2805.Проблемы качества графической подготовки студентов в техническом вуз

Кроме того, при модульном построении предметной области необходима реализация принципа индивидуализации обучения, являющегося сутью компетентностного похода [1]. Вследствие этого КМПП должна предполагать вариативность изучения дисциплины путем предложения ранжированного набора из N предметных компетеностных моделей ПКМi (i = 1, …, N), обеспечивающих формирование предметных компетенций на различных уровнях, и соответствующее дифференцированное освоение содержания предметной области. Последовательность из К учебных модулей с заданной глубиной освоения каждого (А, В, С), ведущая к определенной ПКМi, образует свой образовательный маршрут (рис. 1). Вводимая глубина освоения модуля позволяет предусмотреть различные варианты освоения предметной области в виде целого спектра возможных ПКМ, формируемых у студентов в процессе предметной подготовки.

Таким образом, компетентностная модель предметной подготовки, учитывающая различные возможные варианты ее освоения, представляется в виде набора запланированных ПКМ и соответствующих им образовательных маршрутов. При этом отдельный студент, осваивающий предметную подготовку по указанному маршруту, вправе выбрать свою образовательную траекторию, учитывающую первоначальную подготовку и выход на запланированную ПКМ.

На рис. 2 приведена секторная диаграмма, позволяющая планировать этапы освоения ожидаемых предметных результатов обучения на различных уровнях [7]. На периферии диаграммы располагаются предметные компетенции, а в качестве ее содержательного наполнения выступают учебные модули, представляющие собой тематические и практические разделы дисциплины. Заданный уровень сформированности компетенций определяется набором модулей, соответствующих этапам развития КМПП: теоретическая подготовка обучаемых; развитие предметных компетенций; формирование практических навыков и интеграция освоенных результатов обучения; итоговый контроль освоения дисциплины.

Возвращаясь к механизму модуляризации предметного образования, обсудим назначение и процесс конструирования основной структурной единицы обучения – модуля. Глубина и широта освоения предметных компетенций обеспечиваются общим количеством изучаемых модулей, функциональным назначением выбранных модулей, глубиной освоения каждого из них. Разработка образовательных маршрутов на основе данного механизма позволяет получить набор ПКМ, позволяющих обеспечить различный уровень сформированности предметных компетенций у студентов при выполнении требований в рамках данного направления подготовки. Для образовательных маршрутов, ведущих к ПКМ более высокого ранга, необходимо предусматривать освоение всех этапов формирования предметных компетенций, представленных на рис. 2. Для ПКМ, близких к пороговому уровню освоения предметных компетенций, можно допустить фрагментарное построение образовательного маршрута. Практика построения образовательных маршрутов в структуре ПП является отдельным предметом исследования и будет рассмотрена авторами в других работах.

191

elib.pstu.ru

При разработке учебных модулей в рамках дисциплины происходит расчленение содержания курса на отдельные составляющие в соответствии с профессиональными и дидактическими задачами, направленными на реализацию КМПП. В рамках каждого модуля определяется группа компонент компетенций (ЗУВов: знаний, умений, владений), объединенных логической завершенностью

ихарактеризующих в совокупности владение частью КМПП. Для всех осваиваемых компонент модуля определяются целесообразные виды и формы обучения и контроля, согласование их во времени и интеграция их в едином комплексе. С точки зрения обучающих, модуль представляет собой интеграцию различных видов и форм обучения, подчиненных общей теме/разделу учебного курса или актуальной научно-технической проблеме [4]. Освоение же студентами учебного модуля, как структурной единицы предметного обучения, является подпроцессом предметной подготовки.

Структурные компоненты учебного модуля изображены на рис. 3. Характерно, что в учебном модуле, помимо других компонент, имеется базовый блок, обязательный для изучения всеми студентами, и вариативный блок, углубляющий предметные компетенции. Базовая компонента представляет собой фундаментальное понятие дисциплины – явления, базовые законы, структурный план

ит.д., или группу взаимосвязанных понятий. Вариативность зависит как от изменения и обновления содержания учебной информации, так и от направления (специализации) программы обучения. Таким образом, на практике реализуется принцип гибкости и динамичности образования без снижения качества предметной подготовки.

Кроме того, вариативность освоения модуля предполагает возможность использования различных образовательных технологий формирования предметных компетенций и их составляющих, что, в свою очередь, также способствует индивидуализации процесса обучения. Индивидуальный подход при предметном обучении требует также использования оценивающих процедур, позволяющих ранжировать достигнутые образовательные результаты освоения данного модуля. Индивидуальная программа освоения модуля строится на основании внутримодульного мониторинга входных, текущих и итоговых параметров качества.

Каждый модуль обеспечивается необходимыми дидактическими и методическими материалами, позволяющими организовывать обучение студентов с учетом их индивидуальных потребностей и возможностей, осуществлять контроль получаемых результатов обучения с их дифференциацией, а также определять дальнейшую программу обучения для каждого студента и глубину освоения последующих модулей в зависимости от достигнутых результатов [8].

Процесс освоения конкретного модуля предполагает комбинированное применение различных форм обучения и оценки:

•теоретическое обучение;

•практическое обучение (практические и лабораторные занятия, практическая деятельность в предметной области, практики всех видов);

192

elib.pstu.ru

•научная и исследовательская деятельность;

•самостоятельная работа;

•различные формы текущего контроля достигаемых результатов.

Первые четыре вида деятельности формируют процесс обучения и направлены на получение обучаемыми предметных компетенций, а различные виды контроля направлены на подтверждение обретенных компетенций и их составляющих. Теоретическое обучение предназначено для формирования знаниевых компонент предметных компетенций, практическое обучение формирует умения и владения. Самостоятельная работа и НИР способствуют интеграции отдельных образовательных результатов. Выбор форм обучения в рамках модуля, а также применение вариативных образовательных технологий определяются интегрированными целями (ЗУВами: знаниями, умениями, владениями) учебного модуля и могут быть оформлены в виде карт модулей различного уровня сложности, формат которых представлен в таблице.

Важнейший вопрос ПП – адекватная оценка результатов модульного обучения, определяющая уровень освоенных составляющих предметных компетенций, а также их совокупность в виде интегрированного модульного результата. Вследствие этого важнейшим шагом дальнейшей технологизации предметного обучения является разработка системы оценивания образовательных результатов в компетентностном формате [8].

Карта модуля №... (уровень сложности:...)

Таким образом, в представленной работе проведен анализ проблем модернизации ПП в свете компетентностного подхода и теоретически подготовлена «площадка» для построения новых образовательных структур ПП, соответствующих, на наш взгляд, этому подходу. Обоснована положительная роль модуляризации при разработке таких важных характеристик предметной подготовки, как унификация (в рамках направлений-специальностей ВПО) и уровни подготовки, структурное содержание, принцип индивидуализации – основа компетентностного подхода.

193

elib.pstu.ru

Список литературы

1.Столбова И.Д. Организация предметного обучения: компетентностный подход // Высшее образование в России. – 2012. – № 7. – С. 10–20.

2.Программа уровневой графической подготовки студентов в рамках ФГОС ВПО / Е.П. Александрова, Е.В. Корнилкова, М.Н. Крайнова, И.Д. Столбова // Проблемы качества графической подготовки студентов в техническом вузе в условиях ФГОС ВПО: материалы 2-й международной науч.-практ. интернет конф.

КГП-2011 [Электронный ресурс]. – URL: http://dgng.pstu.ru/conf2011/papers/76/.

3.Соснин Н.В., Почекутов С.И. Модель инженерной подготовки и образовательные стандарты нового поколения // Инженерное образование. – 2007. –

№4. – С. 77–83.

4.Модульная технология обучения (МТО) [Электронный ресурс]. – URL: http://works. tarefer.ru/64/100522/index.html.

5.Столбова И.Д., Александрова Е.П., Крайнова М.Н. Унификация компе- тентностно-ориентированной графической подготовки студентов // Информационные технологии и технический дизайн в профессинальном образовании: сб. материалов IV Всерос. научно-практ. конф. – Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2012. – С. 88–94.

6.Столбова И.Д. Выявление состава актуальных компетенций графической подготовки // Проблемы качества графической подготовки студентов в техническом вузе в условиях в условиях перехода на образовательные стандарты нового поколения: материалы 1-й междунар. науч.-практ. интернет-конф. КГП2010 [Электронный ресурс]. – URL: http://dgng.pstu.ru/conf2010/papers/69/.

7.Столбова И.Д. Механизмы управления содержанием компетентностно ориентированной основной образовательной программы вуза // Высшее образо-

вание сегодня. – 2011. – № 1. – С. 32–37.

8.Столбова И.Д., Данилов А.Н. Инструментарий оценивания результатов образования при компетентностном подходе // Стандарты и мониторинг в обра-

зовании. – 2012. – № 4. – С. 24–30.

Рисунки к докладу

К учебных модулей

Рис. 1. Схема образовательного маршрута (А, B, C – уровни освоения модулей)

194

elib.pstu.ru

МОДУЛЯРИЗАЦИЯ НА ПРИМЕРЕ УНИФИКАЦИИ ГРАФИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ СТУДЕНТОВ

Крайнова Марина Николаевна

Столбова Ирина Дмитриевна

К числу предметных подготовок, имеющих статус общевузовских, относится базовая графическая подготовка (ГП) студентов в техническом вузе. Кафедра «Дизайн, графика и начертательная геометрия» Пермского национального исследовательского политехнического университета участвует в реализации

195

elib.pstu.ru

более 60 вузовских основных образовательных программ в области техники и технологии, разработанных на основе ФГОС ВПО по различным направлениям подготовки. Базовая графическая подготовка в техническом вузе ведется для большинства направлений/специальностей в области техники и технологии, изучение графических дисциплин способствует формированию графической культуры выпускников и является необходимой основой для подготовки компетентных специалистов в области техники и технологии. Набор требуемых графических компетенций – это некоторая «рамочная конструкция», характеризующая проектируемый результат ГП в виде контролируемых результатов на всех стадиях предметного обучения. При подготовке новых образовательных программ по графическим дисциплинам, соответствующим образовательным стандартам нового поколения, кафедрой проведена большая работа с целью унификации ГП студентов в техническом университете [1]. Прежде всего, для определения нового целеполагания графической подготовки студентов был проведен анализ базовых компетенций как требований к результатам высшего профессионального образования утвержденных федеральных образовательных стандартов нового поколения в области техники и технологии. Выявление общности требований к подготовке выпускников позволило разработать универсальную компетентностную модель графической подготовки (КМГП). Компетентностная модель предметной подготовки (ПП) – это перечень ожидаемых результатов ПП, обеспечивающих готовность обучаемого к продуктивной деятельности в предметной области и гарантирующих системную целостность формирования компетентностной модели выпускника (КМВ). Фактически компетентностная модель предметной подготовки является проекцией КМВ на область ПП и выявляет предметные компетенции, отражающие способность и готовность выпускника к компетентному владению данной предметной областью [2]. С учетом проведенных обобщений были даны инвариантные формулировки компетенций, которые можно считать универсальными (У) по отношению к любому из направлений подготовки в области техники и технологии, в формировании которых участвуют графические дисциплины. К ним относятся: 1. Профессиональная компетенция (обобщающая все компетенции, относимые к про- ектно-конструкторской деятельности): готовность к проектно-конструкторской деятельности (УПК). 2. Инструментальная компетенция (в различных стандартах отнесенная к общекультурным или общепрофессиональным): владение основными методами, способами и средствами получения, хранения и переработки информации, навыками работы с компьютером как средством управления информацией; способность использовать современные информационные технологии в профессиональной деятельности (УИК). 3. Общекультурная компетенция: владение культурой мышления, способность к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения (УОК). Первая выделенная компетенция УПК является основой профессиональной компетентности работника проектно-конструкторской организации. Она формируется

196

elib.pstu.ru

в рамках полного освоения основной образовательной программы (ООП) из области техники и технологии, где выпускники должны быть подготовлены к про- ектно-конструкторской деятельности. В рамках базовой ГП у студентов формируется способность к разработке графической документации.

Вторая компетенция УИК характеризует современную инструментальную подготовку будущего специалиста. Ее сформированность в рамках графической подготовки означает готовность к использованию информационно-коммуни- кационных технологий в области ГП.

Присутствие последней (УОК) обусловлено особой спецификой данной предметной области, выделяющейся необходимостью развития у обучаемого особого пространственного мышления и оперирования иными по сравнению с другими предметными областями базовыми графическими элементами. Часть этой компетенции, получаемая как ее проекция на ГП, может быть сформулирована как владение пространственным мышлением, способность к обобщению, анализу, восприятию графической информации.

Сформулированные части универсальных компетенций являются графическими (предметными) компетенциями, определяют наличие компетентности в области графических дисциплин и являются целевыми установками графической подготовки студентов в техническом вузе. Теперь необходимо определить результаты учебной деятельности, достижение которых будет означать сформированность у обучаемых вышеназванных компетенций ГП. Перечислим отличительные признаки графических компетенций в формате ЗУВов (знаний, умений, владений) как планируемых результатов предметной подготовки [2].

1. Способность к разработке графической документации означает наличие у студента таких качеств, как:

–умение строить изображения пространственных форм на плоскости

иреконструировать пространственные объекты по данному двумерному изображению;

–знание основных положений ГОСТов ЕСКД и другой нормативной литературы, представление о классификации конструкторских документов и наличие навыков оформления проектной и конструкторской документации;

–знание специфики проектно-конструкторских работ в данной профессиональной области;

–владение приемами автоматизированной разработки проектно-конструк- торской документации;

–владение приемами трехмерного моделирования средствами компьютерной графики.

2.Готовность к использованию информационно-коммуникационных технологий в области ГП характеризует следующие способности студента:

–умение представлять графическую информацию с помощью компьютера;

–владение навыками работы в среде графического редактора;

197

elib.pstu.ru

–владение навыками использования учебной компьютерной среды ГП;

–умение находить требуемую техническую информацию для выполнения графических проектов с помощью компьютерных сетей;

–владение навыками использования дополнительных источников информации, обучающих средств, компьютерных программ, повышающих качество собственной образовательной среды в области ГП.

3. Владение пространственным мышлением, способность к обобщению, анализу, восприятию графической информации предполагает наличие следующих способностей:

–владение основами геометрического моделирования и синтеза сложных технических форм;

–умение строить и читать чертежи, обосновывать и осуществлять выбор необходимых изображений и их общего количества, правильно наносить размеры;

–владение опытом построения электронных моделей изделия и их ассоциированных изображений;

–умение анализировать, систематизировать, обобщать, классифицировать, структурировать и представлять графическую информацию;

–владение навыками ответственного отношения к выполняемой работе и оценки результатов своей деятельности;

–умение самостоятельно выполнять задания по разработке графических проектов и владение опытом самооценки по отдельным разделам изучаемых дисциплин.

Приведенная «рамочная конструкция» характеризует проектируемый результат ГП как набор требуемых графических компетенций, осваиваемых студентом в ходе изучения графических дисциплин, и планируемых результатов обучения, которые необходимо контролировать в ходе графической подготовки. В зависимости от уровня формируемой предметной компетентностной модели освоение перечисленных результатов графической подготовки, приведенных выше, может быть различным. Это зависит от содержания и трудоемкости графических дисциплин, определяемых учебными планами ООП ВПО конкрет-

ного направления подготовки, применяемых образовательных технологий,

атакже личностных особенностей обучаемых.

Вкачестве вариантов освоения ГП в вузе предложены шесть возможных предметных компетентностных моделей (ПКМ), варианты которых приведены в табл. 1. Для характеристики уровня освоения предметных компетенций, соответствующих конкретной ПКМ, используется комплексная оценка с помощью следующих параметров: глубины освоения предметной области; уровня освоения знаний; характеристик умений и владений. На основании анализа требований ФГОС ВПО, а также с учетом имеющегося опыта в реализации графических дисциплин предложены четыре уровня сложности глубины освоения предметной области. Уровни развития знаниевых компонентов компетенций разделяются от деятельности по воспроизведению до требований к установлению

198

elib.pstu.ru

новых связей и достраивания системы новыми связями. Уровни умений подразделяются от студенческого до продуктивного – эвристического или творческого типа. Уровни владений характеризуются от низшего – фрагментарного владения основами курса и опытом выполнения студенческих проектов – до креативного, предполагающего свободу владения материалом курса и творческим подходом к выполнению проектов.

Низший уровень развития компетенций считается пороговым и соответствует ПКМ1. По мере увеличения номера компетентностной модели возрастает уровень освоения графических компетенций. Наивысшая ПКМ6 ссоответствует креативному уровню их освоения.

Дальнейшим шагом в унификации графической подготовки стала разработка модульной структуры содержания, позволяющая гибко структурировать предметную область и обеспечивать формирование предметных компетенций

199

elib.pstu.ru

на разных уровнях с учетом требований к изучению графических дисциплин, заложенных в ФГОС ВПО по различным направлениям подготовки, а также личных достижений студентов в ходе освоения графических дисциплин. Модуляризация [3] позволяет унифицировать содержание графической подготовки и разработать структуру освоения графических дисциплин для предлагаемых шести возможных ПКМ. Ранее были определены универсальные модули и разработана последовательность освоения запланированных модулей для различных уровней графической подготовки [4]. Описание универсальных модулей ГП приведено в табл. 2.

Содержательно модули М2 и М5 закладывают теоретические основы геометрического моделирования. Модуль М1 обеспечивает современную инструментальную подготовку обучаемых, позволяющую уже на первых этапах обучения использовать средства компьютерной графики. Модуль М3 посвящен освоению способов и правил построения чертежа, а также изучению классификации нормативных документов и требований стандартов ЕСКД. Модули М4 и М6 являются практико-ориентированными и способствуют овладению всем комплексом составляющих графических компетенций, а также ориентированы на изучение специфики оформления графической документации в соответствии с выбранным направлением подготовки обучаемых.

200

elib.pstu.ru