Сущность и условия формирования проектно-конструкторской компетентности студентов будущих инженеров в образовательном процессе

разговорную речь [3].

Данные формы организации учебного процесса стали осуществимыми после внедрения системы дифференцированного интернет-обучения "ГЕКАДЕМ" в образовательный процесс Бурятского госуниверситета, правообладателем которой является Байкальский институт бизнеса и международного менеджмента Иркутского государственного университета. Авторы системы -Г.С. Курганская., Н.В. Юдалевич, Л.А. Пескова. Система дифференцированного обучения «Ге-кадем» позволила студентам и преподавателям взаимодействовать на расстоянии друг от друга.

В настоящий момент в системе Гекадем проходит обучение - тестирование - около 900 студентов университета. Из них 22 студента Боханского филиала БГУ обучаются по программе «Power Point». 149 студентов медицинского факультета изучают курс «Биоорганическая химия», по результатам итогового теста преподаватель ставит зачет, добавив бонусы. 130 человек проходят тестирование по экономической теории. И так же по ряду следующих дисциплин: «Систематика высших растений», «Медицинская генетика», «Русский язык», «История России» и т.д.

Таким образом, данные формы организации учебного процесса позволяют осуществить на практике гибкое сочетание самостоятельной познавательной деятельности студентов с различными источниками информации, оперативного и систематического взаимодействия с ведущими преподавателями курсов и групповую работу студентов.

В настоящее время происходит активное развитие современных наукоемких технологии исходя из кардинальных социально-экономических изменений в обществе. Меняется парадигма образования - от «образования на всю жизнь» к «образованию в течение всей жизни». В ее рамках активно идет поиск новых эффективных форм организации процесса обучения в дистанционном обучении. И на сегодня этот вид обучения рассматривается как перспективное направление развития национальной системы образования в целом и для отдельно взятого университета.

Литература

1. Демкин В.П. Технологии дистанционного обучения/ В.П. Демкин, Г.В. Можаева. - Томск: Изд-во ТГУ, 2003. - 106 с.

2.Меморандум непрерывного образования Европейского Союза. Общество "Знание" России. - М., 2001 - 351с.

3.http://www.znanie.org/

4.http://www.bsu.ru/?src=271

References

1. Буошкт V.P. Distance Learning Technologies / V.P. Буошкт , G.V. Mozhaeva - Tomsk: State University Press, 2003. - 106 p.

2. The Memorandum of continiuos education European Union. The society the «Knowledge» of Russia. - M., 2001. - 351 p.

3. http://www.znanie.org/

4. http://www.bsu.ru/?src=271

УДК 378:001.891 Е 69

Е.Б. Ерцкина

Институт цветных металлов и золота Сибирского федерального университета Россия, 660025, Красноярск-25, пр. им. газеты «Красноярский Рабочий», 95. Е-mail: erzkina@mail.ru

Сущность и условия формирования проектно-конструкторской компетентности студентов - будущих инженеров в образовательном процессе

Необходимость и важность формирования проектно-конструкторской компетентности является ключевым понятием в инженерном образовании. В данной статье предлагаются структура, критерии и уровни инженерного образования.

E.B. Ertsckina

Institute of non-ferrous metals and gold Siberian Federal University Russia, 660025, Krasnoyarsk -25, Krasnoyarsky Rabochy avenue, 95. Е-mail: erzkina@mail.ru

The essence and conditions of development of design competence of students - engineers

Urgency and the importance of formation of design competence is as key in engineering education. The structure, criteria and its levels are offered.

Анализ проблем современного высшего образования позволил выделить особенности и специфику инженерного образования и определить его проблемы в условиях внедрения компетентно-стного подхода.

Семантика понятия «инженер» в исследованиях разных авторов включает такие характеристики, как ум, талант, способности, знания; особый род занятий, связанный с изобретениями [5]; специалист с высшим образованием [4; 7]; специалист, который на основе теоретических соображений и материальных средств создает жизнеспособные объекты, различную продукцию, проекты [3]; субъект технической деятельности [6].

Исследователи отмечают, что инженерная деятельность тесно связана с техникой и технологией, разработанной и непосредственным созданием технических систем, их функционированием и управлением.

Несмотря на то, что современное разделение труда в области инженерной деятельности неизбежно ведет к специализации инженеров, работающих преимущественно в сфере либо инженерного исследования, либо конструирования, либо организации производства и технологии изготовления технических систем, базовой составляющей любой инженерной деятельности является проектно-конструкторская деятельность.

Разделяя конструирование и проектирование, отметим, что конструирование представляет собой процесс разработки конструкции технической системы с использованием определенным образом связанных стандартных и изобретенных элементов. Результат конструкторской деятельности материализован в виде опытного образца. Проектирование в отличие от конструирования связано с научно-техническими расчетами на чертеже основных параметров будущей технической системы, ее предварительным исследованием. Продукт проектировочной деятельности выражается в особой знаковой форме: текст, чертеж, график, расчет, модель на компьютере.

Исключительной функцией инженера является интеллектуальное обеспечение процесса создания техники на основе применения научных знаний в технической практике. На этом основании, во-первых, специальное инженерное образование определяется как сущностная характеристика инженерной деятельности и, во-вторых, предъявляются высокие требования к инженерному образованию, в том числе и в части формирования проектно-конструкторской компетентности в процессе обучения в вузе.

Общеобразовательные программы предлагают готовность выпускников к профессиональной деятельности в соответствии с уровнем приобретенных компетенций. Согласно классификации квалификаций инженерной деятельности, от инженера требуется готовность к ведению комплексной инженерной деятельности, проектированию и решению сложных инженерных задач, поэтому проектно-конструкторская компетентность призвана стать необходимым компонентном результата обучения профессии.

Необходимым условием успешности проектно-конструкторской компетентности в инновационной экономике является владение специалистом современными методами проектирования конкурентоспособных изделий, включающими разработку альтернативных вариантов, их анализ и синтез, прогнозирование динамики и тенденции развития объекта, умение пользоваться формализованными моделями и т.д.

Инженерное образование, реализующее компетентностный подход, предполагает такую организацию структуры и всего учебного процесса, которые нацелены на конечный результат -качество деятельности выпускников, измеряемой в компетенциях/компетентности. В содержание образования включаются предметы, формирующие компетентность будущей профессиональной деятельности, имеющие междисциплинарный, интегрированный характер, что позволяет готовить выпускников к инженерной деятельности в меняющихся условиях профессиональной среды. Проектно-конструкторская компетенция будущего инженера - одна из составляющих в структуре деятельности специалиста, где закладывается способность к профессиональной деятельности, направленной на формирование инженерного мышления. Такой деятельностью является инженерное проектирование.

Реализация инженерного проектирования в вузах приближает студента к реальной профессиональной деятельности, делает знания активными, учит не только использовать имеющиеся, но и искать необходимые для решения задачи знания. Многозначность ответов, необходимость принятия последовательных решений и наблюдение результата «в режиме реального времени»

резко увеличивают интерес студентов к делу и открывают простор для развития индивидуальности [1]. В этих предложениях отражены основные элементы, необходимые для формирования проектно-конструкторской компетенции.

Междисциплинарность инженерного проектирования способствует тому, чтобы у студента в ходе решения реальной проектной задачи интегрировались все знания - от философии и физики через математику и информатику до специальных дисциплин [1]. Проектирование - основа становления проектно-конструкторской компетентности.

Компетентностный подход в инженерном образовании предполагает выделение и формулирование формируемых в образовании компетентностей. На основе ГОС второго поколения[2], опираясь на работу А.И. Чучалина [8], осмысливая требования к инженеру, сформулированные в форме компетенций, нами получен перечень общепрофессиональных компетентностей инженера специальности «Автомобили и автомобильное хозяйство», представленный ниже.

Соответствие формулировок ГОС ВПО и компетентностей выпускника

Формулировки в ГОС ВПО Формулировки компетентностей

Специалист должен: - быть способным к формулированию целей проекта, строить структуру их взаимосвязей, выявлять приоритеты решения задач Выпускник: - определяет цели и задачи проекта; - анализирует поставленную проектно-конструкторскую задачу; - выявляет приоритеты решения подзадач проекта; - строит структуру взаимосвязей реализации отдельных подзадач, подпроектов

- быть способным проектировать и разрабатывать эскизы, технические, рабочие чертежи и находить компромиссные решения - разрабатывает эскизы; - разрабатывает рабочие чертежи; - проводит технико-экономические расчеты; - осуществляет обоснованный выбор проектных решений

- быть способным к разработке проектов с учетом конструкторских параметров - быть способным к проектноконструкторской деятельности - разрабатывает проект с учетом конструкторских параметров; - использует техническую документацию; - разрабатывает графическую техническую документацию

- быть способным к использованию информационных технологий при проектировании изделий - использует компьютерную технику и программные продукты для эффективного решения проектно-конструкторских задач

Современные требования, применяемые к профессиональной подготовке выпускников вузов, предполагают достижение интегрированного конечного результата образования, в качестве которого рассматривается сформированность у выпускника ключевых компетенций как единства обобщенных знаний и умений, универсальных способностей и готовности к решению больших групп задач - от личностных до социальных и профессиональных, и специальных профессиональных компетенций, определяющих владение собственно профессиональной деятельностью на достаточно высоком уровне, готовность к инновациям в профессиональной области.

Проектно-конструкторская компетентность понимается нами как личностная, интегративная, формируемая характеристика способности и готовности выпускника (специалиста), проявляющаяся в проектировании, на основе владения специальными проектноконструкторскими знаниями и умениями, использования современных технологий и средств проектирования, обоснованного выбора и оптимизации в случае многовариантности решений; учета быстрого изменения технологий.

Опираясь на выделенные ранее характерные признаки ключевых компетентностей (многофункциональность, надпредметность, междисциплинарность, многомерность), покажем, что проектно-конструкторская компетентность является ключевой в инженерной деятельности. Действительно, студент, занимающийся проектно-конструкторской деятельностью, способен применять свои способности в различных ситуациях и разных сферах деятельности, что подтверждает многофункциональность, универсальность и надпредметность проектноконструкторской компетентности.

Многомерность проектно-конструкторской компетентности подтверждается применением студентом в проектно-конструкторской деятельности межпредметных различных умственных процессов и интеллектуальных умений. Данная компетентность мобильна, подвижна, вариативна, применима в любой ситуации и на любом материале. Таким образом, проектно-

конструкторская компетентность является ключевой для инженерной деятельности, что определяет значимость ее формирования.

Деятельная структура проектно-конструкторской компетентности определяется как единство компонентов: мотивационно-ценностного, когнитивного, деятельностного и рефлексивнооценочного.

Структура проектно-конструкторской компетентности

Компетентность Компоненты Составляющие действия

Проектно-конструкторская компетентность мотивационно- ценностный демонстрирует положительное отношение к проектированию

проявляет устойчивый интерес к проектно-конструкторской деятельности

осознает смысл проектно-конструкторской компетентности

когнитивный знает теоретические основы построения пространственных форм на плоскости

демонстрирует знания в законах построения чертежей, в алгоритмах решения задач, в основных положениях ЕСКД

знает основные положения и требования конструкторской документации

выполняет эскизы деталей машин и механизмов

демонстрирует способности построения сборочных чертежей, системы их обозначения и деталирования

деятельностный разрабатывает рабочие чертежи

проводит технико-экономические расчеты

осуществляет обоснованный выбор проектных решений

использует техническую документацию

разрабатывает графическую техническую документацию

рефлексивно- оценочный проводит самоанализ проектно-конструкторской деятельности

дает самооценку проектно-конструкторской деятельности

Становление каждого компонента проектно-конструкторской деятельности связано с формированием его характеристик и свойств как части целостной системы.

Мотивационно-ценностный компонент. Исходный уровень сформированности проектноконструкторской компетентности выражается в положительном отношении к проектированию и конструированию в профессиональной деятельности и в дальнейшем формируется устойчивый интерес к проектированию и конструированию в профессиональной области, а также происходит формирование общих профессиональных компетенций.

Наличие интереса к профессиональной и проектно-конструкторской деятельности выражается в потребности личности в знаниях, в овладении эффективными способами организации проектно-конструкторской деятельности и взаимодействия.

Когнитивный компонен основан на знании теоретических основ построения изображений пространственных форм на плоскости, приобретения умений и навыков, необходимых для профессионального выполнения проектно - конструкторской деятельности. Когнитивный компонент демонстрируется через знания в законах построения чертежей, алгоритмах решения позиционных и метрических задач, способах преобразования чертежа, теоретических положениях построения разверток геометрических фигур, построении аксонометрических проекций, основных положениях и требованиях ЕСКД, основах компьютерной графики, положениях и требованиях конструкторской документации, правилах построения резьбовых изделий, рабочих чертежей деталей, выполнения эскизов деталей машин и механизмов, построении сборочных чертежей, в деталировании чертежей общего вида.

Деятельностный компонент основан на комплексе навыков организации проектноконструкторской деятельности, включает способы проектной деятельности, специальные конструкторские умения, отражает возможность инженера в создании новых систем и технологий. Это требует от студента определенного уровня базовых знаний и умений, способности решать позиционные и метрические задачи, строить развертки поверхностей, строить аксонометрические проекции, оформлять всю конструкторскую документацию в соответствии с требованиями

ГОСТов, рассчитывать и вычерчивать чертежи машиностроительного, конструктивного, строительного и демонстрационного назначения, использовать средства компьютерной графики для выполнения графических работ различного назначения.

В структуре проектно-конструкторской компетентности нам представляется важным выделение такого компонента, который определял бы уровень развития самооценки, понимания собственной значимости в коллективе, ответственности за результаты своей деятельности, познания себя и самореализации в профессиональном общении. Таким компонентом, на наш взгляд, является рефлексивно-оценочный.

Обоснованно апеллировать к этому компоненту нам позволяют исследования В.В. Горшковой, В.П. Зинченко, Г.Н. Ильиной, А.М. Соломатиной, в которых рефлексивность рассматривается как одна из основополагающих характеристик профессиональной деятельности.

Рефлексивно-оценочный компонент включает самоанализ и самооценку инженером своей проектно-конструкторской деятельности и ее результатов, позволяет осмыслить и оценить степень реализации желаемых целей проектно-конструкторской деятельности, направленной на раскрытие профессионально значимых знаний, умений, навыков.

Реализацией проектно-конструкторской компетентности через перечисленные компоненты деятельности становится не передача информации, а развитие способностей у студентов компетентно решать проблемы и задачи, овладевать, иначе говоря, целостной профессиональной деятельностью. Создавать условия для собственного целеобразования и целеосуществления, для достижения деятельности от прошлого через настоящее к будущему, от учения к труду. Студент осознает, что было («ставшее», образцы теории и практики), что есть (выполнимая деятельность) и что будет (моделируемые ситуации профессиональной деятельности). Все это мотивирует познавательную деятельность, учебную информацию и сам процесс учения, приобретает личностный смысл, информация превращается в личное знание студента.

Формирование проектно-конструкторской компетенции - это процесс, который может быть охарактеризован критериями и уровнями сформированности. Определяя критерии сформиро-ванности проектно-конструкторской компетентности, мы руководствовались ее сущностными характеристиками и положениями критериального подхода (критерии должны фиксировать деятельностное состояние субъекта, нести информацию о характере деятельности, о мотивах и отношении к ее выполнению).

Рассматривая структуру проектно-конструкторской компетентности как единство ее компонентов, мы оцениваем степень ее сформированности по следующим критериям:

• осознание смысла проектно-конструкторской деятельности (мотивационно-ценностный компонент);

• применение инженерных знаний в решении профессиональных ситуаций, аргументированное выдвижение собственных мнений в решении коммуникативно-производственных ситуаций (когнитивный компонент);

• осуществление проектной и конструкторской деятельности (деятельностный компонент);

• анализирование и контролирование результатов своей деятельности (рефлексивнооценочный компонент).

Эти критерии оценки сформированности проектно-конструкторской компетентности служат исходным моментом для определения уровней развития данного качества у студентов - будущих инженеров.

Литература

1. Взятышев В.Ф. Инженерное образование и современный специалист / В.Ф.Взятышев, Б.А.Делекторский и др. //Вестник высшей школы. - 1987. - №6. - С.7-19.

2. Государственные образовательные стандарты высшего профессионального образования (ГОС ВПО) http://www.edu.ru/db/portal/spe/index.htm

3. Денисенко Г.И. Система подготовки инженерных кадров в вузе / Г.И. Денисенко. - Киев: Вища шк., Изд-во Киев. ун-та, 1987. - 184 с.

4. Ефремова Т.Ф. Толковый словарь словообразовательных единиц русского языка / Т.Ф. Ефремова - М.: АСТ; Астрель, 2005. - 640 с.

5. Крыштановская О.В. Инженеры: Становление и развитие профессиональной группы / О.В. Крыштановская -М.: Наука, 1989. - 144 с.

6. Лебедев О.Т. Проблемы теории подготовки специалистов в высшей школе / О.Т. Лебедев, Г.Е. Даркевич -Воронеж: Изд-во Воронежского университета, 1984. - 212 с.

7. Ожегов С.И. Толковый словарь русского языка / С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. - М., 2001. - 1200 с.

8. Чучалин А. Качества инженерного образования: мировые тенденции в терминах компетенции / А. Чучалин, О. Боев, А. Криушова //Высшее образование в России. - 2006. - №8. - С.13-16.

References

1.Vzyatyshev V.F. Engineering education and a modern specialist / V.F. Vzyatyshev, B.A. Delektorskiy et al. // Journal of high school. - 1987. - №6. - С.7-19.

2.State educational standards of higher professional education http://www.edu.ru/db/portal/spe/index.htm.

3.Denisenko G.I. Engineer’s training system in higher educational establishments / G.I. Denisenko. - Kiev: Visha shk. Kiyev University publishing house, 1987. - 184 p.

4. Yefremova T.F. Defining dictionary of Russian word-forming units / T.F. Yefremova. - М.: ACT, Astrel, 2005. - 640 p.

5.Kryshtanovskaya, O.V. Engineers: formation and development of a professional group / O.V. Kryshtanovskaya. -Moscow: Nauka, 1989. - 144 p.

6.Lebedev O.T. The theoretical problems of specialists training in high school / O.T. Lebedev, G.E. Darkevich. -Voronezh: Voronezh University publishing house, 1984. - 212 p.

7.Ozhegov S.I. Defining dictionary of the Russian language / S.I. Ozhegov, N.Yu. Shvedova. - M., 2001. - 1200 p.

8. Chuchalin, A. The qualities of engineering education: world tendencies in competence terms / A. Chuchalin, O. Boyev, A. Kriushova // Higher education in Russia. - 2006. - №8. - Р. 13-16.

УДК 371.016:51 К 381

В.В.Кибирев

Бурятский государственный университет Россия, 670000, Улан-Удэ, ул. Смолина, 24а, раб.тел.: 219757. E-mail: maria@bsu. ru

О системе работы в школах и классах с углубленным изучением математики

В статье рассматриваются вопросы изучения математики в математических классах и школах, на факультативных занятиях, во внеклассной работе. Основное внимание уделяется содержанию изучаемого, материалам и методам, которые используются при углубленном изучении материала.

V. V. Kibirev

Buryat State University Russia, 670000, Ulan-Ude, Smolin str., 24a. E-mail: maria@bsu.ru

On the system of work done in school and classes with ‘deep’ or profound learning of mathematics

The article deals with some issues connected with learning of mathematics at classes, specialized in math and ordinary schools, as well as at the extra - curricular lessons and in out-of class activities. The main attention is focused on the content of the subject taught and methodology used in the so-called profound learning of the subject.

Система учебной работы в математическом классе имеет ряд особенностей по сравнению с работой в обычных классах. Это касается многих компонентов учебного процесса. Здесь будут отмечены некоторые из них, имеющие прямое отношение к обучению математике, исходя из опыта работы в университетской гимназии №33 г.Улан-Удэ.

Учебные материалы. К изучению математики в математическом классе привлекается разнообразная учебная литература. Помимо специальных учебных пособий используются учебники для массовой школы, экспериментальные учебные пособия, различные сборники задач, книги, освещающие опыт работы в математических классах и содержащие материал обучения [3-6, 7, 8]. Например, Московским городским институтом усовершенствования учителей выпущены пособия для учителей, в которых даются тематическое планирование, тексты самостоятельных и контрольных работ с решениями и ответами [1, 2]. Много полезного материала содержится в журналах «Математика в школе», «Квант», в книгах серий «Популярные лекции по математике», «Библиотечка «Кванта»» и др.