Проектирование модульных междисциплинарных комплексов для профессиональной подготовки инженера: На примере специальности 340100 "Управление качеством" тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 13.00.08, кандидат педагогических наук Сыротюк, Светлана Дмитриевна

• Сыротюк, Светлана Дмитриевна
• кандидат педагогических наук
• 2005

Оглавление диссертации кандидат педагогических наук Сыротюк, Светлана Дмитриевна

Введение.

1. Методологические основы повышения конкурентоспособности специалистов инженерного профиля на современном этапе.

1.1. Особенности требований к качеству результатов функционирования предприятия в условиях рынка.

1.2 Теоретические основы формирования отличительных компетенций специалиста как составляющей его конкурентоспособности.

1.3 Социокультурные и психолого - педагогические условия формирования конкурентоспособного выпускника инженерного профиля.

1.4 Моделирование процесса формирования конкурентоспособных специалистов.

Выводы.

2. Проектирование модульного междисциплинарного комплекса формирования отличительных компетенций у инженера-менеджера.

2.1 Диагностичное целеполагание в подготовке специалиста (на примере специальности 340100 «Управление качеством»).

2.2 Содержание модульного междисциплинарного комплекса.

2.3 Технологические аспекты формирования отличительных компетенций на основе системно-моделирующих заданий.

2. 4 Опытно-экспериментальная апробация для специальности 340100.

Выводы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Проектирование модульных междисциплинарных комплексов для профессиональной подготовки инженера: На примере специальности 340100 "Управление качеством"»

Актуальность темы исследования. Общепризнанная актуальность междисциплинарных учебных комплексов в вузовской профессиональной подготовке специалистов в наше время обрела новое - компетентностное измерение в формате управления качеством производственных (в самом широком смысле) процессов и их конечных результатов.

Применительно к профессиональной подготовке инженеров необходимость упреждающей ориентации на качество предполагает выявление и актуализацию 1) междисциплинарных связей учебных дисциплин, 2) интегративных констант в их содержании по критерию профильной специализации будущих инженеров, 3) формирование на этой основе системного инженерного мышления и профессиональных компетенций.

Анализ психолого-педагогической и методической литературы по обсуждаемой в диссертации проблеме показывает, что вопросы междисциплинарного обучения изучались многими отечественными учеными, но разрабатывались, главным образом, в методиках преподавания разных предметов в средней школе (Н.Г. Ефремова, О.Б. Макарова, JI.A. Овчинникова, Т.Ф. Сергеева, М.Ф. Шмыр и т.д.).

Возможность использования информационных технологий для междисциплинарной интеграции в высшей школе стала изучаться сравнительно недавно. Проблемы, связанные с технологическим подходом в образовании и функционированием информационно-дидактических виртуальных сред, получили освещение в работах А.А. Андреева, В.Г. Кинелева, B.C. Леднева, В.М. Монахова, Е.С. Полат, А.В. Хуторского и др. Исследованию проблем проектирования пространства образовательных технологий посвящены труды В.П. Беспалько, И.В. Роберт, Е.С. Полат, А.В. Хуторского, Е.Н. Ястребцовой и др. Формирование системных знаний и развитие мышления были предметом исследования в трудах В.Г. Афанасьева, А.Н. Аверьянова, М.Т. Громковой, Ф.И. Перегудова, В.Н.Спицнадель.

Однако при всей несомненной научной и практической значимости указанных исследований и их важности в решении актуальных проблем образования следует отметить, что проблемы системообразующих факторов для проектирования содержания междисциплинарного обучения с ориентацией на подготовку конкурентоспособных специалистов были в них не главными. Решение этих проблем стало осознанным императивом вузовского обучения лишь в последнее время.

В 2001 г. на базе Тольяттинского государственного университета была создана кафедра «Управление качеством, стандартизация и сертификация» для подготовки инженеров-менеджеров, объектами профессиональной деятельности которых являются проектирование и поддержание эффективного функционирования систем управления, обеспечивающих требуемый" уровень качества процессов, продуктов, услуг, результатов деятельности организаций и режимов постоянного совершенствования. Принципиально новая ориентация кафедры и специфика направления подготовки инженеров по ее профилю привели к намеренному разграничению ядра и периферии в содержании инженерной компетентности. Компетентность есть совокупность компетенций, успешное формирование которых можно осуществить только в рамках междисциплинарного образования.

Ретроспективный анализ проблем междисциплинарного образования студентов инженерного профиля позволил в этой сфере отметить следующие недостатки:

- отсутствие технологий выделения такого набора компетенций выпускника, которые обеспечивают конкурентоспособность будущего специалиста;

- несовершенство учебных планов, не обеспеченных, к тому же специальной литературой, отвечающей современным требованиям;

- непросчитанность потенциала инфокоммуникационных технологий относительно повышения качества подготовки специалистов;

- аморфность концепции развития профессионально важных качеств (ПВК) в рамках технологии проектной деятельности.

Отмеченные недостатки приводят к объективному выводу о том, что сегодня необходимы специально разработанные методики выделения и формирования необходимых для конкурентоспособности специалиста компетенций, позволяющие разрешить сложившиеся к настоящему времени противоречия между:

- дискретным характером «попредметного обучения» в содержании профессиональной подготовки обучающихся и интегративной основой профессионального становления;

- возросшими требованиями работодателей к выпускникам вузов в области информационных технологий, системного анализа, моделирования и инерцией традиционного обучения, тормозящей инновационное содержание требуемых компетенций.

Проблема состоит, таким образом, в ответе на главный вопрос: какими должны быть подходы к проектированию содержания междисциплинарного образования студентов инженерного профиля, удовлетворяющие всем требованиям нового времени и обеспечивающие процесс формирования у студентов профессионально важных качеств и необходимых компетенций для подготовки конкурентоспособных выпускников?

Отсюда тема диссертационного исследования: «Проектирование модульных междисциплинарных комплексов для профессиональной подготовки инженера (на примере специальности 340100 «Управление качеством»)».

Цель исследования состоит в разработке и обосновании путей повышения качества подготовки специалистов инженерного профиля путем применения модульных междисциплинарных комплексов обучения на основе использования информационных и коммуникационных технологий.

Объектом исследования в соответствии с изложенным является процесс подготовки специалиста инженерного профиля, предметом исследования - проектирование и внедрение модульных междисциплинарных комплексов обучения с использованием информационных и коммуникационных технологий.

Гипотеза исследования состоит в предложении о том, что качество подготовки специалистов инженерного профиля может быть повышено, если:

- конечным результатом подготовки специалиста считать его конкурентоспособность, представляющую совокупность конкурентных преимуществ и отличительных особенностей, проявляющихся в комбинации способностей, затруднительных для копирования конкурентами;

- в качестве отличительных особенностей (или отличительных компетенций) для инженера-менеджера определить системно-моделирующие и информационно-квалиметрические компетенции, способствующие эффективному управлению производственными процессами в современных быстроменяющихся экономических условиях;

- формирование системно-моделирующих и информационно-квалиметрических компетенций будет осуществляться в условиях междисциплинарного образования с ориентацией на многоуровневую непрерывную интеграцию по разным основаниям и системно-моделирующие задания;

- реализовать процессный подход в соответствии с международными стандартами ИСО 9000, обеспечивающий постоянное приращение добавленной ценности в виде объема профессиональной компетентности студентов на базе информационных технологий и проектной деятельности.

Для достижения поставленной цели исследования и проверки гипотезы оказалось необходимым решить следующие задачи:

1) на основании системного анализа отечественной и зарубежной научной, философской, психолого-педагогической и методической литературы и тенденций развития инженерного образования на современном этапе выделить совокупность необходимых компетенций, определяющих конкурентоспособность выпускника;

2) разработать методику создания модульных междисциплинарных комплексов обучения студентов инженерного профиля с привлечением информационных и коммуникационных технологий в условиях реализации государственных образовательных стандартов нового поколения;

3) спроектировать содержание и технологии формирования системно-моделирующих и информационно-квалиметрических компетенций у будущих инженеров-менеджеров в условиях модульных междисциплинарных комплексов;

4) провести опытно-экспериментальную апробацию разработанной в исследовании системной диагностики, результаты которой можно положить в основу выбора вариантов формирования системно-моделирующих и информационно-квалиметрических компетенций выпускников специальности 340100 «Управление качеством».

Методологическую основу диссертационного исследования составили 1) эволюционно-синергетический формат проблемы в системе междисциплинарных знаний, концепций целостности, системности и фундаментальности университетского образования, и 2) личностно-деятельностный и квалиметрический подходы, адекватные требованиям объективного закона качественного развития образования.

Теоретической основой исследования являются идеи системного (В.Г. Афанасьев, А.И. Бочкарев, В.Г. Виненко, Н.В. Кузьмина, В.М. Нестеренко, Н.Ф.Талызина, Э и др.), технологического (B.C. Безрукова, В.П.Беспалько, М.В. Кларин, М.А. Чошанов и др.), личностно-деятельностного (В.И. Андреев, А.А. Вербицкий, П.Ф. Зибров, И.С. Якиманская и др.) подходов в обучении, теория мотивации (Б.Г. Ананьев, А.А. Вербицкий, О.С. Гребенюк,

A.Н. Леонтьев, Д.Б. Эльконин и др.), дидактические основы использования новых информационных и коммуникационных технологий в профессиональном образовании (В.А. Давыдов, JI.B. Глухова, А.П.Ершов,

B.А. Конев, P.M. Лысак, Н.В. Макарова, Н. Frunk и др.), идея оптимизации содержания обучения (Ю.К. Бабанский, В.П.Беспалько, Г.П. Корнев, П.М. Эрдниев и др.), методическая система многоуровневой подготовки в вузе (А.П. Бахарев, С.А. Бешенков, Я.А. Ваграменко, Т.Б. Захарова, Ю.А. Кустов, В.И. Столбов, А.Н. Ярыгин, Ю.Ф.Шуберт и др.), теория модульного обучения (Т.И. Шамова, П.А. Юцявичене, В.Л. Малашенкова, С.Э. Лапейка); квалиметрия образования (В.П. Панасюк, Н.А. Селезнева, В.А. Сластенин, А.И. Субетто, B.C. Черепанов, Ю.К. Чернова, В.В. Щипанов и др.).

Методы исследования. На теоретическом уровне применялись методы системного анализа (сравнительно-сопоставительный, системный, моделирование, обобщение педагогического опыта) и его диагностические (анкетирование, интервьюирование, оценивание, обобщение независимых характеристик), праксиметрические (анализ продуктов деятельности обучающихся и преподавателей), экспериментальные (констатирующий и формирующий педагогический эксперимент) формы, а также метод количественной и качественной оценки полученных результатов (компьютерная обработка данных, их оформление в виде схем, таблиц и рисунков).

Апробация и внедрение результатов исследования осуществлялась в процессе экспериментальной работы в Тольяттинском государственном университете, Тольяттинском индустриально-педагогическом колледже, МОУ гимназии №9 г. Тольятти, Сызранском филиале Самарского государственного технического университета, Самарском Губернском колледже г. Сызрани, Самарском государственном профессионально-педагогическом колледже.

Основные положения и результаты исследования докладывались на межвузовских конференциях Тольяттинского государственного университета

2001, 2002 и 2004 гг.), на Всероссийских конференциях по качеству образования «Проектирование, обеспечение и контроль качества продукции и образовательных услуг» (Москва - Тольятти, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004 гг.), на межрегиональной научно-практической конференции «Информатизация общества и компьютерные технологии в народном хозяйстве» (Самара, 2003 г.), на региональной конференции «Синергетизм в управлении социальными и экономическими системами» (Тольятти, 2003 г.), на научно-практических конференциях по профессиографическому проектированию образования и образовательных услуг (Москва-Тольятти, 2002, 2003, 2004 гг.) и были апробированы на Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы информатизации образования: региональный аспект» (Чебоксары, 2004 г.), на XIV Всероссийском совещании «Проблемы качества образования в свете Болонских соглашений» (Москва - Уфа, 2004 г.), на 6-й Всероссийской научно-практической конференции «Оценка эффективности образовательных инноваций и технологий» (Славянск-на-Кубани, 2004 г), на IV международной научно-практической конференции «Системы управления качеством высшего образования» (Воронеж, 2004 г.), на межрегиональной научно-практической конференции «Проблемы преподавания качества, стандартизации и сертификации в учебных заведениях» (Пенза, 2004 г.), на I Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы университетского образования: содержание и технологии» (Тольятти, 2004 г.).

Результаты проведённого исследования докладывались также на заседаниях кафедры «Управление качеством, стандартизации и сертификации» и кафедры «Педагогика, психология и методика преподавания» Тольяттинского государственного университета, где получили положительную оценку.

Опытно-экспериментальной базой исследования был Тольяттинский государственный университет.

Этапы исследования. Исследование проводилось на протяжении 4 лет, с 2000 по 2004 гг., в органически взаимосвязанных теоретическом и практическом аспектах и осуществлялось в несколько этапов.

Первый - аналитико-проблемный этап (2000 -2001 гг.) был отведен анализу философской, психологической, педагогической литературы по проблеме исследования, её теоретическому осмыслению, конкретизации научных целей исследования, определению объекта, предмета, задач и методики исследования, методов экспериментальной работы.

На втором - теоретико-проектировочном этапе (2001 - 2003 гг.) разрабатывалась методика проектирования модульных междисциплинарных комплексов обучения на основе информационных и коммуникационных технологий и осуществлялась их практическая реализация в образовательной практике для специальности 340100.

Третий - опытно-экспериментальный этап (2003 - 2004 гг.) был посвящен экспериментальному и опытному обучению, разработке методических рекомендаций • по их результатам, статистической и математической обработке экспериментальных данных, формулированию требований и рекомендаций по проектированию модульных междисциплинарных комплексов обучения.

Научная новизна исследования заключается в том, что в нем

- предложена теоретическая модель междисциплинарной подготовки студентов инженерного профиля,

- учебный процесс рассматривается в ней как совокупность управленческих приемов, позволяющих на основе многоуровневой интеграции объединить усилия всех его участников для повышения качества подготовки специалиста,

- в процессе исследования выявлены педагогические, методические и организационные условия взаимодействия преподавателей и студентов с информационными технологиями в условиях междисциплинарного образования для повышения эффективности учебного процесса,

- определена совокупность модульных междисциплинарных комплексов, обеспечивающих конкурентоспособный уровень инженерного образования и концептуальное содержание каждого модульного междисциплинарного комплекса, освоение которого сопровождается системно - моделирующим, теоретическим и прагматическим контекстом, в который входят теоретическое обеспечение, системно — моделирующее задание и алгоритмы их выполнения,

- разработана матричная модель определения системно-моделирующих и информационно-квалиметрических компетенций для специальности 340100 «Управление качеством» и технология её реализации в техническом вузе,

- спроектирована система определения уровня сформированности системно-моделирующих и информационно-квалиметрических компетенций у инженеров-менеджеров, предложены методика их педагогического мониторинга и методика их выделения на основе использования математических методов и экспертных технологий.

Теоретическая значимость исследования состоит в разработке и обосновании принципов синтетической интеграции при проектировании междисциплинарного профессионального образования, направленного на повышение конкурентоспособности специалистов инженерного профиля и в исчислении отличительных компетенций конкретного специалиста.

Практическая значимость исследования связана с возможностью применения моделей и методик проектирования модульных междисциплинарных комплексов и системно-моделирующих заданий для повышения качества профессионального образования различного уровня и направления. Разработанные конкретные рекомендации по реализации педагогических, методических и организационных составляющих системы взаимодействия преподавателей и студентов с информационными технологиями в условиях междисциплинарного образования могут быть использованы не только в подготовке инженеров-менеджеров, но и в подготовке специалистов любого технического профиля, а также в системе повышения квалификации работников образования.

Достоверность и обоснованность результатов исследования обеспечивается методологической обоснованностью его теоретических положений, логической структурой исследования, применением статистических методов анализа и обработки экспериментальных данных.

На защиту выносятся:

1) теоретическое обоснование методики проектирования модульных междисциплинарных комплексов на базе средств информатизации и коммуникации и применения системно-моделирующих заданий для формирования отличительных компетенций у студентов вузов;

2) совокупность моделей реализации модульного междисциплинарного комплекса (ММК):

Блочно-матричная модель системно-моделирующих и информационно-квалиметрических компетенций, состоящая из четырех блоков: системного анализа и синтеза (способность к системному мышлению), моделирования производственных процессов (способность к моделированию), блока информационных компетенций и блока квалиметрических компетенций с указанием признаков их сформированное™.

Функциональная модель формирования системно-моделирующих и информационно-квалиметрических компетенций, демонстрирующая на каком этапе какая из указанных компетенций формируется наиболее результативно.

Структурная модель ММК, включающая набор дисциплин, объединенных в единое образовательное пространство.

Модель (алгоритм) построения ММК, содержащая шесть этапов: 1) определение набора учебных дисциплин для интеграции содержания обучения ММК; 2) разработка программ ММК для всех преподавателей и студентов, разработка управляющих и методических материалов, электронных пособий; 3) разработка скоординированной в пространстве учебных предметов и синхронизированной во времени технологии деятельности преподавателей и студентов по освоению содержания ММК; 4) разработка системно-моделирующих заданий для формирования отличительных компетенций и 5) комплексных заданий для их диагностики; 6) формирование экспертной комиссии по оценке уровня сформированности системно-моделирующих и информационно-квалиметрических компетенций;

3) технология обучения студентов специальности 340100 в условиях модульного междисциплинарного комплекса, осуществляемая через совокупность системно-моделирующих заданий, при решении которых акцент смещается с формального получения результата на системный анализ условий и построение модели полученного искомого результата;

4) системная диагностика уровня сформированности отличительных компетенций у студентов технических вузов, содержащая необходимую и достаточную совокупность параметров, характеризующих свойства конкурентоспособности выпускников и позволяющая оценивать желаемые дифференциальные показатели отличительных компетенций и их суммарный эффект в процессе педагогического мониторинга.

Структура диссертации обусловлена логикой и последовательностью задач исследования. Диссертация состоит из введения, двух глав, заключения, библиографического списка литературы из 161 наименования, 7 приложений, 21 рисунков, 13 таблиц. Общий объём работы составляет 226 страниц машинописного текста. Содержание диссертации отражено в 18 публикациях автора.

Заключение диссертации по теме «Теория и методика профессионального образования», Сыротюк, Светлана Дмитриевна

Выводы

1. Скорость принятия решений и реакции на требования рынка определят конкурентоспособность предприятия, а информационные технологии — стратегический ресурс любого предприятия. Интеллектуальный потенциал организации IQ сегодня есть мера свободного распространения информации и успешного ее использования сотрудниками. Информационные технологии являются основой МС ИСО 9000. Это нашло свое отражение в образовании. Потребности будущего информационного общества могут удовлетворять только специалисты с высоким уровнем информационной компетентности. Переход от индустриальной экономики к информационной может быть реализован на основе интегративного подхода, позволяющего применять множество инновационных методов в образовании.

2. Компетентность специалиста - одна из основных целей образования. Формирование компетентности и функциональной грамотности возможно путем специализированных программ, личностно-ориентированных технологий и активации познавательной деятельности обучающихся. Информационная компетентность включает в себя осознание потребности в информации, умение собирать, обрабатывать и использовать информацию. Это есть результат функции интеграции, которая должна иметь многокомпонентный характер, что позволит спроектировать междисциплинарные комплексы для подготовки конкурентоспособных специалистов. Синтетическая интеграция включает в себя интеграцию учебных дисциплин, модели обучения, педагогических принципов развития, технологии и разнородных сред, что совместимо с блочно-компонентной структурой информационной компетентности, позволит смоделировать познавательные процессы подготовки конкурентоспособного специалиста.

3. Конкурентоспособность специалиста есть требования рыночной экономики и показатель качества подготовки. В настоящее время весьма актуальными становятся профессиональные образовательные программы для получения дополнительных квалификаций, в том числе и в области информационных технологий. Это относится и к такой информационноемкой специальности как 340100 - Управление качеством. Для этого нужно использовать новейшие достижения в области педагогической науки: акмеологию, андрагогику, мотивационное обеспечение учебного процесса, самоорганизацию и другие направления модернизации. Все они сделают процесс подготовки конкурентоспособного специалиста наиболее эффективным.

4. Конкурентоспособность выпускника определяется его конкурентными преимуществами и отличительными особенностями (компетенциями). Отличительными компетенциями для выпускника являются системно-моделирующие и информационно-квалиметрические компетенции (СМИКК) и сформировать их можно при использовании модульных междисциплинарных комплексов (ММК). ММК - новая предметная основа профессионального образования. Обучение в нем осуществляется через совокупность учебных ситуаций и системно-моделирующих заданий, которые должны быть скоординированы в пространстве и синхронизированы во времени, т.е. должна быть спроектирована технология реализации модели формирования конкурентоспособного выпускника.

2. Проектирование модульного мезвдисциплииариого комплекса формирования отличительных компетенций у инженера-менеджера

2.1 Диагностичное целеполагание в подготовке специалиста (на примере специальности 340100 «Управление качеством»)

Целеполагание, как считает В.И. Андреев, это отбор, систематика целей и задач воспитания. Ожидаемый результат - конкретизация целей и задач образования и воспитания [7, с. 390].

Целевое обеспечение реализации системы профессиональной подготовки студентов университета по специальности 340100 «Управление качеством» заключается в проектировании профессионально значимых личностных качеств будущих специалистов и предстоящих видов их деятельности. Грамотный выбор целей подготовки специалистов по управлению качеством служит залогом формирования востребованной личности. Поэтому, прежде чем проектировать содержание обучения необходимо рассмотреть цели обучения на конкретном этапе подготовки инженера - менеджера. В процессе обучения студентов каждый год обучения можно рассматривать как определенный этап формирования знаний, умений и навыков, способствующих становлению личности специалиста, также и каждую дисциплину обучения можно рассматривать как отдельный этап подготовки специалиста, преследующий свои определенные цели. Поэтому, выбор краткосрочных и долгосрочных целей позволяет на отдельном временном интервале решать конкретные поставленные задачи по формированию будущего специалиста.

Среди основных личностных качеств, крайне необходимых современному инженеру - менеджеру, следует отдать приоритет профессионализму, высокой ответственности за результаты труда, мобильности и индивидуальности, способности оценивать качество конечного продукта или процесса и, что особенно актуально, управлять качеством на основе использования современных интеллектуальных технологий.

Известно, что качество начинается с рабочего места (станочника, инженера, управленца). Именно поэтому целесообразно мотивировать управление качеством при подготовке специалистов в стенах учебного заведения с первого курса до выпуска путем моделирования процесса решения специального круга производственных задач. Естественно, что для подбора таких задач нужно хорошо понимать стратегию управления современным производством, роль автоматизации производственных процессов, роль специалиста в современной промышленности, роль информационных и компьютерных технологий для организации процесса обработки информации, роль стандартизации, сертификации и метрологии для выполнения типовых операций, роль квалиметрии как науки о возможностях оценки качества выпускаемой продукции и многое другое. Также необходимо понимать, что только в процессе постоянной рефлексии и стремлении к самосовершенствованию, формированию новых творческих достижений в профессиональной деятельности, можно сформировать конкурентоспособного специалиста.

Таким образом, качественная подготовка специалистов технического профиля не может быть достигнута без четко поставленных целей обучения, так как именно они определяют основные компоненты процесса обучения и их взаимосвязь: содержание, методы, эффективность.

Конкретные цели определяют планируемые результаты, которые должен достигнуть обучаемый при изучении дисциплины. Они характеризуют завершенность (указание на результат деятельности), определенность (ясность постановки целей), технологичность (существование в течение определенного времени). Характер психолого-педагогических целей (познавательный, психомоторный, эмоциональный) определяет средства и методы обучения. Такое целеполагание позволяет точно оценивать любую часть профессиональной деятельности личности с точки наличия или отсутствия определенных уровней познавательных, психомоторных или эмоциональных навыков. При этом появляется единая система критериев оценки конкретных профессиональных знаний и умений.

В соответствии с требованиями к уровню подготовки выпускника по основной профессиональной образовательной программе, утвержденной 2 марта 2000 г., регистрационный номер 686 выпускник должен владеть «методами оценки и контроля качества своей профессиональной деятельности» [42, с. 5]. Так как эти требования относятся к квалиметрическим, а включенные в перечень учебных дисциплин образовательного стандарта дисциплины предусматривают обособленное изучение каждой из них, то была осознанна необходимость разработки специальных моделирующих заданий.

Таким образом, интеграционные процессы, которые по своему характеру всегда междисциплинарные, должны реализоваться через совокупность специальных системно-моделирующих заданий, позволяющих аккумулировать набор знаний, умений и навыков, полученных в процессе обучения.

Системно-моделирующие задания (СМЗ) - специально конструируемые («нестандартные») задачи, требующие для своего решения системной ориентировки в информации по ряду предметов и разработки модели решения с помощью информационных технологий и оценки полученных результатов.

Основа содержательного компонента целостной подготовки студентов в Тольяттинском государственном университете является многоуровневой: каждый уровень соответствует определенному году обучения, имеет свои цели и задачи. Первый курс является базовым. В процессе обучения студентами должны быть освоены основополагающие принципы системного подхода, моделирования, обработки информации с помощью информационных технологий и заложены первичные знания, умения и навыки квалиметрической оценки выполненной работы. В параграфе 1.4. была обоснована необходимость создания ММК, следовательно, уже после окончания первого курса у студентов должны быть сформированы собственные СМИКК, позволяющие судить о начале формирования заявленных компетенций. Все остальные этапы обучения должны развивать и совершенствовать заложенные основы СМИКК на первом курсе. Такое развитие возможно только на основе интеграции знаний, умений и навыков, формируемых в каждой из изучаемой дисциплин на последующих этапах обучения.

Интеграция подходов состоится, если у студентов сформируется новое интегральное качество, представляющее совокупность системного видения явлений, умения моделирования процессов, информационных и квалиметрических компетенций. Этому интегральному качеству дано название системно-моделирующие, информационно-квалиметрические компетенции (СМИКК). Рассмотрим сущность каждой составляющей этого интегрального качества, представляющей именно отличительную компетенцию будущего специалиста, которую невозможно сформировать на основе традиционных подходов в образовании. Поняв сущность каждой отличительной компетенции, можно выявить ее признаки и разработать методику оценки уровня еесформированности у студентов.

Умение идентифицировать взаимосвязи и взаимоотношения, системы и процессы, а не отдельные события, выявляя проблемы, лежащие за внешними симптомами - все это признаки системного мышления. Системное мышление формируется в процессе активного взаимодействия студента с вероятностным, неоднозначным содержанием обучения при разрешении проблемных ситуаций. Оно проявляется при выдвижении и проверке гипотез, при отыскании способов разрешения этих ситуаций, при оценке полученных результатов. При проблемном обучении студент находится в исследовательской позиции на всех этапах: анализ проблемной ситуации постановка проблемы поиск недостающей информации и выдвижении гипотез перевод проблемы в задачу поиск способа решения решение -» доказательство правильности решения задач.

Деятельность обучающихся на всех перечисленных этапах и многократное прохождение ими этого цикла обеспечивает формирование системного мышления.

Знания, умения и навыки у студентов будут удовлетворять принципу системности как процессу и результату, если понятия учебной дисциплины (УД) усвоены в их логической связи и преемственности. Наличие систематизированных знаний оказывается недостаточным для того, чтобы они стали системными. Здесь надо, как считает В.Н. Спицнадель, структурировать знания по схеме «научные понятия - основные положения - следствия» [119, с 73].

Как отмечают ученые, предметных проблем не существует, при предметных знаниях невозможно принять оптимальное решение [103]. Интегрированные дидактические системы по различным направлениям научных знаний способствуют системному мышлению, так как внешняя системность трансформируется автоматически во внутреннюю системность анализа окружающей действительности [119, 120, 121].

Признаками системного мышления являются: понимание целостности, структуры, поведения и жизненного цикла систем, иерархической структуры мира (триада - надсистема, система, подсистема); определение показателей качества систем (устойчивость, помехоустойчивость, управляемость, самоорганизация); определение показателей назначения или целей систем; овладение анализом, синтезом и оцениванием как уровнями усвоения формируемых компетенций; построение мысле - схем и структурно-логических баз знаний; системное рассмотрение учебных ситуаций: факторов (причин, проблемных ситуаций, теоретического материала, конкретных действий) и уровней (внешней среды, группы, индивидуальных и технологических возможностей).

Каждый признак СМИКК должен быть оценен самим студентом, при этом происходит формирование квалиметрических компетенций. По мере выполнения СМЗ эти признаки оцениваются преподавателем. При защите общего комплексного задания (ОКЗ) эти признаки оцениваются экспертной комиссией. Таким образом, такой подход к оценке СМИКК позволяет получить объективные результаты формирования отличительных компетенций в ММК. Мониторинг характеристик СМИКК позволяет отследить динамику формирования как дифференциальных показателей, так и интегрального показателя для каждого студента и.всей группы в целом.

Конкретный опыт начинается со сбора данных. Их рефлексия приводит к анализу смысла и значений этих данных размышлению о них. Абстрактная конкретизация рождает модели и конструирует образы, которые должны быть экспериментально проверены. Процесс разработки моделей (моделирование) осуществляется схематично в виде цикла (рисунок 2.1). Как видно из рисунка 2.1 циклический процесс моделирования никогда не останавливается. Поэтому необходимо в процессе обучения студентам постоянно предоставлять пищу для наблюдений и рассуждений в виде разного рода заданий. Обучение, помещенное в контекст профессиональной деятельности и повседневной жизни, способствует наиболее эффективному формированию умений моделирования.

Рисунок 2.1 - Схема разработки моделей Компетенция моделирования явлений включает в себя переработку информации из внешней среды для построения образа соответствующего объекта; классификацию видов моделирования (математическое, имитационное, аналоговое и др.); алгоритмизацию моделей и их машинную реализацию; знание пакетов прикладных программ моделирования; баз данных и гибридных моделирующих комплексов; планирование машинных экспериментов с моделями; обработку и анализ результатов моделирования систем.

Для закрепления навыков перечисленных признаков моделирования необходим комплекс соответствующих заданий для различных учебных дисциплин, выполняемых с помощью информационных технологий. При этом попутно будут совершенствоваться информационные компетенции, включающие в себя владение техниками, операциями с данными и управление информацией.

Для проверки адекватности модели объекту исследования студент должен оценить ее, используя соответствующий квалиметрический аппарат.

При оценивании происходит рефлексия приобретенного опыта и формируется модель образа познания. Отвечая на вопросы: «Что я хотел?», «Что произошло», «Чему я научился», студент осознает и материал изучаемой дисциплины, и качество полученной модели, и способы ее получения, и уровень усвоения и своего развития. Такие комплексные профессионально-ориентированные задания, равномерно распределенные по семестру, будут способствовать формированию системно-моделирующих, информационно-профессиональных компетенций. Для реализации этого подхода необходимо спроектировать соответствующую технологию реализации.

Предмет исследования данной работы - условия обучения, направленно организующая деятельность студента, в процессе которой формируются системно-моделирующие, информационно - квалиметрических компетенции, определяющие новые характеристики подготовки конкурентоспособных специалистов 340100. Разработка этой проблемы актуальна для профессионального образования. .

Ориентация на формирование системно-моделирующих, информационно - квалиметрических компетенций (СМИКК), как важнейшего требования современного общества к подготовке специалистов по управлению качеством, предполагает выявление тех или иных условий, к которым относятся:

- изменение целей обучения (главная установка - на формирование СМИКК);

- интеграция содержания обучения (оно охватывает знания о совокупности изучаемых предметов и знания методологические - о деятельности, производящей компетенции, о способах ее организации, логике системного анализа);

- изменение методов обучения (опора на моделирование, формирующего знания и способ мышления как ориентировочную основу системного анализа объектов и его особенностей при изучении конкретных модулей);

- новые функции средств, в частности ЭВМ, их использования как средства организации и управления формируемой деятельностью (планирования, контроля, оценки, коррекции);

- изменение оценочной параметристики подготовки специалистов. Системный подход к подготовке специалистов приводит к проектированию междисциплинарных комплексов. Для этого необходимо исследовать структуру этих комплексов, их составляющих элементов со связями и свойствами и выделить структурные, системообразующие генетические связи. Затем необходимо определить цели для целесообразного функционирования междисциплинарного комплекса. Здесь СМИКК рассматриваются как целезадатчик проектирования учебного процесса

Междисциплинарный комплекс (МК) рассматривается как упорядоченное определенным образом множество учебных дисциплин (УД), взаимосвязанных между собой и образующих некоторое целое единство, а это, по определению В.Н. Садовского [108, 109], есть система. Выделившаяся система (МК) продолжает функционировать в среде, испытывать воздействия последней. «Под влиянием этих воздействий происходят (в известных пределах) внутренние изменения выделившейся системы, соединяющей относительное устойчивое равновесное состояние благодаря сформированному механизму адентации» [137, с. 67].

Как организованная целостность, как устойчивое образование МК формируется разнообразием УД с фиксированными индивидуальными свойствами, необходимых для реализации поставленных целей. Организация МК как системы раскрывается через понятия «упорядоченность», «отношения», «связи», «структура». Принадлежность УД к МК определяется индивидуальностью их свойств, необходимых для их существования в данной структуре, способностью к интеграции (образованию структурных связей). Эти индивидуальные свойства УД определяются при анализе ее модулей, каждый из которых вносит свой вклад в детерминацию качественных свойств УД. Именно модули УД помогают выявить связи с другими УД, открывают общую линию усложнения и развития МК. Именно через модули выделяются генетические и структурные связи и связи системы со средой.

Упорядоченность УД и .их модулей в МК выражается через координационные и субординационные отношения (расположение относительно друг друга, функции воздействия друг на друга, соподчиненность). Структурный анализ МК по гносеологическому основанию есть дифференциация учебной информации, которая диалектически всегда связана с интеграцией. Интеграционные процессы, по своему характеру всегда междисциплинарные, реализуются через совокупность системно -моделирующих заданий (СМЗ). Они способствуют системному анализу знаний и построению все более точной и полной картины многообразного мира, а также формированию способностей к системному мышлению (рисунок 2.2).

Рисунок 2.2 - Схема определения системно-моделирующих заданий для формирования СМИКК

Из рисунка 2.2 видно, что на первых 3-х уровнях схемы происходит дифференциация информации, а на следующих 3-х уровнях через СМЗ начинается интеграция.

Системное мышление ориентированно на интеграцию методологии, способов и методов познания в единый процесс. Его формула «И-И», в отличие от обыденного мышления, выражающегося формулой «ИЛИ-ИЛИ», как отмечает И.Б. Новик [88]. Оно рассматривает объект или явление как многомерное целое с учетом множества факторов. Мыслить системно необходимо всем специалистам, особенно управленцам. Все решаемые проблемы системны, и для их разрешения необходим системный анализ.

Для оценки и самооценки элементов СМИКК мы применяем блочно-матричную модель [142, с. 49-51], где отдельные качества личности объединяются в блоки. На их основе строится профессионально квалификационная структура личности обучаемого в образовательном учреждении.

Каждый блок на основе системно-деятельного подхода, успешно используемого в методике создания нового поколения квалификационных характеристик и профессиограмм, расчленяется на компоненты Ki по видам деятельности, содержанию или принципам для построения диагностируемых требований - основное достоинство предлагаемого деятельного подхода, обеспечивающего управление качеством технологии обучения. Ограниченность набора диагностируемых требований и даже их минимальность связана с тем, что объективный, надежный и разумный время - затратный инструментарий диагностики разработан лишь для незначительной части личностных свойств. Для всех введенных в блоки компонентов необходимо не только описание тех или иных качеств, но и определение планируемого уровня, который должны достичь обучаемые.

В современных условиях для характеристики профессионально-важных качеств специалиста, способного работать в интеллектуальной среде, все чаще выделяют также интегральные качества, как профессиональная компетентность, профессиональная надежность, интеллект, мировоззрение и Др.

Внутри каждого блока в процессе педагогического воздействия и саморегуляции обучаемого происходит интеграция отдельных компонентов в некоторую целостность, характеризующую результат сформированности личностных свойств определенного блока. В свою очередь четыре блока личностных качеств, как части единого целого, взаимодействуют между собой, взаимно дополняя и включая друг друга, то есть вступают на новый уровень интеграции, т. к. становление внутренней и внешней детерминации нового единого образования. Понятие "личностный потенциал" в таком образовании выполняет роль системообразующего фактора, потому что объединяет в целостное единство все компоненты, входящие в его состав.

Выделение в составе "личностного потенциала" специалиста четырех наиболее крупных структурных единиц позволяет точнее определить в соответствии с объективно существующими условиями цели воспитания и развития обучаемого. В соответствии с целями определяются задачи формирования не отдельных качеств, а их блоков.

В таблице 2.1 представлены четыре составляющих компонентов СМИКК с расшифровкой их характеристик и признаков.

Список литературы диссертационного исследования кандидат педагогических наук Сыротюк, Светлана Дмитриевна, 2005 год

1. В ММК по каждой УД указывается цель её изучения, перечень необходимых требований и формируются приобретаемые компетенции, определяются системно-моделирующие задания (СМЗ), выполнение которых предлагается с использованием информационных технологий.

2. Информационное обеспечение модульной программы «Компьютерная и инженерная графика» для второго семестра первого курса представлена в таблице 2.4. Программа содержит три модуля:

3. Инженерная графика. Проекционное черчение. Ознакомление с некоторыми положениями Единой системы конструкторской документации.

4. Компьютерные технологии геометрического моделирования. Знакомство с КОМПАСГРАФИК.

5. Редактирование геометрических объектов, простановки размеров и технологических обозначений, штриховки областей.