WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

 

На правах рукописи

Брыкова Людмила Валерьевна

ФОРМИРОВАНИЕ ГРАФИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ СТУДЕНТОВ ТЕХНИЧЕСКОГО ВУЗА В ПРОЦЕССЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ПОДГОТОВКИ

Специальность 13.00.02 – теория и методика

обучения и воспитания (черчение)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата педагогических наук

Москва – 2012

Работа выполнена на кафедре общетехнических дисциплин индустриально-педагогического факультета Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения

высшего профессионального образования

«Курский государственный университет»

Научный руководитель: доктор педагогических наук, профессор

ШАБАНОВА Ольга Петровна

Официальные оппоненты: доктор педагогических  наук, профессор

ПАВЛОВА Алина Абрамовна

доктор педагогических наук, профессор

РЫВЛИНА Александра Александровна

Ведущая организация:  Владимирский государственный университет им. А.Г. и Н.Г. Столетовых

Защита состоится «___» марта 2012 г. в «___» часов на заседании диссертационного совета Д 212.154.03 при Московском педагогическом государственном университете по адресу 119571, Москва, проспект Вернадского, д.88, ауд. № 551.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского педагогического государственного университета по адресу: 119992, Москва, Малая Пироговская, д.1.

Автореферат разослан «____» ______________ 2012 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета                                        ЗУБРИЛИН  К.М.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Проблема исследования и ее актуальность. Инновационные пути развития технической науки и технологии сделают нашу страну конкурентоспособной и помогут достойно войти в мировое сообщество. В связи с этим государство в качестве своей приоритетной задачи ставит подготовку высококвалифицированных инженерных кадров, дефицит которых на данный момент, испытывает рынок труда. Нависшая угроза девальвации  высшего образования в целом и инженерного образования в частности, по словам Д.А. Медведева, свидетельствует о необходимости формирования гармонии между инженерными вузами и работодателями. Основная цель и вытекающая отсюда задача – это стремление достичь такого уровня и качества инженерного образования, которое будет соответствовать заказам работодателей, позволит сформировать такие компетенции у современного специалиста, которые будут способствовать России занять новую нишу в мировом сообществе.

Основной задачей технических вузов является стремление сформировать специалиста с требуемыми компетенциями, обладающего высокой профессиональной культурой. От современного специалиста на производстве требуется способность оперировать полученными знаниями в профессионально-инженерном аспекте, готовность к анализу и прогнозированию производственного процесса, умение совершенствовать технологический процесс, что невозможно без способности воплощать свои мысли, идеи, рационализаторские предложения в графические образы – схемы, чертежи, эскизы. Следовательно, инженер должен быть носителем графической культуры, основы которой закладываются на первых курсах вуза при изучении дисциплины «Начертательная геометрия и инженерная графика» (НГ и ИГ). И эта  культура во многом является основополагающей стержневой частью профессиональной культуры инженера.

В связи с этим, возникает вопрос о создании методической системы, нацеленной на оптимизацию формирования графической культуры будущего инженера как неотъемлемой составляющей его профессиональной культуры и готовности выпускника технического вуза к решению профессиональных задач.

Термин «графическая культура» в различных контекстах встречается в работах педагогов-исследователей (Л.Н. Анисимовой, А.Д. Ботвинникова, В.А. Гервера, С.И. Дембинского, Ю.Ф. Катхановой, Е.И. Корзиновой, А.В. Кострюкова, М.В. Лагуновой, Е.П. Михеевой, М.В. Молочкова, А.А. Павловой, Н.Г. Преображенской, А.А. Рывлиной, С.Ю. Ситниковой,  О.П. Шабановой, Е.И. Шангиной,  Л.С.  Шебеко, В.И. Якунина).

Ю.Ф. Катханова отмечает, что обучение графическому общению в контексте диалога культур, опора на междисциплинарные графические знания, опора на интеллектуальный потенциал студентов влияет на творческое развитие студентов.

В.П. Молочков рассматривает формирование графической культуры на основе использования информационных технологий обучения.

Теоретические положения развивающего обучения М.В. Лагунова положила в основу своей методики развития мышления обучаемых в процессе формирования графической культуры в военном вузе.

А.В. Кострюков и С.Ю. Ситникова в своих исследованиях предполагают развивать графическую культуру студентов технического вуза на основе формирования ценностных ориентаций личности, гуманистической направленности личности инженера на духовные интересы и потребности, стремления к самосовершенствованию.

Е.И. Шангина в своём исследовании обосновывает междисциплинарную функцию графической культуры в учебном процессе технического вуза.

Как показывает анализ теоретического содержания графической подготовки и изучение вузовской методики обучения специалистов инженерного направления, геометро-графические дисциплины ориентированы на решение конкретных графических задач. Поэтому графическая культура не осмысливается студентами как базовая составляющая профессиональной культуры будущего инженера.

Актуальность проблемы обусловлена отсутствием методической системы формирования графической культуры будущих инженеров, что приводит их к неспособности осмысления графической культуры как части культуры профессиональной, как некого интегрального качества личности, обеспечивающего профессиональное самосовершенствование, и оптимизацию их возможностей в решении профессиональных задач.

Актуальность проблемы усиливается наличием следующих противоречий между:

  • современными требованиями общества к готовности выпускника технического вуза к решению профессиональных задач и отсутствием глубокого понимания значения графической культуры как основополагающего базового ресурса в развитии профессионализма будущего инженера;
  • сложностью усвоения студентами-первокурсниками теоретических основ НГ и ИГ в рамках отведённого времени и отсутствием методической системы, нацеленной на оптимизацию формирования графической культуры будущего инженера;
  • важностью активизации процесса формирования графической культуры и отсутствием необходимой для этого системы диагностики её уровня.

Проблема, её актуальность и выделенные противоречия определяют цель исследования, которая включает в себя обоснование, разработку и экспериментальную проверку методической системы формирования графической культуры студентов технических вузов в профессиональной подготовке.

Объектом исследования является процесс преподавания начертательной геометрии и инженерной графики в техническом вузе. 

Предметом исследования выступает процесс формирования графической культуры студентов технического вуза.

Гипотеза исследования основана на предположении, что процесс формирования графической культуры как системообразующей составляющей инженерной подготовки у студентов технического вуза будет более эффективным, если:

  • уточнить статус графической культуры в иерархии профессиональной культуры;
  • выделить структурные компоненты и уровни графической культуры будущего инженера и на их основе провести диагностику её сформированности;
  • разработать и экспериментально подтвердить методическую систему формирования графической культуры студентов технических вузов.

Для достижения цели и проверки выдвинутой гипотезы нами были поставлены следующие задачи исследования:

  1. Проанализировать современное состояние геометро-графической составляющей в профессиональной подготовке студентов технических вузов.
  2. Раскрыть сущность понятия «графическая культура» как составляющей профессиональной культуры инженера.
  3. Выделить структурные компоненты и определить уровни сформированности графической культуры будущих инженеров.
  4. Разработать систему профессионально направленных задач по начертательной геометрии и инженерной графики.
  5. Разработать методическую систему формирования графической культуры студентов технического вуза в процессе обучения геометро-графическим дисциплинам и экспериментально проверить её эффективность.

Методологическую и теоретическую базу исследования составляют: работы, посвященные философским подходам к проблеме образования и культуры (А.И. Арнольдов, Н.Г. Багдасарян, В.С. Биллер, И.Ф. Исаев); исследования, посвященные формированию графической культуры в вузе (А.Д. Ботвинников, В.А. Гервер, Ю.Ф. Катханова, Е.И. Корзинова, А.В. Кострюков, М.В. Лагунова, А.А. Павлова, Н.Г. Преображенская, С.Ю. Ситникова,  О.П. Шабанова, Л.С.  Шебеко); работы, отражающие принципы проектирования содержания высшего профессионального образования (С.И. Архангельский, О.В. Долженко, С.П. Ломов, З.А. Решетова); исследования в области педагогических технологий (В.П. Беспалько, В.С. Данюшенков), теории развивающего обучения (Д. Брунер, В.В. Давыдов), деятельностного подхода к обучению (Л.С. Выготский, С.Л. Рубинштейн, А.Н. Леонтьев, П.Я. Гальперин, И.Ф. Талызина), теории контекстного подхода к обучению (А.А. Вербицкий, Е.И. Шангина).

Методы исследования: изучение и анализ философской, психологической, педагогической и методической литературы по проблеме исследования; изучение учебных пособий, программ, учебных планов по графическим дисциплинам технических вузов в контексте их профессионально-ориентированного содержания обучения; наблюдения за учебно-познавательным процессом; анализ собственного опыта работы в вузе, а также изучение педагогического опыта преподавателей графических дисциплин в технических вузах; анкетирование и тестирование студентов, преподавателей, инженеров; беседы со студентами, выпускниками, преподавателями; педагогический эксперимент (констатирующий, поисковый, формирующий, сравнительный) и обработка полученных результатов эксперимента.

Опытно-экспериментальной базой исследования послужили: Губкинской филиал ФГБОУ ВПО «Белгородский государственный технологический университет им В.Г. Шухова» (ГФ ФГБОУ ВПО БГТУ им. В.Г. Шухова), ФГБОУ ВПО «Белгородский государственный технологический университет им В.Г. Шухова» (ФГБОУ ВПО БГТУ им. В.Г. Шухова), Старооскольский технологический институт (филиал) «Научного исследовательского технологического университета «МИСиС» (СТИ НИТУ МИСиС), Юго-Западный государственный университет (ЮЗГУ). Всего экспериментальной работой было охвачено около 800 человек.

Этапы исследования:

I этап (2004 – 2005) – изучение состояния и степени разработанности проблемы, обоснование и формулировка темы исследования, определение теоретико-методических основ исследования, обоснование содержания, структуры, критериев и уровней сформированности графической культуры личности.

II этап (2005 – 2010) – разработка модели методической системы формирования графической культуры студентов технического вуза как профессиональной составляющей инженерного образования, проведение констатирующего, поискового и формирующего экспериментов.

III этап (2010 – 2011) – подведение итогов опытно-экспериментальной работы, систематизация и обобщение результатов исследования.

Научная новизна исследования состоит в том, что:

  • уточнено понятие графической культуры студентов технического вуза;
  • обоснованы структурные компоненты (гностический, технологический, эмоционально-ценностный, организационно-проектировочный) и выделены уровни (элементарная графическая грамотность, функциональная графическая грамотность, графическая образованность, графическая профессиональная компетентность) сформированности графической культуры студентов технического вуза;
  • разработана и апробирована методическая система формирования графической культуры студентов технического вуза, которая включает в себя цели, задачи, откорректированное содержание обучения геометро-графическим дисциплинам, наполненное профессиональной составляющей; задания для диагностики уровней сформированности графической культуры по выделенным компонентам; инновационные технологии; формы, методы, средства и систему профессионально направленных заданий по НГ и ИГ.

Теоретическая значимость исследования заключается в следующем: дано уточнённое определение «графическая культура выпускника технического вуза», внесён вклад в теорию и методику преподавания НГ и ИГ в техническом вузе.

Практическая значимость исследования заключается в следующем:

  • разработана система диагностики уровней развития графической культуры студентов по выделенным структурным компонентам;
  • разработана система профессионально направленных заданий по начертательной геометрии и инженерной графике;

Результаты исследования могут быть использованы при создании учебно-методических пособий, при составлении программ по начертательной геометрии и инженерной графике для студентов технических вузов.

На защиту выносятся:

  1. Уточнённое, откорректированное определение понятия графическая культура выпускника технического вуза – как базовое, интегральное качество личности, проявляющееся: в высоком уровне владения и оперирования знаниями в области графики; в осознании их ценности для профессионального будущего; в способности к анализу и прогнозированию производственного процесса, базирующейся на использовании геометро-графического потенциала для эффективного решения профессиональных задач.
  2. Выделенные структурные компоненты и уровни сформированности графической культуры студентов технического вуза.
  3. Методическая система формирования графической культуры студентов технического вуза, которая включает в себя:
  • цели, задачи, откорректированное содержание обучения геометро-графическим дисциплинам, наполненное профессиональной составляющей;
  • задания для диагностики уровней сформированности графической культуры по выделенным компонентам;
  • систему профессионально направленных заданий по НГ и ИГ.

Достоверность полученных результатов обеспечивается научно-обоснованными исходными методическими и теоретическими положениями исследований в области теории и методики преподавания геометро-графических дисциплин в вузах; подтверждена  включением в учебный процесс преподавания НГи ИГ в технических вузах методической системы формирования графической культуры и экспериментальной проверкой её эффективности, а так же личным опытом работы автора исследования в качестве старшего преподавателя НГ и ИГ в течение 7 лет.

Апробация и внедрение результатов исследования проводилось автором в ходе педагогической, методической и экспериментальной работы на инженерном факультете ГФ ФГБОУ ВПО БГТУ им В.Г. Шухова на занятиях по начертательной геометрии и инженерной графики, а также в процессе преподавания данных дисциплин в технических вузах: ФГБОУ ВПО БГТУ им В.Г. Шухова, СТИ НИТУ МИСиС, ЮЗГУ.

Основные положения исследования и результаты экспериментальной работы докладывались и были опубликованы в материалах Международных (Ст.Оскол 2007, Новосибирск 2010, Харьков 2011, Курск 2011, Губкин 2011), Всероссийских (Губкин 2007– 2008, Тольятти 2009, Москва 2010, Красноярск 2011), межвузовских (Ст.Оскол 2005, Мин.Воды 2008, 2011) научно-практических и научно-методических конференций.

Обсуждение материалов исследования проводилось на заседаниях кафедры теории и методики преподавания изобразительного искусства и кафедры общетехнических дисциплин КГУ, на кафедре начертательной геометрии и графики института технологического оборудования и машиностроения ФГБОУ ВПО БГТУ им.В.Г. Шухова, а также на кафедре естественнонаучных и технических дисциплин ГФ ФГБОУ ВПО БГТУ им.В.Г. Шухова. 

Структура диссертации определяется логикой исследования и состоит из введения, двух глав, заключения, списка литературы  и приложения.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во введении сформулирована проблема и обоснована её актуальность; определены цель, объект, предмет, гипотеза и задачи исследования; отражены научная новизна, теоретическая и практическая значимость работы; сформулированы научные положения, выносимые на защиту; приведены сведения об апробации результатов исследования.

Первая глава «Научно-теоретические основы формирования графической культуры студентов технических вузов» посвящена анализу состояния исследуемой проблемы, определению основополагающих понятий, для чего уточняется представление о сущности графической культуры студентов технического вуза, приводятся различные трактовки этого понятия, а также определяется структурный состав компонентов и выделяются уровни сформированности графической культуры студентов технического вуза. Разработана и обоснована модель методической системы формирования графической культуры студентов технического вуза как профессиональной составляющей инженерного образования.

Анализ феномена культуры в философских воззрениях позволил выделить нам следующие подходы к пониманию этого сложного явления: а) ценностный подход к культуре как к совокупности ценностных объектов, которые возникают в результате деятельности социальных субъектов; б) личностный подход к сущности культуры как к совокупности средств, сил и способностей, которые характеризуют самого социального субъекта; в) деятельностный подход как совокупность способов претворения человеческих сил и способностей в социально-значимые ценности.

Понятие профессиональная культура рассмотрено в работе как результат направленного процесса подготовки к профессиональной деятельности и цели профессионального самосовершенствования. По нашему мнению, ключевой составляющей в профессиональном становлении личности студента в процессе обучения является процесс овладения специализированным графическим языком. Поэтому графическая культура является ядром профессиональной культуры инженера (рис.1).

Рис.1 Схематическая иерархия культур студентов технического вуза

Термин «графическая культура» в различных контекстах встречается в педагогической  и научно-исследовательской литературе. В этой связи особое значение имеют труды учёных, исследующих формирование графической культуры при обучении в вузе: Л.Н. Анисимовой, А.Д. Ботвинникова, В.А. Гервера, Ю.Ф. Катхановой, Е.И. Корзиновой, А.В. Кострюкова, М.В. Лагуновой, М.В. Молочкова, А.А. Павловой, Н.Г. Преображенской, С.Ю. Ситниковой, Л.С. Шебеко, В.И. Якунина  и др.

Исходя из проведённого анализа различных подходов к определению феномена профессиональной культуры, мы предложили следующее уточнённое определение: графическая культура выпускника технического вуза – это базовое, интегральное качество личности, проявляющееся в высоком уровне владения и оперирования знаниями в области графики, в осознании их ценности для профессионального будущего, в способности к анализу и прогнозированию производственного процесса, базирующейся на использовании геометро-графического потенциала для эффективного решения профессиональных задач. Графическую культуру инженера мы рассматривали как социальный феномен, который не может быть описан через простую сумму составляющих. Культура специалиста складывается в единстве и взаимодействии всех её компонентов, структурный состав которых был определён следующим образом:

1.        Гностический  – все виды и формы графических знаний: от графических понятий до теорем и теорий, методов отображения пространственных объектов на плоскости; знания о преобразовании формы объектов и их пространственного расположения, о технологии обработки и способах соединения в сборочных единицах, о технологических процессах, протекающих в устройствах и приспособлениях и соответствующих технических требованиях к их конструкциям и чертежам.

2.        Технологический – способность рационально выполнять чертежи, вносить в них изменения в соответствии с технологическим процессом и технической реконструкцией; умение читать и выполнять чертеж детали с глубоким осмыслением её конечного результата как элемента технологического процесса; готовность студента к конструированию, моделированию, к решению технических и технологических задач производственного процесса.

3.        Эмоционально-ценностный – оценивание графической подготовки как неотъемлемой составляющей профессии, осмысление своих графических способностей как возможности достижения профессиональной успешности, самооценка уровня пространственного мышления и возможностей в преобразовании объектов как основы технического мышления и самореализации в профессии.

4.        Организационно-проектировочный – способность к анализу и прогнозированию производственного процесса, использование графической культуры для решения производственных задач; способность передавать другим людям графические знания и умения на их основе решать профессиональные задачи, вступать в коммуникативные отношения, совершенствовать технологический процесс.

Наряду с выделенными компонентами представляется весьма важным обозначить уровни сформированности графической культуры студентов технического вуза (табл.1).

Таблица 1.

Структурные компоненты графической культуры будущего инженера

в процессе изучения геометро-графических дисциплин

Компоненты

графической культуры

Компоненты графической культуры

Гностический

Технологический

Эмоционально - ценностный

Организационно проектировочный

Элементарная графическая грамотность

Восприятие, запоминание и воспроизведе-ние  знаний в рамках графических дисциплин

Умение выполнять графические построения на простых по форме объектах, находящихся в статическом состоянии.

Слабое осознание требований к графической подготовке в вузе; необъективная оценка своих графических способностей

Слабые коммуникативные способности и способности передавать другим людям свои графич. знания и умения на их основе решать проф.задачи

Функциональная графическая грамотность

Применение  знаний  по образцу или в сходной ситуации  в рамках графич. дисциплин

Умение оперировать, изменять, преобразовывать более сложные по форме объекты в рамках графич.дисциплин

Осознание важности изучения графич.дисциплин, но слабое соотношение их с проф.будущим; объективная оценка своих графических способностей

Способности передавать свои графические знания  другим людям

Графическая образованность

Применение графич.знаний в новой, ранее незнакомой ситуации, владение изученным материалом и применение его  в рамках других предметов

Умение творчески применять графич.знания в новой ситуации, находить оригинальный подход к проблеме, получая положительный результат, решая графич. задачи в  рамках др. предметов

Осознание важности графической подготовки для успешного усвоения специальных дисциплин и необходимости овладения графич.умениями в проф. подготовке

Коммуникативные способности, способности передавать другим людям свои графические знания и умения, на их основе решать профессиональные задачи

Графическая  профессиональ-ная компетентность 

Широкий

кругозор,

эрудиция личности

в области графич. знаний и свободное оперирование ими  в профессионально-инженерном аспекте

Умение ориентироваться в основных направлениях технического прогресса, овладение умениями совершенствовать технический и технологический процесс на базе графических умений

Осознание графической культуры как ценности проф. будущего; осмысление своих графических способностей как возможности достижения проф.успешности

Способность к анализу и прогнозированию производственного процесса и использование графической культуры для решения производственных задач.

После установления компонентов графической культуры будущего инженера, нами была разработана и построена концептуальная модель методической системы формирования графической культуры студентов технического вуза (рис. 2), в которой широко представлены новые образовательные технологии, в том числе технологии проблемного и контекстного обучения, интерактивные формы и методы обучения, стимулирующие активность студентов, которые наиболее полно соответствуют поставленным задачам. Нами были определены цели, задачи и откорректировано содержание предмета НГ и ИГ. На основе разработанного теоретико-методологического базиса исследования была поставлена задача экспериментальной проверки модели методической системы, ориентированной на формирование графической культуры будущих инженеров в техническом вузе.

Рис. 2 Модель методической системы формирования графической культуры

студентов технического вуза

Вторая глава «Решение проблемы формирования графической культуры студентов технического вуза» содержит результаты экспериментальной работы, которые отражают  три этапа педагогического эксперимента.

Целью констатирующего эксперимента было выявление исходного уровня сформированности графической культуры студентов инженерных специальностей в соответствии с выделенными нами компонентами.

В констатирующем эксперименте принимали участие студенты первых курсов технических вузов ФГБОУ ВПО БГТУ им В.Г. Шухова и его Губкинского филиала. Всего в эксперименте принимало участие 180 человек. В ходе констатирующего эксперимента было проведено исследование, которое включало в себя следующие научные методы: наблюдение; беседа; анализ графических работ студентов; анализ учебно-методической литературы по графическим дисциплинам; анкетирование; тестирование (диагностика учебной мотивации студентов А.А. Реана и В.А. Якунина, модификация Н.Ц. Бадмаевой); шкалирование (на основе методики изучения мотивации по отдельным предметам, разработанной Гребенюк О.С.) и др.

Проведённое анкетирование преподавателей кафедры начертательной геометрии и графики ФГБОУ ВПО БГТУ им. В.Г. Шухова, выявило причины неуспеваемости по данным дисциплинам, главная из которых – отсутствие интереса к предмету. Кроме того, были названы наиболее трудные для усвоения темы курса. Анализ содержания учебно-методического материала, лекционных и практических занятий показал, что учебный материал излагается без учёта профессиональной направленности, что снижает уровень мотивации изучения студентами важных разделов НГ и ИГ и отражается на уровне сформированности графической культуры в целом.

Процедура определения уровней сформированности каждого из компонентов исследуемого феномена у студентов показала следующие результаты, отражённые в таблице 2.

Таблица 2

Сформированность графической культуры студентов технического вуза (в %) (констатирующий эксперимент)

Компоненты

Уровни развития графической культуры

Элементарная графическая грамотность

Функциональная графическая грамотность

Графическая образованность

Графическая профессиональная компетентность

Гностический

81,5

15,5

3

0

Технологический

85,7

12

2,5

0

Эмоционально-ценностный

94,8

3,7

1,5

0

Организационно-проектировочный

97,9

1,6

0,5

0

Как показывают результаты исследования, большинство студентов (90%) обладают лишь начальным уровнем этого вида культуры – элементарной графической грамотностью: они воспринимают, запоминают и воспроизводят только элементарные теоретические знания о закономерностях получения изображений, имеют пространственные представления о конкретном объекте, находящимся лишь в статическом состоянии, слабо осознают требования к графической подготовке в вузе. Не выявлено ни одного студента, получающего образование инженерного профиля, с уровнем графической профессиональной компетентности.

В ходе констатирующего эксперимента была подтверждена гипотеза об отсутствии в практике преподавания предмета НГ и ИГ в технических вузах ориентации на будущую профессиональную деятельность студентов, о существующем отрыве данного предмета от реальных профессиональных ситуаций, отсюда – большая часть студентов-первокурсников не осознает важность графических знаний, как создающих основу для изучения специальных дисциплин и обеспечивающих формирование профессиональной мобильности. Таким образом, подтверждается необходимость системного формирования графической культуры студентов инженерных специальностей.

Поисковый эксперимент был проведён с целью проверки эффективности компонентов методической системы формирования графической культуры студентов технического вуза. Поисковый эксперимент проводился на базе ФГБОУ ВПО БГТУ им. В.Г. Шухова и его Губкинского филиала. Общее число студентов, охваченных экспериментом, составило 112 человек.

При проведении лекционных и практических занятий были использованы обучающие алгоритмы, анимационный процесс создания  графического изображения на эпюрах, ортогональные и аксонометрические изображения пространственных объектов, что делает наглядными решаемые задачи и способствует формированию гностического и технологического компонентов графической культуры.

Применялась коллективная форма обучения – «мозговой штурм», целью которого являлось, прежде всего, решение учебной задачи или проблемы посредством объединения творческих мыслей студентов. Данная форма обучения способствовала росту эмоционально-ценностного и организационно-проектировочного компонентов.

Практические занятия проводились в форме деловой игры, способствующей лучшему осмыслению студентами условий, в которых будет протекать их профессиональная деятельность, формированию организационно-проектировочного компонента графической культуры.

Технология контекстного обучения была включена в авторскую методическую систему как одно из условий подготовки студентов к будущей профессиональной деятельности. Благодаря разработанным задачам, содержание предмета было наполнено профессиональной составляющей. Студентов знакомили с профессиональным оборудованием, рассматривая его как объекты для решения графических задач. Это способствовало развитию внутренней мотивации изучения данной дисциплины студентами, а, следовательно, и повышению уровня формирования графической культуры в целом.

В результате проведения поискового эксперимента была частично апробирована система профессионально направленных заданий. Поисковый эксперимент показал, что включение в процесс геометро-графической подготовки студентов интерактивных форм обучения, чертежей и деталей профессионального оборудования, использование технологии контекстного обучения, положительно влияет на формирование всех компонентов графической культуры.

В ходе проведения формирующего эксперимента осуществлялась проверка эффективности методической системы формирования графической культуры студентов технического вуза. В эксперименте приняли участие 500 студентов-первокурсников инженерных специальностей технических вузов (ФГБОУ ВПО БГТУ им В.Г. Шухова и его Губкинского филиала, СТИ НИТУ МИСиС, ЮЗГУ). До проведения исследования группы были разделены на контрольные (КГ) и экспериментальные (ЭГ). На протяжении всего процесса обучения графическим дисциплинам в ходе формирующего эксперимента (с 2006 по 2010 гг.) занятия в КГ проводилось по традиционной методике, а в ЭГ – по разработанной методической системе.

Применяемые различные формы и методы проведения занятий в ЭГ логически связаны между собой, при переходе от одной формы обучения к другой последовательно моделировалось предметное и социальное содержание будущей профессиональной деятельности студента.

При изучении темы «Развёртки поверхностей» из курса НГ мы использовали лекцию-визуализацию с целью демонстрации на конкретных примерах, где в будущей профессиональной деятельности студентов встречаются аналогичные задачи. В процессе изложения лекционного материала была создана проблемная ситуация, решение которой вызвало эмоциональный отклик у студентов, способствовало пониманию ими важности данной темы для будущей профессии. Выполнение студентами профессионально направленных задач, после изучения теоретического материала, позволило значительно повысить уровень мотивации изучения предмета НГ и, следовательно, уровень сформированности эмоционально-ценностного компонента, что в свою очередь повлекло за собой повышение уровня графической культуры в целом.

После изучения основ НГ студенты переходят к освоению проекционного черчения в курсе ИГ. При изучении темы «Соединение вида и разреза» мы использовали коллективную форму обучения «мозговой штурм» с целью решения учебной проблемы посредством объединения творческих мыслей студентов. Обучаемые получили возможность раскрыть и проявить свои способности, что имело большое значение для формирования эмоционально-ценностного компонента графической культуры. В качестве примеров были использованы чертежи специального технического оборудования, в результате чего будущие инженеры изучили не только теоретические положения проекционного черчения, но и познакомились с профессиональным оборудованием, что в свою очередь повысило значимость и важность изучения данного предмета для освоения специальных дисциплин. Использование взаимопроверки решённых задач имело положительное значение для формирования всех компонентов графической культуры, поскольку в процессе проверки работ лучше усваиваются теоретические знания, применяемые для решения графических задач (гностический и технологический компоненты); студенты учатся анализировать, объективно оценивать работы своих товарищей; выслушивать замечания к своей работе; умению общаться в процессе дискуссии, что повышает уровень эмоционально-ценностного и организационно-проектировочного компонентов. 

При изучении раздела «Чертежи сборочных единиц» по инженерной графике были использованы следующие формы организации обучения: экскурсия,  лекция вдвоём, деловая игра, конструкторский отчёт.

Знакомство с профессиональным оборудованием проходило во время экскурсии в котельную. Перед началом проведения экскурсии преподаватель разбил студентов на группы, каждой из которой было выдано задание: познакомиться с изделием, изучить назначение, устройство, принцип действия и возможности его совершенствования.

По ходу экскурсии студенты собирали материал для выполнения своего задания, задавали интересующие их вопросы, что способствовало формированию гностического и технологического компонентов графической культуры. Такая активная методика проведения экскурсии способствовала возрастанию значимости графических знаний для профессионального будущего студентов, повышению эмоционально-ценностного компонента графической культуры. Данное практическое занятие познакомило студентов с профессией, с сущностью процессов, происходящих на производстве, с профессиональным оборудованием и условиями, в которых будет протекать их профессиональная деятельность. В работе по группам студенты приобрели навыки коллективной работы, умения добиваться поставленной цели, проявились их коммуникативные способности, что положительно повлияло на развитие организационно-проектировочного компонента графической культуры.

Во время лекции вдвоём учебный материал предоставлялся студентам в живом общении двух преподавателей между собой: преподавателем НГ и ИГ и преподавателем специальных технических дисциплин. Преподаватель-график предоставлял учебную информацию, основываясь на теоретические положения ГОСТов, а преподаватель-инженер – исходя из назначения, устройства и принципа действия запорной арматуры, приводя и демонстрируя конкретные примеры из профессионального оборудования инженеров. В процессе такого лекционного занятия у студентов шёл процесс более глубокого, профессионально направленного усвоения содержания данной темы. Кроме того, студенты получили наглядный пример умения применять графические знания в профессиональной деятельности, ориентироваться в основных направлениях технологического процесса, что, несомненно, способствовало развитию технологического компонента графической культуры студентов. Специальной задачей этого вида лекции являлась демонстрация отношений преподавателей к изучаемому материалу, что ярче и глубже передало личностные качества преподавателя как профессионала в своей предметной области. Поэтому применение лекции вдвоём было эффективно не только для развития гностического и технологического компонентов, но и, что немало важно, для эмоционально-ценностного и организационно-проектировочного компонентов графической культуры будущих инженеров.

Главной целью деловой игры «Конструкторское бюро» мы ставили задачу активизации мышления студентов, повышения самостоятельности будущего инженера, подготовки студентов к профессиональной деятельности. В начале практического занятия преподаватель ввёл студентов в игру и выдал задание. Каждому конструкторскому бюро (КБ) были предоставлены сборочные единицы  запорной арматуры, с которой студенты познакомились на экскурсии.

В данной игре полученные знания формировались у студентов в активной творческой работе, что способствовало формированию гностического и технологического компонентов графической культуры на новом более высоком уровне. В процессе совместного творчества студенты приобрели навыки коллективной работы, сформировалось сознание принадлежности к коллективу, уважение к мнению других, умение общаться в процессе дискуссии, что положительно сказалось на развитии организационно-проектировочного компонента графической культуры. Эмоциональная насыщенность деловой игры, высокий уровень мотивации, осознание необходимости геометро-графических знаний для изучения специальных дисциплин отражает ценность данной формы организации обучения для формирования эмоционально-ценностного компонента графической культуры будущих инженеров.

Конструкторский отчёт. Данное занятие – итоговое и являлось  результатом работы студентов на всех занятиях по разделу «Чертежи сборочных единиц». К этому практическому занятию каждая группа студентов (каждое КБ) подготовила отчёт, который принимали два преподавателя, проводившие лекцию: преподаватель НГ и ИГ– главный конструктор и преподаватель специальных дисциплин – главный механик.

Студенты активно принимали участие в конструкторском отчёте, серьёзно и ответственно отнеслись к своим ролям. После окончания выступления каждого КБ преподаватели и другие студенты задавали вопросы, исправляли ошибки в конструкторской документации, если таковые имелись, и дополняли ответы своих сокурсников. Необходимость грамотно сформулировать и задать вопрос активизировала мыслительную деятельность студентов. Возможность продемонстрировать знание и владение материалом, вероятность найти ошибки и недочёты в чертежах концентрировала их внимание. Возможность внести дополнения, предложения и свои пути совершенствования оборудования способствовала развитию творческого мышления, раскрыла личностный потенциал студентов, что благотворно сказалось на формирование всех компонентов графической культуры.

Проведённый формирующий эксперимент явился доказательной базой эффективности предложенной методической системы формирования графической культуры студентов технического вуза в процессе обучения НГ и ИГ, что подтверждается приращиванием показателей по всем компонентам графической культуры. Для проведения сравнительного эксперимента по окончании обучения студентам ЭГ и КГ было дано задание, максимально охватывающее все виды графической деятельности.

Сравнительные данные о развитии уровня графической культуры студентов КГ и ЭГ на начало и завершение эксперимента представлены в виде гистограммы (рис.3).

  в начале эксперимента в конце эксперимента 

Рис. 3 Сформированность графической культуры студентов КГ и ЭГ

в начале и в конце формирующего эксперимента

Сравнительный эксперимент показал значительный рост уровня сформированности графической культуры у студентов ЭГ: лишь 14% студентов остались на уровне элементарной графической грамотности, у 45% респондентов был диагностирован уровень функциональной графической грамотности, уровень графической образованности зафиксирован у 31% студентов, а  у 10% – студентов выявлен высший уровень развития графической культуры – уровень графической профессиональной компетентности. В КГ остался преобладающим уровень элементарной графической грамотности (52%), уровень функциональной графической грамотности диагностирован у 37% анкетируемых, уровень графической образованности – у 9% и лишь 2% студентов в КГ обладают уровнем графической профессиональной компетентности.

Немаловажным критерием эффективности разработанной методической системы формирования графической культуры студентов технического вуза стало желание и готовность преподавателей графики к дальнейшему применению предложенных нами инноваций.

Наблюдается положительное влияние разработанной методики на успешность усвоения специальных дисциплин, на выполнение курсовых и дипломных проектов. Проведено тестирование и анкетирование студентов старших курсов участников эксперимента, что показало положительную динамику в дальнейшем развитии графической культуры. Наблюдается значительный рост эмоционально-ценностного компонента, доминирующими становятся профессиональные мотивы.

Кроме того, отмечено положительное влияние разработанной нами методики преподавания на дальнейшую профессиональную деятельность выпускников-участников эксперимента в качестве ассистентов и старших преподавателей специальных дисциплин технического вуза, руководителей КБ, технологов, начальников цеха и т.д.

Следовательно, выдвинутая нами гипотеза исследования в ходе проведения эксперимента полностью подтвердилась. Было доказано, что графическая культура студентов технического вуза является средством профессионального становления будущего инженера.

В заключении изложены основные выводы диссертации. Таким образом, все поставленные в исследовании задачи успешно решены:

  1. Проанализировано современное  состояние геометро-графической составляющей в профессиональной подготовке студентов технических вузов.
  2. Уточнено определение и раскрыта сущность понятия «графическая культура выпускника технического вуза» как базовое, интегральное качество личности, проявляющееся в высоком уровне владения и оперирования знаниями в области графики, в осознании их ценности для профессионального будущего, в способности к анализу и прогнозированию производственного процесса, базирующейся на использовании геометро-графического потенциала для эффективного решения профессиональных задач.
  3. Выделены структурные компоненты (гностический, технологический, эмоционально-ценностный, организационно-проектировочный) и определены уровни сформированности графической культуры студентов технического вуза (элементарная графическая грамотность, функциональная графическая грамотность, графическая образованность, графическая профессиональная компетентность).
  4. Разработана система задач по НГ и ИГ, учитывающая профессиональную составляющую, которая оказывает стимулирующее действие на развитие всех компонентов графической культуры.
  5. Разработана и экспериментально проверена методическая система формирования графической культуры студентов технического вуза, которая включает в себя цели, откорректированное содержание обучения графическим дисциплинам, наполненное профессиональной составляющей; задачи для диагностики уровней сформированности графической культуры по выделенным компонентам; технологии контекстного и проблемного обучения; формы, средства и систему профессионально направленных заданий по НГ и ИГ.

Апробированы и внедрены в учебный процесс формы организации занятий экспериментальной методики, способствующие развитию всех компонентов графической культуры студентов: лекция-визуализация, лекция вдвоём, мозговой штурм, деловая игра, экскурсии, конструкторское бюро, конструкторский отчёт.

Проверка эффективности экспериментальной методической системы формирования графической культуры будущих инженеров показала, что большинство студентов (90%) обладают лишь начальным уровнем – элементарной графической грамотностью. Экспериментальная методическая система обеспечивает повышение уровня сформированности всех компонентов графической культуры студентов ЭГ, рост качества графических знаний и умение творчески их применять, осознание профессиональной важности графических дисциплин, возрастание коммуникативных способностей, способностей к анализу и прогнозированию производственного процесса. Сравнительный эксперимент показал, что уровень сформированности графической культуры у студентов ЭГ значительно превышает этот показатель в КГ (уровень элементарной графической грамотности 14% (ЭГ) и 52% (КГ), уровень функциональной графической грамотности 45% (ЭГ) и 37% (КГ), уровень графической образованности 31% (ЭГ) и 9% (КГ), высший уровень развития графической культуры – уровень графической профессиональной компетентности 10% (ЭГ) и 2% (КГ).

Наметившиеся тенденции приращивания уровня графической культуры у студентов ЭГ оказали положительное влияние разработанной экспериментальной методики преподавания на дальнейшее обучение студентов в вузе и на последующую профессиональную деятельность выпускников – участников эксперимента.

Вместе с тем, проведённое исследование не исчерпывает всех аспектов проблемы формирования графической культуры у студентов технического вуза. Дальнейшее изучение данной проблемы может быть продолжено в направлении формирования графической культуры в системе довузовского, вузовского и поствузовского образования.

По теме исследования опубликованы следующие работы:

  1. Брыкова Л.В. Формирование графической культуры будущего инженера // Ученые записки: электронный научный журнал Курского государственного университета. 2011. № 1(17). URL: http://scientific-notes.ru/index.php?page=6&new=18 (дата обращения 15.03.2011)  (0,5 п.л.).
  2. Брыкова Л.В. Графическая культура инженера как составляющая профессиональной подготовки // Человек и образование. 2011. № 1 (26). С. 137 141. (0,6 п.л.).
  3. Брыкова Л.В. Профессионально направленное обучение начертательной геометрии как способ формирования графической культуры // Сибирский педагогический журнал. 2011. №6. С. 4854. (0,6 п.л.).
  4. Брыкова Л.В. Актуальность изучения курса «Начертательная геометрия и инженерная графика» для студентов технических вузов // Современные проблемы технического, естественнонаучного и гуманитарного знания: сб. докладов науч.-практической конф. – Старый Оскол: ООО «ТНТ», 2005, – С.8 – 12. (0,3 п.л.).
  5. Брыкова Л.В. Система рейтинг-контроля уровня усвоения знаний студентов // Современные проблемы технического, естественнонаучного и гуманитарного знания: сб. докладов всеросс. науч.-практической конф. – Губкин: «Интерфейс», 2007. – Часть 3. – С.38 – 42. (0,4 п.л.).
  6. Брыкова Л.В. Формирование духовных и эстетических качеств личности при обучении в вузе // Духовное возрождение России: сб. докладов всеросс. науч.-практической конф. – Губкин: ИП Уваров В.М., 2007. –  С.38 – 43. (0,5 п.л.).
  7. Брыкова Л.В. Графическая культура студентов технического Вуза как средство профессионального становления // Образование, наука, производство и управление: сб. трудов междунар. науч.-практической конф.: – Старый Оскол: СТИ МИСиС, 2007, – Т.2. – С.41 – 44. (0,3 п.л.)
  8. Брыкова Л.В. Активизация познавательной деятельности студентов технического вуза в процессе формирования графической культуры // Образование, наука, производство в технологическом университете: сб. науч. докладов №5 Юбил. науч.-практической конф. в технологич. университете, – Мин. Воды: СКФ БГТУ им. В.Г.Шухова, 2008. – С.141 – 144. (0,6 п.л.).
  9. Брыкова Л.В. Графический язык как активное средство коммуникации в образовательной и художественной деятельности // Наука и молодежь в начале нового столетия: сб. докладов всеросс. науч.-практической конф. студентов, аспирантов и молодых ученых. – Губкин: ИП Уваров В.М., 2008. – Часть 2. –  С.101 – 104. (0,4 п.л.).
  10. Брыкова Л.В. Развитие графической культуры будущего инженера в процессе изучения начертательной геометрии и инженерной графики // Высшее образование: опыт, проблемы, перспективы: сб. статей всеросс. науч.-практической конф. – Губкин: ИП Уваров В.М., 2008. – Часть 2. – С.36 – 39. (0,3 п.л.).
  11. Брыкова Л.В. Система оценки результатов обучения как средство формирования графической культуры студентов технического вуз // Проблемы университетского образования. Компетентностный подход в образовании: сб. материалов IV всеросс. научно-методич. конф. – Тольятти: ТГУ, 2009. – Т. III. – С.43 – 47. (0,4 п.л.).
  12. Брыкова Л.В. Концептуальная модель формирования графической культуры будущего инженера // Инновационные направления в педагогическом образовании: III Всеросс. науч.-практическая Интернет-конф. с междунар. участием. – Москва, 2010 г.  URL: http://econf.rae.ru/article/5203  (дата обращения: 04.08.2011). (0,8 п.л.).
  13. Брыкова Л.В. Феномен графической культуры студентов технического вуза при изучении геометро-графических дисциплин // Проблемы и перспективы развития образования в России: сб. материалов VI междунар.науч.-практической конф. / Под общ. ред С.С. Чернова. –  Новосибирск: Издательство НГТУ, 2010. – С.146 – 150. (0,4 п.л.).
  14. Брыкова Л.В. О прикладной направленности геометро-графического образования // Молодежь и научно-технический прогресс: сб. докладов междунар. науч.-практической конф.студентов, аспирантов и молодых ученых. / сост. Т.В. Абрамова, А.П. Гаевой, В.М. Уваров [и др.].  – Губкин: ООО «Айкью», 2011. – Часть II. – С.53 – 56. (0,3 п.л.).
  15. Брыкова Л.В., Дегтерёва Т.М. Контекстное обучение начертательной геометрии в техническом вузе // Молодежь и научно-технический прогресс: сб. докладов междунар. науч.-практической конф.студентов, аспирантов и молодых ученых. / сост. Т.В. Абрамова, А.П. Гаевой, В.М. Уваров [и др.].  – Губкин: ООО «Айкью», 2011. – Часть II. – С.51 – 53. (0,25 п.л. 50% авторского вклада).
  16. Брыкова Л.В. Контекстный подход к проектированию содержания геометро-графической подготовки инженеров // Инновационные процессы в современном образовании России как важнейшая предпосылка социально-экономического общества и охраны окружающей среды: сб. статей Всеросс. науч.-практ. конф. с междунар. участием / отв. за выпуск Л.Ю. Фомина – Красноярск: Сиб. федер. ун-т, 2011. – С. 155 – 158 (0,4 п.л.).
  17. Брыкова Л.В. Инженерная графика. // Учебное пособие по развитию графической культуры студентов технического вуза. – Губкин: ООО «Айкью»,  2011. – 187 с. (11,7 п.л.).
  18. Брыкова Л.В. Графическая культура студентов технического вуза как средство профессионального становления        // Актуальные проблемы профессионального и технологического образования: материалы  научно-практ.междунар.конф. / под ред. З.А. Литовой. – Курск: Курск. гос. ун-т, 2011. –  221 с. С.49 – 52. (0,44 п.л.)
  19. Брыкова Л.В. Теоретические основы и практика формирования графической культуры будущего инженера // Интеллект, творчество, инновации: сборник научных докладов Ежегодной научно-практической конференции – Мин. Воды: СКФ БГТУ им. В.Г.Шухова, 2011. – 205с. С.150 – 154. (0,4 п.л.).
  20. Bryikova L.V. Graphic preparation of engineers: unity of the theory and practice. // Студенчество. Наука. Iноземна мова: зб. матерiалiв III мiждунар. науково-практичноi конф. / – Харькiв: ХНАДУ. – 2011. – 292 с. С.138 – 140 (0,2 п.л.).





© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.