Проблема интеграции графических дисциплин в процессе подготовки инженерных кадров

Н. В. Малых. Проблема интеграции графических дисциплин 6 процессе подготовки инженерных кадров

ТЕОРИЯ И МЕТОДИКА ОБУЧЕНИЯ И ВОСПИТАНИЯ

УДК 37. 016:74

Н. В. Малых

ПРОБЛЕМА ИНТЕГРАЦИИ ГРАФИЧЕСКИХ ДИСЦИПЛИН В ПРОЦЕССЕ ПОДГОТОВКИ ИНЖЕНЕРНЫХ КАДРОВ

В статье рассматривается проблема интеграции графических дисциплин с дисциплинами профессионального цикла в процессе обучения будущих инженеров. Раскрывается значимость установления междисциплинарных связей в графической подготовке студентов как средства профессионально-ориентированного обучения.

In the article the problem of integration of graphic disciplines and disciplines of professional cycle in the process of training of future engineers. Reveals the importance of establishing interdisciplinary connections in a graphical preparation of students, as a means of vocational-oriented education.

Ключевые слова: интеграция, графическая подготовка, профессионально-ориентированное обучение, междисциплинарные связи.

Keywords: integration, graphics training, vocational-oriented education, interdisciplinary communication.

В настоящее время в условиях стремительного роста объемов научной и учебной информации перед высшей школой стоит задача по установлению междисциплинарных связей, для того чтобы в процессе подготовки специалиста исключить разобщенность или дублирование, сформировать систему взаимосвязанных профессиональных знаний и умений. Хорошо известно, что разрозненное изучение дисциплин ведет к раздельному существованию в сознании студентов осваиваемых знаний и умений, а это в свою очередь приводит к тому, что выпускники вузов реально овладевают профессией только в процессе конкретной профессиональной деятельности. Поэтому возникает необходимость интегрировать циклы гуманитарных, социально-экономических, естественнонаучных, общепрофессиональных дисциплин с профессиональными, связав их общей целевой функцией и междисциплинарными связями.

© Малых Н. В., 2012

Сегодня комплексность в преподавании дисциплин является актуальной темой исследований в области подготовки специалистов, при этом в научно-методических работах решение данной проблемы имеет несколько подходов. Изучая проблему подготовки инженерных кадров, мы руководствовались профессиографическим (анализ профессиональных задач инженера) и интегративным (выявление связи между дисциплинами) подходами.

Изучению вопроса о научно-методической значимости междисциплинарных связей (МДС), формах и методах их эффективной реализации уделялось немало внимания на разных этапах развития образования.

Так, в 30-е годы поиски путей установления образовательных связей между дисциплинами велись с позиций политехнизации обучения. Политехнический аспект проблемы МДС получил широкое развитие в современных исследованиях, особенно в области профессионально-технического образования (С. Я. Батышев, А. П. Беляева, Н. И. Думченко, М. И. Махмутов, П. Н. Новиков и др.). Авторы рассматривают МДС как средство реализации единства общего, политехнического и профессионального образования.

В 50-е годы проблема МДС начинает изучаться с позиций их роли в формировании системы знаний и основ научного мировоззрения. Данная точка зрения нашла отражение в исследованиях Б. Г. Ананьева и Ш. И. Ганелина, а также в более поздних работах М. Н. Скаткина, Г. С. Костюка, В. В. Давыдова, Дж. Брунера и других.

В 60-е годы проблема МДС начала исследоваться относительно вопросов активизации обучения и интенсификации образовательного процесса. В это время МДС рассматривались в разных аспектах: как дидактическое средство повышения эффективности усвоения знаний, умений и навыков; как условие развития познавательной активности и самостоятельности обучаемых в учебной деятельности; как средство реализации принципов обучения, и прежде всего научности. В этот период появились попытки обосновать МДС как самостоятельный принцип обучения (Н. А. Лошкарева).

В 70-е годы проблема МДС становится одной из центральных в дидактике. А в 1972 году была издана первая монография, посвященная данной проблеме (Федорова В. Н., Кирюшкин Д. М. Меж-

дисциплинарные связи). Данные авторы понимание дидактического подхода к исследованию проблемы ограничивали лишь содержанием, так как на тот момент наиболее актуальным было рассмотрение содержательного аспекта проблемы. Однако, по нашему мнению, дидактический аспект МДС не может ограничиваться только выявлением содержательных связей учебных дисциплин, не менее важным является поиск наиболее эффективных средств их реализации в обучении, то есть в процессе изучения данного вопроса следует обращать внимание и на процессуальную сторону.

Сегодня, в эпоху информационного насыщения (роста объемов научной информации, увеличения требований к выпускнику и т. п.) МДС играют существенную роль в формировании системных знаний и умений у студентов, способствуют формированию профессиональных компетенций на более высоком, устойчивом уровне. Все чаще в современных научно-методических исследованиях роль МДС рассматривается в рамках педагогической интеграции, где МДС выступают одним из средств комплексного воздействия.

Также роль МДС рассматривалась в рамках исследований по изучению интегративных процессов в общетехнической подготовке, проводимых в период с 2000 года на кафедре технологии и методики преподавания технологии Вятского государственного гуманитарного университета. При этом была выявлена тенденция, что в процессе подготовки студентов МДС выявляются и реализуются при изучении практически всех дисциплин, входящих в различные циклы учебного плана, а особенно отражающих специфику подготовки будущего выпускника. Применительно к подготовке инженерных кадров нами выявлена роль интеграции графических дисциплин с дисциплинами профессионального цикла, которая заключается в создании организационных условий для успешного освоения студентом способов выполнения профессиональных задач.

В современных педагогических исследованиях интегративный характер графической подготовки изучался со всех позиций образовательного процесса. Так, в работе Е. А. Кучинской представлено проектирование содержания и технологии реализации интегрированного курса графики в системе непрерывного инженерно-педагогического образования [1]. Автором разработана методика интеграции курсов начертательной геометрии и черчения в единую учебную дисциплину «Графика» с целостным научным ядром, также обоснована структура МДС курса «Графика» с общепрофессиональными и специальными дисциплинами.

Р. М. Давлетбаева исследует моделирование и реализацию технологии интегративной графической подготовки курсантов высших военных учебных заведений [2]. Данная технология включает в себя

инвариантный компонент, который содержит традиционные вопросы графики, и вариативный компонент, содержащий вопросы прикладного характера, являющиеся фундаментом для последующего восприятия и усвоения специальных дисциплин.

Вопросам совершенствования графического образования в условиях межпредметной интеграции в вузе (на примере изучения теоретической механики) посвящена работа С. А. Гашенко [3]. Здесь рассмотрено моделирование системы обучения теоретической механике с учетом межпредметной интеграции содержания образования с инженерной графикой, не только на уровне знаний, но и на уровне общих способов деятельности и интеллектуальных технологий.

Г. М. Хубетдинов также исследует графическую подготовку будущих инженеров в вузе на основе интегративного подхода [4]. Автором выделен комплекс условий, способствующих повышению эффективности графической подготовки студентов, разработана методика, реализующая интеграцию содержания графической подготовки с характером и направлениями инженерной подготовки, разработана система задач, направленная на поэтапное формирование интегративных умений студентов.

М. А. Егорова выделяет методические особенности интеграции геометро-графических и профессиональных знаний студентов технических направлений [5]. В исследовании представлена интеграция геометро-графических и профессиональных знаний при выполнении курсового и дипломного проектирования (для студентов специальности «Машины и аппараты пищевых производств»), обоснована эффективность данного процесса интеграции знаний студентов для повышения качества их подготовки, - выявлены критерии оценки уровня повышения качества геометро-графических и профессиональных знаний студентов технических направлений, основанные на их интеграции.

Осуществление интеграции графической и информационной подготовки нашло свое отражение в исследованиях Т. В. Чемодановой, где рассмотрена система информационно-технологического обеспечения графической подготовки студентов технического вуза [6]; в работе М. Ю. Филимоновой представлено проектирование педагогической системы обучения инженерной графике с использованием новых информационных технологий [7]; Н. Д. Жилина исследует информационные технологии в процессе преподавания блока геометро-графических дисциплин в вузах строительного профиля [8]; в работе А. М. Лейбова представлена методика применения систем автоматизированного проектирования в графической подготовке студентов [9].

Обратим внимание на некоторые условия, которые предлагаются в вышеперечисленных иссле-

Н. В. Малых. Проблема интеграции графических дисциплин в процессе подготовки инженерных кадров

дованиях для реализации интеграции графической подготовки:

- создание структуры МДС графических дисциплин с профессиональными дисциплинами, в которой можно было бы проследить общие вопросы дисциплин (например, единые правила применения линий на чертежах, выбора масштаба изображения) [10];

- включение вариативного компонента, отражающего связь с будущей учебной и профессиональной деятельностью студентов, наряду с традиционными вопросами, содержащими основу изучения графических дисциплин [11];

- разработка системы заданий, которая позволила бы сформировать устойчивые графические знания и умения студентов, направленные на решение профессиональных задач [12];

- использование современных информационных технологий в процессе создания профессионально-ориентированных графических изображений [13].

Из анализа научно-методических работ следует, что интеграция графических дисциплин с другими дисциплинами учебного плана часто носит профессионально-ориентированный характер. При этом в большинстве исследований графическая подготовка является частью профессиональной подготовки, например строительные специальности, педагогическое образование, инженерное машиностроительное направление и другие. Вместе с тем, проведенный нами анализ научно-литературных источников позволяет сделать вывод о том, что для тех направлений подготовки, где графические дисциплины входят в цикл общепрофессиональных, проблема интеграции данных дисциплин с профессиональными недостаточно научно-методически разработана. При этом содержание, методы и средства графической подготовки в большинстве своем продолжают оставаться традиционными и не в полной мере учитывают изменения в современном производстве, слабо ориентируют специалиста на будущие профессиональные задачи .

В ходе проведенного нами исследования, посвященного организации профессионально-ориентированного обучения графическим дисциплинам студентов инженерных специальностей (на примере бакалавров-инженеров по направлению подготовки 262200.62 Конструирование изделий легкой промышленности), мы выявили зависимость и установили связи между дисциплиной «Инженерная графика» и дисциплинами профессионального цикла данного направления подготовки.

Опираясь на идеи профессионально-ориентированного обучения [14], где основой является подготовка выпускников к комплексному использованию инструментария всех изучаемых дисциплин при решении профессиональных задач, мы выделили общедисциплинарный (относительно темы нашего исследования - это перечень изображений) ком-

понент и установили связь с компонентами других дисциплин. Анализ ФГОС ВПО и профессиограм-мы позволил выявить профессиональные задачи инженера легкой промышленности, связанные с графической деятельностью: чтение и выполнение чертежей деталей изделий легкой промышленности, чертежей ручных и машинных швов; чтение и выполнение схем, графиков, диаграмм; сопоставление изделия с рабочим эскизом и технической документацией; оформление конструкторской документации.

Также в ходе анализа ФГОС ВПО и учебного плана направления подготовки выявлялись взаимосвязи разделов дисциплины «Инженерная графика» с основными разделами профессиональных дисциплин. Данные связи наглядно представлены в матрице (см. таблицу). В таблице на пересечении строк и столбцов знаком «+» отмечается наличие связей между дисциплинами. Строками таблицы являются основные темы дисциплины «Инженерная графика», столбцами - дисциплины базовой части профессионального цикла направления подготовки 262200.62 Конструирование изделий легкой промышленности, а также учебная и производственная практики, итоговая государственная аттестация. Из анализа матрицы можно выявить наличие общих теоретических знаний и практических умений из основных разделов дисциплины «Инженерная графика» с содержательными компонентами профессиональных дисциплин учебного плана.

Наиболее эффективным средством реализации установленных интегративных связей графических дисциплин с профессиональными являются междисциплинарные задания (МДЗ), так как для графической подготовки выполнение практических заданий - это основной вид учебной деятельности. Применение МДЗ профессиональной направленности дает возможность интегрировать знания и умения дисциплин профессионального цикла и графических дисциплин благодаря наличию в них общей графической составляющей. В результате у студентов складывается целостная система представлений о профессиональных задачах инженера в области графической деятельности.

На занятиях по инженерной графике МДЗ применяются в ходе выполнения практических работ при формировании междисциплинарных графических умений после того, как студенты получили базу теоретических графических знаний. Это задания с профессиональным наполнением, соответствующим направлениям подготовки, по которым обучаются студенты. То есть студенты, осваивая графические дисциплины, выполняют практические задания не на основе абстрактного материала, а с использованием материала, изучаемого на дисциплинах профессионального цикла. Поэтому мы говорим о междисциплинарности этих заданий, заключающейся, прежде всего, в выборе такого

материала, который в последующем будет использоваться в их учебной и профессиональной деятельности (разработка чертежей, схем), так как наличие у студентов графических умений является одним из основных требований к освоению дисциплин профессионального цикла.

Поясним пример МДЗ для будущих инженеров легкой промышленности: при изучении раздела дисциплины «Инженерная графика» «Изображения по ГОСТ 2.305-68 (виды, разрезы, сечения)» студенты выполняют задания на изображение разрезов и сечений швов швейных изделий. Данное задание связано с дисциплиной «Технология швейных изделий легкой промышленности», где изучаются способы обработки швейных изделий и изображение узлов соединения деталей, в последующем приобретенные знания и умения изображения узлов соединения деталей применяются студентами при выполнении курсовых и дипломных работ.

В заключение отметим, что введение МДЗ в процесс графической подготовки студентов оказывает положительный дидактический эффект и позволяет решать важные задачи профессиональной подготовки. Интеграция графических дисциплин с дисциплинами профессионального цикла позволяет проектировать процесс подготовки студентов более логично и комплексно с учетом их будущей профессиональной деятельности. При этом наблюдается более высокая и устойчивая внутренняя мотивация к обучению, так как студенты вовлекаются в профессионально-значимую для них деятельность, а следовательно, повышается и эффективность процесса обучения. В результате студенты приобретают профессионально значимые графические знания и умения, обеспечивающие в последующем успешное выполнение ими профессиональных задач.

Примечания

1. Кучинская Е. Ю. Проектирование содержания и технология реализации интегрированного курса графики в системе непрерывного инженерно-педагогического образования: дис. ... канд. пед. наук. Самара, 2000.

2. Давлетбаева Р. М. Моделирование и реализация технологии интегрированной графической подготовки курсантов высших военных учебных заведений: дис. . канд. пед. наук. Казань, 2002.

3. Гашенко С. А. Совершенствование графического образования в условиях межпредметной интеграции в вузе: на примере изучения теоретической механики: дис. ... канд. пед. наук. Хабаровск, 2007.

4. Хубетдинов Г. К. Графическая подготовка будущих инженеров в вузе на основе интегратив-ного подхода: дис. ... канд. пед. наук. Челябинск, 2009.

5. Егорова М. А. Методические особенности интеграции геометро-графических и профессиональных знаний студентов технических направлений: дис. . канд. пед. наук. Оренбург, 2009.

6. Чемоданова Т. В. Система информационно-технологического обеспечения графической подготовки студентов технического вуза: дис. ... д-ра пед. наук. Екатеринбург, 2004.

7. Филимонова М. Ю. Проектирование педагогической системы обучения инженерной графике с использованием новых информационных технологий (На примере подготовки инженеров-нефтяников): дис. ... канд. пед. наук. Казань, 2003.

8. Жилина Н. Д. Информационные технологии в процессе преподавания блока геометро-графических дисциплин в вузах строительного профиля: дис. ... канд. пед. наук. М., 1999.

9. Лейбов А. М. Методика применения систем автоматизированного проектирования в графической подготовке студентов технического колледжа: автореф. дис. ... канд. пед. наук. Новокузнецк, 2006.

10. Кучинская Е. Ю. Проектирование содержания и технология реализации интегрированного курса... Указ. соч.

11. Давлетбаева Р. М. Моделирование и реализация технологии интегрированной графической подготовки... Указ. соч.

12. Хубетдинов Г. К. Графическая подготовка будущих инженеров в вузе на основе интегратив-ного подхода. Указ. соч.

13. Чемоданова Т. В. Система информационно-технологического обеспечения графической подготовки студентов технического вуза. Указ. соч.; Филимонова М. Ю. Проектирование педагогической системы обучения инженерной графике с использованием новых информационных технологий (На примере подготовки инженеров-нефтяников). Указ. соч.; Жилина Н. Д. Информационные технологии в процессе преподавания блока геометро-графических дисциплин в вузах строительного профиля. Указ. соч.; Лейбов А. М. Методика применения систем автоматизированного проектирования в графической подготовке студентов технического колледжа. Указ. соч.

14. Некрасова Г. Н. Подготовка учителя технологии к использованию средств информационных технологий в профессиональной деятельности: монография. М.:«Школа будущего», 2004; Ви-ленский М. Я. Технологии профессионально-ориентированного обучения в высшей школе: учеб. пособие / под ред. В. А. Сластенина. М.: Педагогическое общество России, 2004; Чернилевский Д. В. Технология обучения в высшей школе: учеб. пособие / под ред. Д. В. Чернилевского. М.: «Экспедитор», 1996, ил.; Максимова В. Н. Межпредметные связи и совершенствование процесса обучения: кн. для учителя. М.: Просвещение, 1984. С. 5354.

Междисциплинарные связи разделов дисциплины Инженерная графика с дисциплинами профессионального цикла направления подготовки 262200.62 Конструирование изделий легкой промышленности

№ п/п Основные разделы дисциплины Инженерная графика Профессиональный цикл Б.5 Б.6

Базовая часть

Б.3.1 Б.3.2 Б.3.3 Б.3.4 Б.3.5 Б.3.6 Б.3.7 Б.3.8 Б.3.9 Б.3.10 Б.3.11 Б.3.12

Рисунок и живопись Архитектоника объемных форм Художественно-графическая композиция Композиция костюма Основы прикладной антропологии и биомеханики Безопасность жизнедеятельности Метрология, стандартизация и сертификация Основы экономической деятельности предприятий легкой промышленности Материалы для изделий легкой промышленности и конфекционирование Конструирование швейных изделий легкой промышленности Технология швейных изделий легкой промышленности Проектирование изделий легкой промышленности Учебная и производственная практика Итоговая государственная аттестация

1 Стандарты ЕСКД. Оформление изображений + + + + + + + + + + + + + +

2 Геометрические построения. Сопряжения. Циркульные и лекальные кривые линии + +

3 Методы проецирования. Проекции геометрических тел и их частей + + + + +

4 Развертки поверхностей + + + + +

5 Изображения по ГОСТ 2.305-68 (виды, разрезы, сечения), эскизы + + + + + + + + + + + +

6 Наглядные изображения: аксонометрические проекции, технические рисунки, перспектива + + + + + + + + + + + +

7 Элементы машиностроительного черчения. Нормативная документация + + + +

8 Схемы, графики, диаграммы + + + + + + +

9 Начала строительного черчения, СНиП +