УДК 378.147.39: 004
НЕПРЕРЫВНОЕ КУРСОВОЕ
ПРОЕКТИРОВАНИЕ В ИНЖЕНЕРНОМ
ОБРАЗОВАНИИ
Новгородова Н. Г.
ФГАОУ ВПО «Российский
государственный профессионально-педагогический университет», Екатеринбург, Россия (620012 Екатеринбург, ул.
Машиностроителей, 11),
e-mail: Dits49@yandex.ru
________________________________________________________________________________
В настоящее время в стране происходит обновление оборудования
промышленных предприятий. Восстанавливаются существующие предприятия и
создаются новые. Все они требуют квалифицированных рабочих кадров. Поэтому
сейчас профессиональному образованию уделяется повышенное внимание. Современные технологии обучения в российских
вузах примерно одинаковы, это аудиторные занятия (лекции, практические и
лабораторные занятия) и самостоятельная работа студентов (домашние задания,
расчетно-графические и контрольные работы, курсовое проектирование). Успешно решить задачи подготовки специалистов, отвечающих
потребностям современных предприятий-работодателей, можно внедрив в учебные
процессы вузов технологию непрерывного курсового проектирования. Тематика курсового
проектирования со 2 курса по 4-й курс направлена на дипломный проект. Таким
образом, непрерывное курсовое проектирование формирует системные инженерные
знания студентов.
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Ключевые слова.
Профессиональное
образование, инженерное мышление, непрерывное курсовое проектирование, самостоятельная
работа студентов
CONTINUOUS
COURSE DESIGNING TO THE ENGINEERING EDUCATION
Novgorodova
Natalia Grigorevna
Federal, State
independent education provider of the higher professional education «Russian
State Vocational Pedagogical University», 620012 Ekaterinburg, Mashinostroiteley str., 11, e-mail: Dits49@yandex.ru
________________________________________________________________________________________________
Currently, by the country is refreshed equipment of
industrial enterprises. Restoring to existing enterprises and create new ones.
They all require skilled workers. Therefore, now special attention is paid to
professional education. Modern
technologies of training in the Russian higher education institutions are
approximately identical. This classroom instruction (lectures, practical and
laboratory works) and independent work of students (homeworks, settlement-graphic
and test papers, course designing). Having successfully solve the tasks of specialists
training, meeting requirements of the modern enterprises-employers, can be
achieved by introduction in educational process of universities the technology of continuous
course designing. Themes course designing from the 2nd till the 4th course is
aimed at the degree project. Thus, continuous course designing forms systemic
engineering knowledges of students.
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Keywords. Professional education, engineering thinking, continuous
course designing, independent work of students.
С 2011 года
российское профессиональное образование развивается в соответствии с
образовательными стандартами нового типа, задающими требования не к содержанию, а к результатам освоения образовательных
программ. В основе этих стандартов - модульно-компетентностный подход,
обеспечивающий диалог между сферами труда
и образования. Реализация образовательных стандартов потребовала серьезной
перестройки деятельности всей системы профессионального образования,
переосмысления его целей, ценностей, содержания и технологий, обновления
сознания участников образовательного процесса. Несмотря на незначительный срок,
прошедший с момента утверждения федеральных государственных образовательных
стандартов (ФГОС) третьего поколения, в настоящее время сложились экономические
и социокультурные условия, позволяющие модернизировать методологию
стандартизации профессионального образования…
Периодически возобновляемый процесс разработки образовательных стандартов
профессионального образования, с одной стороны, соответствует требованиям
российского законодательства, но, с другой, - является следствием интенсивности
изменений современного общества. Поскольку профессиональное образование -
открытая система, оно не может не реагировать на внешние вызовы [1].
В настоящее время в стране происходит обновление оборудования промышленных предприятий, восстанавливаются существующие предприятия и создаются новые. Все они требуют квалифицированных рабочих кадров. Поэтому сейчас профессиональному образованию уделяется повышенное внимание. Третий год в России проходят соревнования лучшего по профессии – WorldSkills Russia. В текущем году сборная России приняла участие в Мировом Чемпионате WorldSkills Competition в Бразилии и заняла 14-е место в общем командном зачете. Растет число областей и регионов страны, включающихся в это движение. На таких Чемпионатах молодые люди из образовательных учреждений СПО и ВПО демонстрируют свои навыки, обмениваются знаниями и опытом.
Владимир Путин на заседании наблюдательного совета Агентства стратегических инициатив (АСИ) сказал: «Важнейшее условие развития новых отраслей, в целом роста экономики – это, конечно, квалифицированные кадры… Отмечу, что АСИ уже реализовало очень важные инициативы в сфере профессионального образования. В том числе агентство помогло организовать национальные чемпионаты рабочих профессий. Мы сегодня на встрече с Правительством тоже об этом говорили. У нас появляются свои чемпионы, причём очень яркие молодые люди, что очень радует. Считаю, что нужно обобщить все инициативы в этой сфере и выстроить целостную систему подготовки квалифицированных кадров с учётом лучших международных практик.
Главное, вам удалось объединить ярких, деятельных
людей: предпринимателей, экспертов, представителей общественных организаций.
Вокруг АСИ действительно сформировалась настоящая команда развития, можно
сказать. Считаю, что это хороший, мощный ресурс для решения сложных, масштабных
и, главное, востребованных задач, перед которыми стоит наша страна, наша
экономика» [2].
Вместе
с этим, как отмечает ректор университета машиностроения Андрей Николаенко,
сегодня «российское инженерное образование переживает непростые времена. Тот запас,
который был в советской высшей школе, исчерпан. Давно назрела
необходимость перевести инженерное образование на новые рельсы [3].
Современные технологии
обучения, применяемые в российских вузах, примерно одинаковы, это:
· аудиторные
занятия: лекции, практические и лабораторные занятия;
· внеаудиторная
работа студентов: домашние задания, расчетно-графические и контрольные работы,
курсовое проектирование.
Лекционные, практические
и лабораторные занятия традиционно проводятся в аудиториях и лабораториях. Один из
видов самостоятельной работы – это лабораторный практикум. Предполагается, что
студенты заблаговременно готовятся к выполнению лабораторной работы по
составленным преподавателями методическим указаниям. Чаще всего студенты
приходят на эти занятия неподготовленными и начинают читать методические
указания уже придя в лабораторию. Качество выполнения такой лабораторной работы
оставляет желать лучшего, и практически не дает никаких новых знаний и
практических умений студентам. (Если же преподаватель не допускает таких
студентов к лабораторной работе, то у студентов образуется задолженность, а
преподавателю придется тратить свое время на дополнительные лабораторные
занятия с этими студентами).
Особое место
в самостоятельной работе студентов (СРС) занимает курсовое проектирование. По
этому виду самостоятельной работы у студентов практически во всех вузах страны
значительное число задолженностей. Студенты не укладываются в семестровый
график курсового проектированная по разным причинам, например:
· поздно начинают заниматься
инженерными расчетами и не укладываются в график;
· неумение распределить рационально
свое свободное время;
· неумение работать с большим
количеством литературных источников;
· в связи с недостаточной
теоретической подготовкой по дисциплине.
Все это вызывает задолженности, которые
приводят к недопуску к очередной сессии и у студента образуется сразу две задолженности:
по курсовому проекту и по экзамену (т.к. отсутствие защиты курсового проекта –
это автоматически недопуск к экзамену). В учебных планах вузов год от года
увеличивается число часов на самостоятельную работу студентов, а аудиторные
часы сокращаются.
Общеизвестно, что основные
дидактические задачи, стоящие перед преподавателями высшей школы страны, состоят в том, чтобы подготовить студентов к профессиональному самообразованию, развить у них
интерес к обучению, вызвать познавательные потребности, сформировать умения и навыки самостоятельного умственного труда
в контексте будущей профессиональной деятельности. А это возможно только при организации учебного процесса в
вузе, исходя из запросов-задач, выдвигаемых предприятиями-работодателями. В
этом случае весь образовательный процесс вуза должен строиться под запросы
рынка труда.
В настоящее время во многих университетах страны и учебных заведениях СПО созданы информационно-образовательные среды (ИОС), в которых располагаются необходимые учебно-методические материалы для успешной самостоятельной работы студентов, странички портфолио студентов, отражающие их текущую успеваемость, награды, спортивные достижения и разделы работодателей. Благодаря этому работодатели могут отслеживать потенциальных работников для своих предприятий и предлагать вакансии для студентов и выпускников.
Когда мы пытаемся ответить на вопрос «в каком состоянии находится российское инженерное образование?», мы, прежде всего, обращаемся к главному заказчику, то есть к индустрии. Сейчас государственных инженерных мегапроектов практически нет, но есть развивающийся частный бизнес и новые технологии – для которых мы не готовим кадры». Как утверждает ректор Университета машиностроения Андрей Николаенко, «инженерное мышление – не просто знание специфических дисциплин; это особая картина Мира, способ мышления. Это умение видеть Мир как систему, проектировать её элементы и управлять ими» …Один из наиболее востребованных у работодателя навыков сегодня — так называемые надпрофессиональные компетенции, «softskills» — умение работать в команде, правильно ставить цели и добиваться их, умение работать в мультидисциплинарной среде. Раньше это было не так нужно, такие компетенции не ставились перед образованием в качестве целевых. Сейчас они востребованы, но мало вузов, способных системно такие компетенции ставить [3].
Успешно решить эти задачи подготовки
специалистов, отвечающих потребностям современных предприятий-работодателей,
можно внедрив технологию непрерывного
курсового проектирования в учебные процессы вузов, т.е. начиная курсовое
проектирование со 2 курса и заканчивая дипломным проектированием (рисунок).
Организация непрерывного курсового проектирования начинается с запросов-задач предприятия университету. На выпускающих кафедрах разрабатывается тематика дипломного проектирования в соответствии с запросом предприятия. Затем выпускающие кафедры разрабатывают под тематику выпускных квалификационных работ тематику курсового проектирования по специальным дисциплинам. И наконец, на общеобразовательных кафедрах разрабатывается тематика курсового проектирования по общетехническим дисциплинам в соответствии с тематикой проектирования по специальным дисциплинам выпускающих кафедр (на рисунке показано наклонными стрелками).
Рисунок –
Схема структуры непрерывного курсового проектирования
В результате организации непрерывного курсового проектирования студент, начиная со 2-го курса, выполнив проект по общетехнической дисциплине, уже имеет часть курсового проекта по специальной дисциплине. Когда он выполнит проекты по специальным дисциплинам, то получит часть дипломного проекта. Таким образом, процессы курсового проектирования будут длиться 3 года с выходом на дипломный проект. Зная перспективу курсового проектирования, студент не будет создавать задолженности.
Таким образом, на трех курсах вуза можно осуществить выполнение курсового проектирования с непрерывным повышением уровня сложности. Каждый проект на каждом курсе – это часть будущего проекта следующего курса. И так до выпускной квалификационной работы (на рисунке показано вертикальными стрелками). Студент, готовит свою выпускную квалификационную работу не 3 месяца, а 3 года, постоянно наращивая как уровень своих знаний и навыков, так и уровень инженерного мышления. В процессе работы над дипломным проектом происходит трансформация структурных разделов его в связи с изменением мышления студента. Зная, что курсовое проектирование на низших курсах перейдет в дипломное проектирование, студент уже иначе будет выполнять все эти проекты, более качественно и осмысленно.
Решение
поставленных задач упрощается с внедрением новых информационных технологий в
учебные процессы школ, колледжей, вузов: мультимедийных занятий, 3D-визуализации,
интернет-технологий. Цель
их внедрения – создание вариативных компьютеризированных курсов, направленных на каждого обучаемого, и
позволяющих каждому обучаемому найти новые
дополнительные информационные технологии
в качестве инструмента для решения своих творческих задач [4].
Организованное таким образом непрерывное курсовое проектирование, направленное на формирование системных инженерных знаний, приведет:
·
к
осознанию студентом перспективы выполнения качественного дипломного проекта;
·
к
повышению качества выполняемой самостоятельной работы студента и повышению
степени ответственности за свою работу;
·
к
приобретению инженерного мышления, к выработке способности анализировать создаваемые
варианты
машиностроительных сборочных узлов и вычленять
наиболее грамотное решение, зная к чему следует стремиться на стадии дипломного
проекта;
·
к
пониманию того, что невыполнение проекта на одном уровне в указанные сроки
неизбежно приведет к невыполнению следующего проекта на следующем курсе;
·
к
снижению задолженностей.
Так, например, «…в учебном процессе Университета
машиностроения нормативно заложена большая часть времени на проектную работу
в командах. Речь идет в том числе о международных проектах
и проектах по заказу работодателя. Мы изначально выстраиваем
связи с работодателями таким образом, чтобы получать базы актуальных задач
и создавать на их основе учебные кейсы. Безусловно, получая
от компании ту или иную инженерную задачу, нет уверенности, что
студент выполнит её на должном уровне,
но он в любом случае приобретет опыт работы в реальном
проекте» [3].
Литература
1.
Блинов В.И. Концепция федеральных государственных образовательных стандартов
среднего профессионального образования четвертого поколения. Блинов В.И.,
Батрова О.Ф., Есенина Е.Ю., Факторович А.А. / ФГАУ «Федеральный институт
развития образования» (ФГАУ ФИРО) электронный журнал / Современные проблемы
науки и образования. – 2014. – № 5.
2.
Заседание наблюдательного совета
Агентства стратегических инициатив. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://kremlin.ru/events/president/news/49542
(Дата обращения: 21.08.2015г.).
3.
Николаенко А. Инженерное образование требует системных
изменений. [Электронный ресурс]. Режим
доступа: http://www.ucheba.ru/article/623
(Дата
обращения 20.08.2015г.).
4. Новгородова Н.Г. Инженерное курсовое проектирование в информационном
графическом пространстве // Материалы междунар. науч.-метод. конф. «Информатизация
инженерного образования» ИНФОРИНО-2014 (15-16 апреля 2014 г.). М.: Национальный
исследовательский университет «МЭИ», 2014. – С. 257-261.