической отрасли. Деятельность этой отрасли характеризуется высоким уровнем инноваций, усилением интеграции трудовых функций, увеличением вариативности и гибкости в организации производственной деятельности. Огромное место в ней отводится энергосберегающим системам и снижению энергоемкости отечественной экономики, что в данный момент является приоритетным направлением в социально-экономическом развитии России. Особое внимание к этой проблеме вызвано высокой стоимостью, ограниченностью запасов топливно-энергетических ресурсов и низкой энергоэффективностью хозяйства. Учитывая все вышесказанное, дальнейшее развитие отрасли невозможно без привлечения специалистов, готовых самостоятельно, оперативно и творчески решать поставленные задачи, эффективно организовывать производственные процессы.
Кроме того, в условиях рыночной экономики, соответствовать современным требованиям и выдерживать конкуренцию на рыке могут только предприятия укомплектованные высококвалифицированными кадрами. В данных условиях имеется необходимость разработки такой системы обучения, которая способствовала бы повышению качества образования у студентов - будущих специалистов в области энергосбережения.
На сегодняшний день, система высшего профессионального образования находится под влиянием множества факторов, обуславливающих необходимость применения новых педагогических подходов и образовательных технологий в профессиональной подготовке современного инженера. Перспектива такой ориентации открывается в рамках компетентностного подхода к построению системы подготовки студентов технических вузов. Формирование и развитие компетентности личности во всех сферах человеческой жизни, в том числе и в профессиональной деятельности, характеризуемой социальной, профессиональной и культурной мобильностью, способной постоянно быть на уровне требований, предъявляемых государством и обществом - является основой задачей современного образования.
Решение данной задачи напрямую связано с разработкой и реализацией педагогических условий совершенствования подготовки и деятельности выпускников технических вузов России, включая развитие их профессиональной компетентности энергосбережения.
В соответствии со взятыми на себя обязательствами по присоединению России к Болонской Декларации Министерством образования и науки Российской Федерации рекомендован переход на модульную организацию учебного процесса. В связи с этим необходимо научное обоснование выбора модулей и его учебно-методическое обеспечение для каждой учебной дисциплины с такой системой оценки знаний, которая создаст условия для формирования навыков самоконтроля и самооценки результатов учения, превращая студента в субъекта контроля и оценивания процесса и результатов своей учебно-познавательной деятельности, позволит повысить объективность и полноту контроля и будет более эффективно реализовывать его организующую, обучающую, воспитывающую и развивающую функции. Наиболее прогрессивной образовательной системой, которая используется в системе высшего профессионального образования, является модульно-рейтинговая система.
Проведенный анализ по исследуемой проблеме показал, что ряд вопросов разработан недостаточно. В частности, можно сформулировать ряд противоречий между:
•возросшей потребностью общества и производства в профессионалах компетентных в области энергосбережения и недостаточной разработанностью теоретико-методологических основ подготовки студентов этого профиля;
•требованиями Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования третьего поколения к качеству подготовки специалистов и формированию у студентов профессиональных компетенций, и традиционной теоретико-ориентированной практикой организации учебного процесса в высшей школе.
Противоречие между традиционной практикой организации учебного процесса в высшей школе, с одной стороны, и новыми требованиями федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования третьего поколения к формированию базовых профессиональных компетенций с помощью модульно-рейтитнговой системы обучения при подготовке студентов с другой, определило проблему исследования: разработать, теоретически обосновать и экспериментально проверить педагогическую технологию, которая способствовала бы повышению качества образования и формированию профессиональной компетентности энергосбережения (ПКЭ).
Необходимо отметить, что формирование ПКЭ студентов технических вузов относится к еще нерешенным проблемам: не определено понятие «профессиональная компетентность энергосбережения», его содержательное наполнение и структура, не разработана педагогическая технология ее формирования и система критериев для определения уровня ПКЭ.
Актуальность проблемы, ее теоретическая и практическая значимость обусловили выбор темы исследования: «Педагогическая технология
формирования профессиональной компетентности энергосбережения студентов технических вузов».
Объект исследования: процесс профессиональной подготовки студентов технических вузов в области энергосбережения.
Предмет исследования: формирование профессиональной компетентности энергосбережения студентов технических вузов.
Цель исследования: разработать и апробировать модель формирования профессиональной компетентности энергосбережения.
В рамках исследуемой проблемы в качестве гипотезы исследования выступило предположение о том, что педагогическая технология формирования ПКЭ будет обеспечивать подготовку конкурентоспособных студентов технических вузов в области энергосбережения, если:
- теоретически обосновано формирование ПКЭ студентов технических вузов с использованием модульной технологии и рейтингового контроля;
- педагогический процесс организован на основе разработанной и научно обоснованной структурно-функциональной модели формирования ПКЭ, определены цель, задачи, принципы, содержание, формы, методы и средства достижения запланированного результата;
- определены и реализованы подходы к формированию ПКЭ;
- реализована педагогическая технология организации учебного процесса, обеспечивающая формирование ПКЭ студентов технических вузов.
Для достижения поставленной цели и проверки выдвинутой гипотезы были поставлены следующие задачи исследования:
1. Выявить сущность и раскрыть содержание понятия ПКЭ.
2. Определить структуру ПКЭ, выявить ее компоненты.
3. Разработать и апробировать педагогическую технологию организации учебного процесса, способствующую формированию ПКЭ студентов технических вузов на основе учебного курса «Энергосбережение в теплоэнергетике и теплотехнологиях».
4. Разработать модульную программу курса «Энергосбережение в теплоэнергетике и теплотехнологиях» и рейтинговый контроль учебных достижений студентов технических вузов.
5. Определить результативность опытно-эксперементальной работы по формированию ГЖЭ.
Методологической основой исследования является компетентностно-деятельностный подход:
-ведущие идеи профессионального образования (С.Я.Батышев, Э.Ф.Зеер, Г.М.Романцев, Е.В.Ткаченко);
- современные технологические подходы в обучении (В.П.Беспалько, В.А. Гусев, Т.И. Шамова и др.);
- стратегия модернизации высшего образования (В .И. Байденко, В.И. Богословский, A.JI. Бусыгина, Е.В. Караваева, Н.И. Максимови др.);
-теория компетентностного подхода в педагогическом образовании (В.И. Байденко, В.А. Бетев, A.JL Бусыгина, JI.B. Панфилова, В.В. Сафонова, A.B. Хуторской, В.Д. Шадриков и др.);
исследования в области формирования профессиональной компетентности (Б.С. Гершунский, А.А.Деркач, Н.В. Кузьмина,
A.К. Маркова, В.Н. Михелькевич);
-положения модульного подхода (С.Я. Батышев, К.Я.Вазина,
B.М. Гареев, Г.М.Чернобельская, П.А. Юцявичене и др.);
-положения рейтингового подхода(А.Б. Андреев,Н.О. Вербицкая, В. И. Кругликов, Е. Г. Сологуб, C.B. Филипьева и др.).
Для проверки гипотезы и решения поставленных задач применялись следующие методы исследования:
Теоретические: анализ и синтез, моделирование, изучение научной литературы по проблеме исследования, обобщение существующего педагогического и общенаучного опыта;
Эмпирические: педагогический эксперимент, методы педагогических измерений (тестирование, рейтинговый контроль, анализ результатов
учебной деятельности, математическая обработка экспериментальных данных);
Методы статистической обработки материалов исследования.
Исследование проводилось в несколько этапов:
Первый этап (2008-2009 гг.) - изучение и анализ литературных источников по теме исследования; выявление основных противоречий в проблеме формирования ПКЭ студента технического вуза, определение цели, предмета, объекта, задачи методов исследования.
Второй этап (2010-2011 гг.) - проектирование структурно-функциональной модели формирования ПКЭ и педагогической технологии организации учебного процесса, обеспечивающей формирование ПКЭ студентов технических вузов.
Третий этап (2011-2013 гг.) - осуществлялась опытно-экспериментальная апробация педагогической технологии формирования ПКЭ; проводилась обработка полученных экспериментальных данных; обобщение и систематизация результатов исследования. Проведено оформление полученных результатов в виде кандидатской диссертации.
Экспериментальной базой исследования явился ФГБОУ ВПО «Самарский государственный технический университет». Всего в эксперименте приняло участие 204 студента специальностей 140104 «Промышленная теплоэнергетика», 140105 «Энергетика теплотехнологий», 140106 «Энергообеспечение предприятий».
Научная новизна диссертационного исследования состоит в том, что: - раскрыто содержание понятия ПКЭ на основе существующих дефиниций, которое трактуется, как интегративное свойство личности, обеспечивающее способность и готовность самостоятельно и ответственно принимать производственные решения и достигать необходимых результатов при выборе новых энергосберегающих технологий для повышения энергоэффективности каждого предприятия;
определена структура ПКЭ, представленная шестью профессиональными энергосберегающими компетенциями: готовность оперировать нормативно-правовыми и научно-техническими аспектами в области энергосбережения; способность применять нормативно-правовые и научно-технические аспекты в области энергосбережения для оценки состояния энергетических хозяйств промышленных предприятий и объектов ЖКХ; способность использовать информацию о современных технологиях в области энергосбережения, типовых энергосберегающих мероприятиях с применением современного оборудования; владение навыками составления и расчета энергетического баланса предприятия; определение показателей эффективности потребления энергии и потенциала в области энергосбережения на предприятии; способность разбираться в методиках энергетического аудита с применением их на практике, умение представлять полученные результаты в виде отчета о проделанном энергетическом обследовании и составлении энергетического паспорта объекта; готовность оценивать энергетическую эффективность производств; владение навыками расчета экономии энергетических ресурсов за счет проведения мероприятий в области энергосбережения; способность применять новейшие энергосберегающие методы управления производством и оборудованием передачи и потребления энергии; методы проведения энергетических обследований потребителей энергетических ресурсов; выполнять типовые энергосберегающие мероприятия на объектах промышленности и в жилищно-коммунальном хозяйстве;
- выявлены компоненты ПКЭ (мотивационный, когнитивный, деятельностный, рефлексивный);
- разработана и апробирована модель формирования ПКЭ студентов, обеспечивающая достижение цели на основе компетентностного подхода, представляющая собой целостную дидактическую систему, состоящую из структурных компонентов: целевого, содержательного, деятельностного и оценочного, каждый из которых несет на себе определенную
функциональную нагрузку, связанных между собой в определенной процессуальной последовательности.
разработана педагогическая технология формирования ПКЭ, состоящая из модульной программы и рейтингового контроля учебных достижений студентов, который позволяет оценить успешность обучения студентов на любом этапе образовательного процесса.
Теоретическая значимость исследования заключается в том, что:
разработанное понятие ПКЭ и обоснование совокупности профессиональных компетенций энергосбережения, необходимых в будущей профессиональной деятельности студентов технического вуза, обогащают понятийно-терминологический аппарат компетентностно-ориентированной подготовки специалистов в области энергосбережения;
- разработанная структурно-функциональная модель формирования ПКЭ вносит несомненный вклад в теоретическое осмысление процесса профессиональной подготовки специалистов в области энергосбережения.
Практическая значимость исследования состоит в том, что разработанное содержание курса «Энергосбережение в теплоэнергетике и теплотехнологиях», спроектированная модель и педагогическая технология формирования ПКЭ успешно внедрены в учебный процесс подготовки студентов теплоэнергетического факультета ФГБОУ ВПО «Самарский государственный технический университет». Результаты данного исследования могут быть применены в других вузах, где ведется подготовка специалистов в области энергосбережения.
На защиту выносятся:
1. Обоснованием необходимости формирования ПКЭ является характер современ�