Синергетический принцип активного обучения в техническом вузе

Н. И. Куприянычева, Э. Б. Куприянычева СИНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ПРИНЦИП АКТИВНОГО ОБУЧЕНИЯ В ТЕХНИЧЕСКОМ ВУЗЕ

Ключевые слова: синергетический принцип, активное обучение, самообучение, технический вуз.

В статье рассматривается синергетический принцип при активном обучении в условиях технического вуза. Синергетический принцип предполагает открытость процесса обучения, стремление студентов к самоорганизации и самообучению. Он обеспечивает полноту и высокое качество предметных знаний в профессиональной подготовке инженеров.

Keywords: synergetic approach, active learning, self-learners, Technical University.

The article focuses on the synergetic principle of active learning in Technical University. Found that the synergetic principle is based on openness, self-learners. It provides a complete and high quality of subject knowledge is business professional training of engineers.

В настоящее время наблюдается увеличение разрыва между требованиями, предъявляемыми к инженерным кадрам на производстве и требованиями, предъявляемыми к подготовке инженеров. Введенные в действие международные стандарты требуют от вузов подготовки инженеров, обладающих высокой профессиональной компетентностью, которая во многом определяется профессиональной креативностью выпускника вуза. [1;2]. Сегодня, по мнению многих работодателей, требуется «штучное» производство инженеров [3;4].

Как известно, основой креативного обучения является одновременное развитие конвергентного мышления, основанного на логике и дивергентного, основанного на абстракции. Формирование профессиональной креативности в процессе подготовки инженеров различных специальностей имеет свою специфику. Однако для всех специальностей наряду с традиционным обучением, необходимым для накопления базовой информации, необходимо применять также и активные методы обучения. Вместе с тем, по мнению В.И. Лившица, нет никаких оснований утверждать, что для развития креативности необходимо использовать лишь активные методы обучения в технических дисциплинах и что решение только нестандартных (эвристических) задач даст толчок креативности, а решение стандартных задач к этому не приведет [3]. Признанная во всем мире система ТРИЗ Г.С. Альтшуллера, основанная на обучении эталонным способам решения, которые были получены в результате многолетего отбора изобретений и инновационных технологий, обосновывает, что развивитию креативностиспособствуют как стандартные, так и нестандартные задачи. Методика, разработанная в ТРИЗ, показывает, что все объекты техносферы развиваются по единым законам: решение задач по известным алгоритмам позволяет сформировать у студентов базисное информационное поле, а обучение приемам и способам решения творческих задач вырабатывает у учащихся собственный инструментарий для развития креативности. В литературе известны специальные методики развития креативности

инженеров, одна из которых предложена Б.С. Сергеевым [5].

Развитие креативности обучающихся, предполагает активизацию их самостоятельности и основано на концепции синергизма, когда систему образования рассматривают как сложную самоорганизованную, открытую для инноваций неравновесную систему. Синергетический принцип обучения основывается на открытости, нелинейности, самоорганизации обучающихся, обеспечивая полноту и высокое качество предметных знаний. Применение данного принципа обучения, по мнению М. С. Кагана, позволяет рассматривать хаос (возникшую проблему) как переходное состояние «от одного уровня упорядоченности к другому, более высокому...», представляющему собой более сложную структурированную систему [6]. Взгляд на проблему с этой точки зрения требует от студентов больших усилий: знаний, умений и навыков,

необходимых для решения творческих задач. Вместе с тем синергетический принцип предполагает не прямое, а косвенное управление образовательным процессом, обеспечивая максимальную самостоятельность студентам в выборе способа решения, разработке собственного алгоритма, что в конечном итоге повышает качество образования [7]. Т.С. Назарова, В.С. Шаповаленко утверждают, что синергетический подход особенно актуален для творческого процесса [8].

Вместе с тем, примененный в практике активного обучения синергетический принцип, носит вероятностный характер, что позволяет неоднократно возвращаться к уже пройденному материалу. Такой подход особенно актуален в наше время, когда в условиях значительного сокращения учебного времени, необходимо расширять

общеобразовательную базу студента, укреплять связи между опытом, полученным ранее и новым знанием. Синергетический принцип не позволяет рассматривать решение проблемы как единственно возможный, линейный, однонаправленный процесс,

а, напротив, - как мультивариантный процесс,

имеющий несколько возможных алгоритмов решения, определяющихся случайностью, из

которых необходимо выбрать один, наиболее оптимальный способ решениях [5].

Сегодня предлагается множество толкований синергетического подхода в образовании. Интерес представляет механизм, предложенный физиками Е.Н. Князевой и С.П. Курдюмовым [9]. Авторы разделяют все базисные знания, составляющие креативное поле поиска, на структурированные, аналитически обработанные и неструктурированные, находящиеся в подсознании, а потому необработанные. Рождение новой идеи трактуется как нарушение старой структуры (аналитически обработанных знаний). Озарение, то есть нахождение способа решения творческой задачи не представляется случайным, а рассматривается как некая закономерность. Однако для этого необходимо сформировать у студентов креативное поле поиска, то есть для выдвижения гипотезы необходимы базисные предметные знания. Вместе с тем, подчеркивается, что выдвижение гипотезы решения (подсознательная работа) не подчинено слепой случайности: «Отнюдь не какие угодно структуры возможны в данной открытой нелинейной среде, а строго определенные. Рождение нового продукта в результате творческой деятельности - не простое объединение целого из частей, всплывание из подсознания, а самодостраивание в результате самоусложнения этих частей» [9]. Иными словами для решения творческих задач полученных ранее знаний уже недостаточно, и студенты вынуждены находить недостающую информацию самостоятельно (самодостраивать). Но здесь необходимо косвенное управлении процессом решения преподавателем, в виде указаний, задач-наводок и т.д. Таким образом, применение нового приема или метода решения, алгоритма позволяет рассматривать творческую деятельность как средство самообучения, саморазвития личности.

Лекционный материал - это информация, собранная и обработанная педагогом, пропущенная сквозь «сито» его опыта и знаний. Для того, чтобы излагаемая информация была понята студентами, необходим четкий, ясный, но вместе с тем образный, а потому - понятный каждому язык. Синергетический принцип позволяет дать наиболее полное представление об изучаемом предмете. Именно итерация (повтор), на всех этапах учебной творческой деятельности, позволяет наиболее полно и глубоко усвоить информацию, сформировать креативное поле поиска. Решение творческой задачи - это система действий, основанных на творческом мышлении, которому присущ механизм вероятности, случайности, а, потому не всегда приводящий к намеченной цели. Однако, задержки, возвраты к исходной позиции -это нормальные атрибуты учебной творческой деятельности, которые необходимо заранее прогнозировать, к ним готовиться и преодолевать. Моделирование учебной творческой деятельности подводит студентов к пониманию значимости поставленной задачи, мотивирует и мобилизует их на получение положительного результата. Такая

деятельность формирует творческую

самостоятельность студентов, укрепляет их волю и способствует самоорганизации. Решение творческой задачи сопряжено с мобилизацией всех творческих ресурсов обучающихся, и в конечном итоге способствует развитию их интеллектуальнотворческих способностей.

Эффективность развития креативности, на наш взгляд, во многом, определяется «востребованностью» изучаемой дисциплины в будущей профессиональной деятельности специалиста. Когда перед изложением теоретического материала, на первый взгляд, не имеющего ничего общего с профессиональной деятельностью обучающихся, преподаватель пытается определить место данной информации в технике и технологии, ее пригодность для конкретных целей, то мотивация обучения многократно повышается. В тех случаях, когда трудно придать тематике лекции

профессиональную направленность, необходимо выйти на иную, например, социальную и даже моральную проблему.

Представление лекционного материала в виде отдельных взаимосвязанных блоков информации, взаимодействующих на разных этапах познания, позволяет также повысить эффективность активного обучения. Иными словами:

преподаватель в процесс обобщения и систематизации информации должен вовлекать и студентов. Так формируется система обоюдной обратной связи: преподаватель - студент -

преподаватель (субъект-субъектных связей). Появляется интерес и рационализация внимания со стороны студентов, что дает дополнительный импульс к изучению дисциплины. Однако,

концентрация информации в виде отдельных блоков должна проводится без ущерба ее научной ценности. Такой подход заставляет преподавателя решать вопросы, затрагивающие не только предметную специализацию, но заставляют

повышать свое психолого-педагогическое

мастерство, овладевать креативными,

эвристическими методами обучения и воспитания.

Важнейшее значение имеет также взаимопроникновение в смежные области знания или, как сейчас принято говорить, применять межпредметный подход. Это позволяет синергировать многостороннее восприятие одного и того же явления с различных точек зрения. Поэтому преподавателю необходимо освещать различные факты и явления, свойства материального и духовного мира в едином взаимопроникающем контексте, что подтверждает принцип, предложенный еще Ф. Дистервегом: рассмотрение предмета с десяти сторон, приносит больше пользы, чем обучение десяти разным предметам с одной стороны. Использование информации с различных ассоциатированных сторон позволяет их запоминать в разных научных контекстах. Здесь, как нельзя кстати, работает аксиома «повторение - мать учения». В этом контексте особую актуальность приобретает качественное знание преподавателем

не только своего предмета, но и смежных с изучаемым предметом дисциплин, иными словами: необходима интеграция смежных дисциплин, их взаимослаженность, рассмотрение одного и того же явления, процесса с точек зрения их многоаспектности. Но для этого необходима интеграция всех кафедр вуза между собой, очередность изучения, что в некоторой степени определяется требованиями образовательных стандартов.

Качество подготовки специалиста определяется не только объемом знаний, которым он владеет, а главное - умением самостоятельно применять эти знания, в конкретных условиях. Практика показала, что студенты настроены на получение только тех знаний, которые станут основой для профессионального роста: только в этом случае можно говорить о качественном усвоении дисциплины, которое во многом определяется и способом их получения. Так, для качественного усвоения термодинамических циклов требуется знать не только термодинамику процессов, необходимо знание математического аппарата, эргономичность и экономичность работы двигателей и пр. То есть эффективность усвоения термодинамики во многом определяется усвоенными знаниями в смежных дисциплинах.

К педагогике, как к подсистеме развивающегося социального общества синергетический подход вполне допустим. Педагогику, как часть общества, можно рассматривать как нелинейную,

самоорганизующуюся систему, где взаимодействие преподавателя и студента носит нелинейный характер (обратной связи): не только педагог образовывает учащегося, но и обучающийся способствует дальнейшему самообразованию преподавателя.

Это особенно актуально в обществе, находящемся в кризисе (точке бифуркации). Образование сегодня несет не только традиционную функцию передачи социальных, научных знаний и

опыта, но играет опережающую, превентивную роль - подготовку человека к жизни в эпоху кризисов. Активное обучение - это творческий процесс, поэтому нельзя не учитывать универсальность и всеобщность творческой компоненты: активное

обучение есть единство творческого и когнитивного элементов. В социальном аспекте, творчество представляет атрибут материи, являясь высшей формой самоорганизации, а творческую деятельность необходимо рассматривать сквозь призму реального и виртуального. Процессы творческого познания и учения соответствуют более высокому уровню самоорганизации, в которой со структурой процесса обучения резонируют внешние факторы воздействия (косвенное управление). В этом и заключается синергетический принцип обучения.

Таким образом, синергетический принцип позволяет рассматривать активное обучение как самоорганизующийся гибкий процесс познания, основанный на противоречии и вариативности.

Литература

1. Д.В. Елизаров, Вестник казан. технол. ун-та, 3, С. 108 -111, (2009);

2. Л.А. Сафина, Л.М. Тухбатуллина, Вестник казан. технол. ун-та, 20, С. 242 - 245, (2012);

3. В.И. Лившиц, Высшее образование в России, 11, С. 4351, (2011);

4. А.И. Вагизова, Вестник казан. технол. ун-та, 14, 23, С. 293 - 298, (2011);

5. Б.С. Сергеев, Современные проблемы науки и образования, 1, С. 45-48, (2011);

6. М.С. Каган, Вопросы философии, 9, С.36-45, (1997);

7. Р.К. Сережникова, Высшее образование в России, 3, С. 77-81, (2012);

8. Т.С. Назарова, В.С. Шаповаленко, Педагогика, 9, С.25-33, (2001).

9. Е.Н. Князева, С.П. Курдюмов, Высшее образование в России, 4, С. 31-36, (1994).

© Н. И. Куприянычева - канд. пед. наук, доц. каф. техники и физики низких температур НХТИ КНИТУ, Ъоп51@таД.т;

Э. Б. Куприянычева - канд. фил. наук, доц. каф. политологии и истории Самарского госуд. аэрокосмический ун-та, ella5@mail.ru.