WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

 

На правах рукописи

НАУМКИН Николай Иванович

МЕТОДИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ФОРМИРОВАНИЯ У СТУДЕНТОВ ТЕХНИЧЕСКИХ ВУЗОВ СПОСОБНОСТЕЙ К ИННОВАЦИОННОЙ ИНЖЕНЕРНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ В ПРОЦЕССЕ ОБУЧЕНИЯ ОБЩЕТЕХНИЧЕСКИМ ДИСЦИПЛИНАМ

Специальность 13.00.02 – теория и методика обучения и воспитания (общетехнические дисциплины и трудовое обучение)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

доктора педагогических наук

Москва – 2009

Работа выполнена на кафедре технического сервиса машин

Мордовского государственного университета имени Н. П. Огарева

Научные консультанты:

доктор педагогических наук, профессор

МАЙКОВ Эдуард Витальевич

доктор педагогических наук, доцент

МАСЛЕННИКОВА Людмила Васильевна

Официальные оппоненты:

доктор физико-математических наук, профессор

ХОТУНЦЕВ Юрий Леонтьевич

доктор педагогических наук, профессор

ИВАНОВ Александр Иванович

доктор педагогических наук, доцент

МАМАЕВА Ирина Алексеевна

Ведущая организация:

Ульяновский государственный технический университет

Защита диссертации состоится «22» июня 2009 года в 15 часов на заседании диссертационного совета Д 212.154.05 при Московском педагогическом государственном университете по адресу: 119435, г. Москва, ул. Малая Пироговская, д.29, ауд. 49.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МПГУ по адресу:

119992, г. Москва, ул. Малая Пироговская, д.1.

Автореферат разослан  «21» апреля 2009 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета Л.А. ПРОЯНЕНКОВА

Актуальность исследования. Россия выбрала инновационный путь развития экономики, в основе которого лежат развитая теория инноваций, понимание закономерностей цикличности смены поколений и направлений техники и технологий, технологических укладов и способов производства, соответствующих им институциональных форм, умелое использование рыночного хозяйственного механизма. Этот путь  реализуется за счет инновационной деятельности – цикла  работ от создания перспективного инновационного продукта до освоения его промышленного производства и реализации на рынке. В этих условиях одной из главных задач высшего профессионального образования является подготовка специалистов, способных к инновационной деятельности. Несмотря на то, что некоторыми вузами уже осуществляется подготовка таких специалистов, их выпускники являются в основном менеджерами, изучающими рынки сбыта и продвижения продукции на них.  Специалистов же в области техники и технологий, непосредственно производящих инновационный продукт (ИП), по-прежнему в основном обучают традиционными дисциплинарно-знаниевыми методами,  без учета требований, предъявляемых к ним современными инновационными предприятиями. 

В связи с этим является своевременной необходимость подготовки таких специалистов, продекларированная в следующих официальных документах и программах: Федеральной программе реформирования высшего профессионального образования до 2010 г.; Федеральной целевой программе развития образования на период 2006-2010 гг.; основных принципах национальной доктрины инженерного образования; в договорах о присоединении к Болонскому и Копенгагенскому процессам.

В решении поставленных задач, в системе высшего профессионального образования особую значимость приобретают общетехнические дисциплины, формирующие у будущих специалистов основы инженерных знаний, способность к конструированию и инженерной инновационной деятельности (ИИД). В период перехода на двухуровневую систему образования общетехнические дисциплины не только не утрачивают своих позиций, но и начинают играть первостепенную роль, так как основная масса (до 70%) всех специалистов с высшим образованием будет представлена бакалаврами,  которые должны получить за 4 года качественную фундаментальную  и общетехническую подготовку и которые будут способны самостоятельно адаптироваться и трудоустраиваться на рынке труда, и в существенно меньших масштабах магистрами – специалистами  с глубокими профессиональными знаниями и творческими способностями для выполнения прикладных научных исследований и решения сложных инженерных задач. 

Из всех общетехнических дисциплин особо следует выделить механику которая, в соответствии с действующими ГОС ВПО РФ, объединяет в качестве разделов такие существовавшие ранее самостоятельно дисциплины как: «Сопротивление материалов», «Теория механизмов и машин», «Детали машин и основы конструирования». В механике изучаются фундаментальные понятия и законы, необходимые для освоения дисциплин естественнонаучного цикла и специальных дисциплин. Формирование знаний и адекватных им умений по механике способствует развитию у студентов творческого потенциала, способ ности к анализу, синтезу и проектированию механических систем, и следовательно, она вносит вклад в развитие способностей к инновационной инженерной деятельности (СИИД). В связи с этим, в проектах образовательных стандартов нового поколения «Механика» отнесена к профессиональному циклу дисциплин. Вместе с тем, в  ГОС ВПО РФ образца 2001 года, как и в стандартах нового поколения,  на значительный объем учебного материала по механике отводится меньшее количество часов по сравнению с учебными планами 1999-2000 г. г., из них 50% времени приходится на самостоятельную работу, требующую для обеспечения ее эффективности особой организации, разработки специальных учебно-методических материалов, а во время аудиторных занятий, интенсификации учебного процесса.

К проблеме преподавания отдельных разделов механики обращались такие исследователи, как: М.М. Зиновкина (детали машин и основы конструирования), Г.М. Ицкович (сопротивление материалов), Г.Н. Стайнов (детали машин), С.А. Чернавский (детали машин), Г.И. Шабанов (детали машин и основы конструирования), Д.В. Чернилевский (детали машин) и др. Вместе с тем, комплексных исследований, посвященных  подготовке студентов технических вузов по общетехническим дисциплинам, в процессе которой у студентов происходит формирование СИИД, до сих пор нет. Известны также отдельные исследования по проблеме подготовки студентов к ИИД на основе обучения их техническому творчеству в рамках специфических дисциплин, например, «Основы инженерного творчества и патентоведения» (ОИТ и П) и др.

Анализ результатов констатирующего этапа педагогического эксперимента и публикаций по проблеме исследования свидетельствует о низком уровне умений студентов комплексно применять инновационные, фундаментальные и общетехнические знания к решению профессиональных задач. Общетехнический цикл не опирается в должной степени на  естественнонаучные и инновационно-ориентированные дисциплины и студенты не осознают цели обучения общетехническим дисциплинам, в частности дисциплине «Механика» как фундаменту специальных дисциплин и  будущей  профессиональной инновационной деятельности. Кроме того,  студенты не могут трансформировать знания по естественнонаучным дисциплинам в общетехнические и специальные и эффективно их использовать при выполнении курсовых проектно-конструкторских работ и дипломных проектов. Хотя, в этих условиях и возможно развитие творческого потенциала студентов технических вузов – основы (ИИД), однако, студенты остаются не подготовленными к такой деятельности.

Таким образом, анализ состояния инженерного образования в России, а также программ высшей профессиональной школы, научных исследований, посвященных проблемам обучения общетехническим дисциплинам, позволяет выделить в существующей  системе обучения студентов технических вузов следующие противоречия:

1) между потребностью современного высокотехнологичного производства в специалистах высокой квалификации, способных к ИИД, и устоявшимся, консервативным научно-методическим обеспечением учебного процесса, который не позволяет полностью решить эту задачу;

2) между  потенциалом, которым обладают все компоненты целостной системы  подготовки будущих инженеров (обучение, практический опыт, научные исследования, профессиональное и личное общение) для формирования у студентов СИИД, и существующей методической системой обучения общетехническим дисциплинам в техническом университете, не предусматривающей формирование у них этих способностей;

3) между высоким не только прикладным, но и фундаментальным потенциалом большинства общетехнических дисциплин (например, для курса «Механика») и существующей методической системой подготовки будущих инженеров, характеризующейся недостаточной степенью использования этого потенциала.

Наличие выделенных противоречий позволяет сделать вывод о необходимости разработки методической системы формирования у студентов технических вузов СИИД в процессе обучения общетехническим дисциплинам. Этим обусловлена актуальность исследования по предложенной теме, соответствующей основным положениям национальной образовательной доктрины, ориентированной на повышение роли технических вузов в условиях инновационного подхода к развитию экономики России. Проблемой исследования является поиск ответа на вопрос: какими должны быть теоретические основы и практическая реализация методической системы формирования у студентов СИИД.

Объект исследования – процесс обучения общетехническим дисциплинам студентов инженерных специальностей вузов в условиях инновационной среды промышленных предприятий. 

Предметом исследования является методическая система формирования у студентов технических вузов способностей к инновационной инженерной деятельности в процессе обучения общетехническим дисциплинам.

Цель исследования состоит в теоретическом обосновании, создании и реализации методической системы формирования у студентов технических вузов СИИД в процессе обучения общетехническим дисциплинам.

Гипотеза исследования формулируется следующим образом.

Методическая система  формирования у студентов технических вузов способностей к инновационной инженерной деятельности будет эффективной, если она будет построена на основе:

– интеграции таких подходов, как инновационный, компетентностный, деятельностный, модульный, дифференцированный;

– принципов единства фундаментальности и профессиональной  направленности обучения с учетом индивидуальных особенностей студентов во всех формах и видах занятий, а именно при проведении лекций, практических и лабораторных занятий, курсовом проектировании и самостоятельной работе студентов;

и реализована

– как в рамках основного курса «Механика», так и в рамках курса «Основы инженерного творчества и патентоведения», а также в условиях олимпиадной и научно-исследовательской среды;

  – во всех компонентах образовательной деятельности – содержательном, мотивационном и процессуальном.

Под эффективностью понимается повышение уровня сформированности у студентов СИИД (с низкого до среднего и высокого) и наличие у них готовности к ИИД.

В соответствии со сформулированными целью, предметом и гипотезой  решались следующие задачи:

1. Раскрыть сущность и содержание понятий «инновационная инженерная деятельность» и «способности к инновационной инженерной деятельности», выявить структурные компоненты способностей и определяющие их компетенции.

2. Изучить состояние проблемы обучения студентов втузов общетехническим дисциплинам, установить их влияние на формирование у студентов СИИД и исследовать возможности использования для этого современных педагогических технологий. 

3. Выявить вклад основного курса «Механика», сопутствующих учебных дисциплин и внеаудиторной работы студентов в условиях олимпиадной и научно-исследовательской среды в процесс формирования у студентов технических вузов СИИД.

4. Разработать методологические подходы к проектированию методической системы обучения студентов втузов общетехническим дисциплинам, на основе развития их творческого потенциала, обеспечивающие формирование у них СИИД.

5. Разработать концепцию  методической системы формирования у студентов технических вузов СИИД в процессе обучения  основному курсу «Механика», а также сопутствующему курсу ОИТ и П и обучения в условиях олимпиадной и научно-исследовательской среды. 

6. Разработать модель подготовки студентов к ИИД как совокупность связанных между собой компонентов и всех взаимодействий между ними, отражающую обучение основному курсу «Механика», техническому творчеству и обучение в олимпиадной и научно-исследовательской среде.

7. Проверить эффективность разработанной методической системы формирования СИИД в педагогическом эксперименте.

Методологической основой исследования послужили результаты следующих исследований по основным направлениям развития современного инновационного образования (Б.Л. Аграновича, Н.М. Анисимова, Г.В. Белоновской, В.М. Жураковского, В.В. Ларионова, Ю.П. Похолкова, В.М. Полонского,  Д.В. Чернилевского, В.Е. Шукшунова и др.); по развитию технических способностей (С.Л. Рубинштейна, Б.М. Теплова, В.Д. Шадрикова, С.М. Василейского, М.Г. Давлетшина, Т.В. Кудрявцева, Н.Д. Левитова, Н.С. Пурышевой, П.М. Якоб

сона и др.); по теоретическим основам развития творческого потенциала личности и организации творческой деятельности инженера (Г.С. Альтшуллера, Н.М. Анисимова, А.М. Дорошкевича, М.М. Зиновкиной, А.И. Половинкина и др.); по дидактическому обеспечению лабораторных работ и курсовых проектов по техническим дисциплинам (И.И Артоболевского, П.Г. Гузенкова, М.Н. Иванова, В.Н. Кудрявцева, П.И. Орлова, Г.Н. Стайнова, Д.В. Чернилевского, Г.И. Ша- банова и др.); по проблемам проектирования педагогических технологий (Ш.А. Амонашвили, В.В. Давыдова, М.В. Кларина, А.Н. Леонтьева, И.Я. Лернера, А.М. Матюшкина, М.И. Махмутова, С.Л. Рубинштейна и др.); по проблемам фундаментальности и профессиональной направленности обучения в вузе (О.Н. Голубевой, А.О. Измайлова, А.И. Наумова, Э.В. Майкова, Л.В. Масленниковой, А.Д. Суханова и др.); в области психологии, педагогики и методики высшей школы (С.И. Архангельского, В.В. Давыдова, А.Н. Леонтьева, И.Я. Лернера, Н.Ф. Талызиной и др.); по теории и методике преподавания общетехнических дисциплин в вузах и технологии в средней школе (А.А. Измайловой, Э.Д. Новожилова и др.); по  проблемам  построения  государственных  образовательных  стандартов (В.И. Байденко, А.А. Кузнецова и др.); по теоретическим и технологическим основам профессиональной подготовки специалистов (А.О. Измайлова, В.М. Никифоровой, С.А.Тихомирова и др.); по теории методологических подходов в педагогике и технике (В.В. Гузеева, А.Н. Леонтьева, И.Я. Лернера,  Э.Г. Юдина и др.); по проблемам обучения в олимпиадной среде (Б.П. Вирачева,  Б.С. Кирьякова, А.И. Попова,  Н.Н. Тулькибаевой, А.В. Усовой, И.Г. Шомполова и др.).

Методы исследования

Теоретические: анализ философской, естественнонаучной, общетехнической, инженерно-специальной, психолого-педагогической и патентной  литературы по проблеме исследования; анализ и экстраполяция результатов исследований и педагогического опыта; моделирование педагогических ситуаций; анализ образовательных стандартов, зарубежных и отечественных программ общетехнической подготовки специалистов, учебников и учебных пособий; общенаучные методы исследования, такие как: обобщение, классификация, систематизация, сравнение, сопоставле­ние, моделирование; частнонаучные методы исследования, такие как: систем­но-элементный, системно-структурный и системно-функциональный анализ целей и содержания обучения общетехническим дисциплинам, анализ и обобщение педагогического  опыта преподавания общетехнических дисциплин во втузах. Экспериментальные: психодиагностические (анкетирование, беседа, наблюдение, самооценка, метод экспертных оценок, тестирование и др.) и статистические (методы обработки экспериментальных данных, анализ результатов деятельности студентов).

Организация и этапы исследования. В соответствии с поставленными задачами исследование проводилось в три этапа.

1-й этап – (1992-2000 г.г.) состоял в анализе психолого-педагогической и методической литературы по проблеме основных концептуальных, нормативных документов, регламентирующих образовательную деятельность в техническом университете на современном этапе, изучении передового педагогического опыта по формированию СИИД в процессе обучения общетехническим дисциплинам, на этом этапе были сформулированы исходная гипотеза, цели и задачи исследования.

2-й этап – (1999-2004 г.г.) был посвящен разработке концепции и модели методической системы формирования у студентов технических вузов СИИД в процессе обучения общетехническим дисциплинам на основе интеграции основных положений существующих передовых методических подходов, теорий обучения и технологий,  принципов единства фундаментальности и профессиональной  направленности, с учетом индивидуальных особенностей студентов.

3-й этап – (2004-2008 г.г.) был связан с проведением обучающего эксперимента по проверке выдвинутой гипотезы исследования и статистической обработкой результатов эксперимента. Были опубликованы рабочие программы по ряду общетехнических дисциплин, способствующие формированию у студентов технических вузов СИИД, учебники, конспекты лекций, электронные и другие учебные пособия, лабораторные практикумы, курсовое проектирование. По материалам исследований были скорректированы концепция и модель методической системы формирования СИИД.

Апробация и внедрение результатов исследований. Теоретические и практические результаты докладывались и обсуждались на международных, всероссийских, региональных научно-методических и научно-технических конференциях: Москва, МПГУ, («Физическое образование: проблемы и перспективы развития», 2006 – 2009); Днепропетровск («Днi науки – «2006», 2006); Бишкек, КТУ («Проблема механики и технологии», 1994); Караганда, КТУ («Импульс-90», 1990); Саранск, МГУ им. Н.П. Огарева («Огаревские чтения», 1995-2008); Саранск, НИИГН при Правительстве РМ («Роль науки и инноваций в развитии хозяйственного комплекса региона», 2002 – 2008); Саранск, МГУ им. Н.П. Огарева («Функционирования механических и энергетических систем» 2002, 2004, 2007); Рузаевка, МГУ им. Н.П. Огарева («Организационные, философские и технические проблемы современных машиностроительных производств» 2000, 2004, 2007); Оренбург, СамГУПС («Подготовка без отрыва от производства и повышение квалификации инженерных кадров в современных условиях», 2004); Кострома, КострГСХА («Проблемы модернизации высшего профессионального образования», 2004); Казань, КГУ («100 лет механизму Беннета», 2004); Тамбов, ТГТУ («Развитие творческих способностей личности в условиях олимпиадного  движения», 2005); Самара, СамГУПС («Наука и культура России», 2005, 2007, 2008);  Саранск, МГУ им. Н.П. Огарева («Роль студенческих олимпиад в формировании творческой молодежи», 2001-2008); Ижевск, ИжГСХА («50 лет – агроринженерному образованию Удмуртии», 2005); Чебоксары, Чебоксарский ин-т («Образование. Наука. Производство. Инновационный аспект», 2005); Саранск, МГУ им. Н. П. Огарева («Интеграция региональных систем образования», 2006, 2008); Астрахань, ОГОУ ДПО АИПКП («Проблемы повышения квалификации педагогов: современные подходы», 2007); Новосибирск, ГНУ СибИМЭ («Машинно-технологическое, энергетическое и сервисное обеспечение сельхозтоваропроизводителей Сибири», 2008).

Результаты исследования опубликованы в 142 научно-методических работах общим объемом 318,8 п.л. (авторских – 209,7 п.л.), в том числе в 3-х монографиях, в 13-ти статьях в журналах из перечня ВАК, в 3-х отчетах по грантовым проектам, где диссертант являлся (является) одним из исполнителей: ФЦП «Интеграция» (2001-2004), ведомственной целевой программы «Развитие научного потенциала высшей школы» (2007-2008). Материалы исследований внедрены в образовательный процесс Мордовского государственного университета им. Н.П. Огарева и его филиалов, Самарского государственного университета путей сообщения, Башкирского государственного аграрного университета, Калмыцкого государственного университета, Ижевской государственной сельскохозяйственной академии, Пензенской государственной сельскохозяйственной академии, Мордовском государственном институте переподготовки кадров агробизнеса.

Монографии, учебные пособия, статьи размещены в открытом доступе на сайте: http://ime.mrsu.ru

Научная новизна  результатов исследования

1. Обоснована необходимость и возможность формирования у студентов технических вузов способностей к инновационной инженерной деятельности в процессе обучения общетехническим дисциплинам.

2. Разработана концепция методической системы формирования у студентов технических вузов СИИД в процессе обучения общетехническим дисциплинам, взаимосвязи естественнонаучных, общетехнических и специальных дисциплин, которая включает следующие положения:

  • структура методической системы должна быть сформирована по блочно-иерархическому принципу и включать мотивационно-целевой, содержательный, процессуально-технологический и диагностический компоненты;
  • методическую систему обучения студентов втузов общетехническим дисциплинам необходимо строить на основе интеграции инновационного, компетентностного, деятельностного, модульного и дифференцированного подходов, способствующих формированию у студентов СИИД,  а также принципов единства фундаментальности и профессиональной  направленности обучения с учетом индивидуальных особенностей студентов;
  • методическую систему формирования у студентов технических вузов СИИД необходимо строить на основе интеграции обучения основному курсу «Механика» и сопутствующим учебным дисциплинам, а также внеаудиторной работы студентов в условиях олимпиадной и научно-исследовательской среды;
  • методы, формы и средства системы формирования СИИД вместе с традиционными должны соответствовать методологической направленности  процесса обучения общетехническим дисциплинам на профессиональную ИИД, связи содержания с наукоемкими технологиями современных инновационных предприятий получения инновационных продуктов;
  • творческая самостоятельная работа студентов в условиях олимпиадной и научно-исследовательской среды как учебная ИИД, ориентированная на формирование СИИД, должна соответствовать актуальным задачам науки и практики  получения инновационных продуктов на уровне проекта, патента, изделия, и обеспечивать взаимодействие между субъектами учебного процесса, методиками и средствами обучения и оперативное управление этими процессами.

3. Построена модель методической системы формирования у студентов технических вузов СИИД в процессе обучения общетехническим дисциплинам включающая цели, содержание, методы, принципы, формы и средства обучения с отражением взаимосвязи циклов дисциплин, с учетом интеграции фундаментальных, общетехнических и профессионально-направленных знаний и умений, а также модель методики обучения основному курсу «Механика» и модель погружения в инженерное творчество (обучение техническому творчеству и  обучение в олимпиадной и научно-исследовательской среде).

4. Разработана методическая система формирования у студентов технических вузов СИИД, особенностью которой является интеграция обучения основному курсу «Механика», техническому творчеству и обучения в олимпиадной среде.

5. Обоснованы требования к отбору содержания общетехнических дисциплин (на примере основного курса «Механика»), направленного на формирование у студентов СИИД:

– содержание общетехнических дисциплин, в том числе, дисциплины «Механика», формируется и реализуется через структурные компоненты методической системы – целевой, содержательный, процессуальный и диагностический;

– содержание общетехнической подготовки, способствующей формированию у студентов СИИД, формируется на основе интеграции основной дисциплины (в частности «Механика»), сопутствующих дисциплин (в частности дисциплины «Основы инженерного творчества и патентоведения») и самостоятельной работы студентов в условиях олимпиадной и научно-исследовательской среды;

–  дисциплины общетехнической подготовки включают в единстве содержательный и процессуальный компоненты, способствующие формированию у студентов СИИД;

– в содержании общетехнических дисциплин фундаментальное научное и техническое знание представлено в единстве, при этом первое составляет инвариантную часть содержания, второе – варьируемую, что также способствует формированию у студентов  СИИД;

– содержание общетехнических дисциплин группируется вокруг фундаментальных физических и научно-технических теорий, что позволяет реализовать целостность профессионального образования и способствует формированию у студентов СИИД;

6. Обоснована структура учебно-методического комплекса (на бумажных и электронных носителях) для студентов технических вузов, предназначенного для формирования у них СИИД, включающего наряду с традиционными структурными элементами (рабочие программы, учебно-методический материал лекций и т.п.), систему информационно-компьютерной поддержки курса в виде электронных  учебников, пакетов прикладных программ и других программных средств, позволяющую студентам втузов самостоятельно получать знания и умения по основному курсу «Механика» и осуществлять самоконтроль уровня усвоения материала.

7. Разработаны все компоненты учебно-методического комплекса, обеспечивающие решаемые задачи исследования.

8. На основе дидактических и частнометодических принципов разработана подсистема обучения студентов в олимпиадной среде, способствующая формированию у них СИИД и представленная в виде единой гибкой и управляемой системы, включающей такие компоненты, как подготовка, участие и рефлексивно-оценочный компонент результатов выступления студентов в олимпиадах и конкурсах.

9. Разработана подсистема обучения студентов техническому творчеству, построенная на основе обучения теории эвристических методов и решения изобретательских задач с использованием программно-методической базы интеллектуальной поддержки «Изобретающая машина» как в рамках сопутствующего курса ОИТ и П, так и в условиях молодежных творческих коллективов (СКБ, НИРС, научных кружков, научных школ).

Теоретическая значимость полученных результатов определяется тем, что:

– внесен вклад в развитие методологических подходов (инновационного, компетентностного, системного, деятельностного и др.) применительно к методике  обучения студентов втузов общетехническим дисциплинам, а именно показана их роль в формировании у студентов СИИД;

– введено понятие «способности к инновационной инженерной деятельности», определена структура этих способностей, отражающая, в том числе компетенции, определяющие эти способности;

– конкретизирована система дидактических принципов обучения (интеграции,  непрерывности и преемственности профессионального обучения, фундаментальности, профессиональной направленности, межпредметных связей и др.), применительно к формированию у студентов СИИД;

– сформулированы концептуальные положения и создана совокупность моделей обучения основному курсу «Механика» и погружения в инженерное творчество, представляющие собой теоретические основы методической системы формирования СИИД студентов технических вузов при обучении общетехническим дисциплинам.

Практическая значимость исследования  заключается в создании методической системы формирования у студентов технических вузов СИИД, включающей обучение основному курсу «Механика», дисциплине ОИТ и П, а также обучение в олимпиадной и научно-исследовательской среде, ее результаты доведены до уровня конкретных методических разработок и рекомендаций к числу которых относятся:

  • методика подготовки студентов к предметным всероссийским студенческим олимпиадам по общетехническим и дисциплинам и конкурсам по специальностям  и направлениям (1-3 туров), а также их организации, проведения, подведения итогов и анализа выступления, представленных в виде изданных: трех монографий, сборников задач (3-х, в том числе 2-а с грифом УМО), учебно-методических указаний (в количестве 8-и);
  • методика обучения техническому творчеству как в рамках учебного курса «Основы инженерного творчества и патентоведения», так и в условиях молодежных творческих коллективов (СКБ, НИРС и др.) представленная в виде изданных: двух монографий, учебных пособий (3-х, в том числе 2-а с грифом УМО), учебно-методических указаний (6-ть), научно-методических статей;
  • учебно-методический комплекс по курсу «Механика» для технического университета, представленный изданными учебником, конспектами лекций, сборниками задач, лабораторным практикумом, курсовым проектированием (всего 17 пособий, из них: 1– с грифом Минсельхоза РФ, 11– с грифом УМО), а также 17-ю учебно-методическими указаниями;
  • инновационные продукты (7-мь патентов на изобретения и полезные модели, полученные автором, в том числе в соавторстве со студентами, 4-е  серийно изготавливаемые сельскохозяйственные машины и др.) полученными в процессе работы над реальными профессионально-ориентированными курсовыми проектами, во время обучения в научно-исследовательской среде;
  • комплекты тестов для студентов по всем разделам курса «Механика», а также системы заданий на курсовое профессионально-ориентированное проектирование, расчетно-графические, лабораторные и практические работы, позволяющие осуществлять качественный контроль знаний;
  • диагностический инструментарий в виде разработанных,  изготовленных и  зарегистрированных в ФГУП НТЦ «ИНФОРМРЕГИСТР» 3-х электронных учебных пособий, который может быть использован преподавателями-практиками.

Положения, выносимые на защиту

1. Концепция методической системы формирования СИИД в процессе обучения общетехническим дисциплинам, отражающая взаимосвязи естественнонаучных, общетехнических и специальных дисциплин и включающая целевые доминанты, основные подходы, принципы, образовательные стратегии, технологии, методы и средства, условия, диагностику уровня сформированности СИИД, являющуюся теоретико-методологической основой подготовки студентов технических университетов к ИИД.

2. Модель методической системы формирования у студентов технических вузов СИИД в процессе обучения общетехническим дисциплинам отражает интеграцию фундаментальных, общетехнических и профессионально-направленных знаний и умений и состоит  из моделей обучения основному курсу «Механика» и погружения в инженерное творчество (обучение техническому творчеству и  обучение в олимпиадной и научно-исследовательской среде).

3. Основными механизмами, обеспечивающими реализацию эффективной подготовки студентов технических университетов к ИИД, являются специфические технологии обучения, позволяющие интенсивно и качественно формировать у студентов СИИД (структурирования научно-технических знаний, инновационные, сотрудничества и др.).

4. Содержание общетехнической подготовки, обеспечивающей формирование у студентов СИИД,  должно формироваться на основе интеграции курса «Механика» и курса ОИТ и П, способствующего развитию творческого потенциала, а также самостоятельной работы в условиях олимпиадной и научно-исследовательской среды. Фундаментальное научное и техническое знание должны быть представлены в единстве (первое составляет инвариантную часть содержания, второе – варьируемую), содержание курсов общетехнических дисциплин следует группировать вокруг фундаментальных физических и научно-технических теорий, что позволяет реализовать целостность профессионального образования при теоретическом изучении и обобщении материала научно-технического характера, при практическом применении полученных знаний в решении и составлении технических задач, многофункциональных упражнений и заданий, при выполнении экспериментальных профессионально-ориентированных работ, а также реального профессионально-ориентирован-ного курсового проектирования.

5. Обучение в олимпиадной среде должно быть представлено в виде единой гибкой и управляемой системы подготовки к олимпиадам, участия, проведения и анализа результатов выступления в олимпиадах и конкурсах, позволяющей осуществить индивидуализацию и дифференциацию обучения и обоснованно формировать микрогруппы – команды для самостоятельной работы. Такое обучение позволяет осуществлять физическое моделирование ИИД в «концентрированном виде». При этом, предметные олимпиады по механике развивают творческий потенциал студентов, степень владения фундаментальными и общетехническим знаниями, способность решать творческие задачи, приучают к работе в команде и к самостоятельности при принятии решения. Конкурсы развивают способность к проектированию, изобретательству, умению решать профессиональные задачи на основе междисциплинарного подхода, а самое главное – формируют стремление к представлению решения в виде ИП.  Обучение в научно-исследовательской среде должно быть построено на основе обучения теории эвристических методов и решения изобретательских задач с использованием программно-методической базы интеллектуальной поддержки «Изобретающая машина», как в рамках курса ОИТ и П,  так и в условиях молодежных творческих коллективов (СКБ, НИРС, научных кружков, научных школ).

Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, библиографии и приложений. Общий объём диссертации  499 страниц, основной текст диссертации составляет 408 страниц. Работа включает: 88 рисунков и 34 таблицы. Список литературы содержит 329 наименований. Приложение  составляет 91 страницу.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

       Во введении раскрывается актуальность темы, определяются объект, предмет, цель, гипотеза, задачи и методы исследования, описывается концепция исследования, характеризуется его научная новизна, теоретическая и практическая значимость, сведения об апробации исследования.

В первой главе «Задачи и проблемы инженерного образования при подготовке специалистов к инновационной инженерной деятельности» рассмотрено современное состояние подготовки специалистов в области техники и технологий к ИИД. Установлено, что в настоящее время, когда инновационный путь развития экономики страны является безальтернативным, при решении задач развития общества, подготовка специалистов, готовых к ИИД, становится первостепенной задачей высшего профессионального образования.

Конкретизировано понятие инновационной инженерной деятельности, под которой предлагается понимать разработку и создание новой техники и технологий (инновационных продуктов), доведенных до вида товарной продукции, представленной охранными документами на интеллектуальную собственность, технической документацией или промышленными образцами, обеспечивающими экономический, социальный или другой эффект,  и  являющихся  конкурентоспособными на отечественном и международном рынках. Разработана  структура ИИД, включающая характеристики, виды инновационной деятельности и инновационные продукты, раскрыто их содержание. Показан алгоритм получения инновационного продукта (Рис.1)

Рис. 1. Общий алгоритм получения инновационных продуктов

Для успешного осуществления ИИД специалисту необходимо  обладать определенными специфическими способностями – СИИД, которые формируются и развиваются в процессе обучения. В рамках исследования сформулировано также рабочее определение способностей к инновационной инженерной деятельности как совокупности взаимосвязанных индивидуально-психических особенностей личности, определяющей пригодность студента к успешной инновационной инженерной деятельности, существующей и развивающейся в условиях этой деятельности,  при наличии соответствующих знаний и умений, а также определяющей  готовность к обучению новым способам и приемам этой деятельности.

На основе обобщенной структуры технических способностей М.Г. Давлетшина – Н.Л. Курилевой была получена структура СИИД включающая мотивоционно-потребностный компонент, компонент «Совокупность высших психических функций», операционально-деятельностный компонент и соответствующие им компетенции: 1) способность решать творческие задачи; 2) владение фундаментальными знаниями; 3) владение общетехническими знаниями; 4) способность решать инженерные задачи; 5) владение технологией производства; 6) способность к постановке задачи; 7) способность к проектированию; 8) способность к изобретательству; 9) умение принимать решение; 10)  умение  работать в  команде; 11)  владение  междисциплинарными знаниями; 12) представление решения в конечном виде; 13) способность разрабатывать и адаптировать механические системы.

Приведены результаты констатирующего эксперимента, организованного среди студентов и преподавателей различных технических вузов страны, позволяющие судить не только об уровне умений студентов применять фундаментальные и общетехнические знания при решении профессиональных задач в

условиях инновационной экономики, но и о месте и значении циклов учебных дисциплин, а также различных компонентов целостной системы подготовки инженеров в формировании у студентов элементов, характеризующих СИИД.

На рис. 2 приведены результаты распределения по мнению студентов мест дисциплин, НИРС и СРС по степени их значимости в формировании СИИД, откуда видно, что наиболее эффективно СИИД формируются у студентов в процессе обучения дисциплине «Механика», затем идут естественнонаучные дисциплины, а также ОИТ и П. Третье место разделили ОПД и НИРС. СД и ВСО также эффективны в формировании СИИД, хотя и занимают четвертое место. Результаты ответа преподавателей на вопрос о формировании элементов СИИД в процессе различных обучающих процессов приведены на рис. 3. Откуда видно, что наибольшее количество респондентов (до 90%) указали на значимость курса «Механика» в формировании элементов СИИД, однако наблюдается большой разброс данных по отдельным элементам (от 10 до 90 %). Очень близки по значениям к этим показателям результаты опроса по столбцам: ОИТ и П, ВСО и НИРС, СД, причем, по столбцам  ВСО и НИРС наблюдается наименьшим разбросом данных. Это не случайно, так как ВСО и НИРС

позволяют реализовать моделирование будущей профессиональной ИИД.

Сделано предположение о том, что  решение проблемы формирования у студентов СИИД при обучении общепрофессиональным дисциплинам должно быть обусловлено как новыми подходами к науке о механике, так и современными методическими подходами, способствующими развитию творческого потенциала и педагогическими технологиями (структурирования научно-технических знаний, инновационные, сотрудничества и др.), а также реализацией интеграции обучения основному курсу «Механика», сопутствующим курсам и  внеаудиторного обучения в олимпиадной и научно-исследовательской среде.

Во второй главе «Теоретические основы формирования способностей к инновационной инженерной деятельности» рассмотрены методологические основы построения концепции формирования у студентов технических вузов СИИД в процессе обучения общетехническим дисциплинам на примере курса «Механика». Изложены сущность и базовые понятия основных методологических подходов (системного, деятельностного, копетентностного, инновационного, дифференцированного), способствующих формированию СИИД во взаимосвязи с принципами фундаментальности, профессиональной направленности и интеграции образования.

Системный подход (Н.М. Анисимов, В.И. Загвязинский и др.) использовался наиболее продуктивно на этапе определения структуры системы, типизации связей, анализа и определения компонентов, оптимизации образовательной среды.

Деятельностный подход (Б.А. Голуб, Г.С. Кочеткова, А.Я. Найн, Г.Н. Стайнов, Д.В. Чернилевский и др.) использовался  для определения целей обучения, отбора содержания, выбора форм представления материала, демонстрации учебных задач, выбора средств обучения (научно-исследовательская и проектная деятельность), организации контроля результатов обучения, а также при реализации исследований в педагогической практике.

Компетентностный подход (И.Д. Белоновская, И.А. Зимняя, Ю.Г. Татур и др.) позволил структурировать СИИД и  выделить необходимые элементы (компетенции), характеризующие их как интегральную способность студента решать возникающие в их будущей ИИД профессиональные задачи.

Инновационный подход к обучению (Б.Л. Агранович, Н.М. Анисимов, Г.В. Белоновская, В.М. Жураковский, В.В. Ларионов, Ю.П. Похолков, В.М. Полонский и др.) позволил отобрать методы и средства формирования СИИД как в процессе обучения основному курсу «Механика», так и сопутствующему курсу ОИТ и П, а также обучения в олимпиадной и научно-исследовательской среде (контекстное обучение, обучение на основе опыта, междисциплинарный подход в обучении на основе анализа реальных задач в инженерной практике, обучение в команде и др.). При контекстном обучении формирование СИИД достигается путем выстраивания отношений между конкретным знанием и его применением. Обучение на основе опыта подразумевает возможность интеграции собственного опыта с предметом обучения. Междисциплинарный подход к обучению реализуется посредством самостоятельного приобретения студентом знаний из разных дисциплин и использованием их при решении профессиональных задач. При работе в команде создаются условия, практически полностью соответствующие реальной ИИД и студенты приобретают опыт комплексного  решения профессиональных инженерных задач с распределением функций и ответственности между членами коллектива.

Кроме указанных подходов, для осуществления образовательной деятельности в исследовании также использовались дифференцированный, личностно- и профессионально-ориентированный  подходы, проблемное, развивающее, модульное и активное обучение, педагогика сотрудничества, а также элементы педагогики полного усвоения. Указанные подходы и методы формируют эффективное взаимодействие субъектов педагогической деятельности.

Эффективность подготовки студентов к ИИД в процессе обучение обеспечивалась также системой дидактических принципов (специальных и общих). К специальным принципам относятся принцип интеграции и принцип единства фундаментальности и профессиональной направленности, реализуемые в методах обучения. Общими принципами являются принципы единства науки и обучения; политехнизма и профессиональной направленности; систематичности и последовательности; межпредметных связей; наглядности обучения; доступности; индивидуализации и дифференциации; сознательности и активности; создания положительного отношения к учению и мотивации, полного усвоения. Перечисленные  принципы обучения организуют работу преподавателя на решение задач формирования СИИД.

На основе указанных подходов и положений была разработана концепция формирования у студентов технических вузов СИИД в виде следующих положений:

1) структура методической системы должна быть сформирована по блочно-иерархическому принципу и включать мотивационно-целевой, содержательный, процессуально-технологический и диагностический компоненты;

2) методическую систему обучения студентов втузов общетехническим дисциплинам необходимо строить на основе интеграции инновационного, компетентностного, деятельностного, модульного и дифференцированного подходов, способствующих формированию у студентов СИИД,  а также принципов единства фундаментальности и профессиональной  направленности с учетом индивидуальных особенностей студентов;

3) методическую систему формирования у студентов технических вузов СИИД необходимо строить на основе интеграции обучения основному курсу «Механика» и сопутствующим учебным дисциплинам, а также внеаудиторной работы студентов в условиях олимпиадной и научно-исследовательской среды;

4) методы, формы и средства системы формирования СИИД вместе с традиционными должны соответствовать методологической направленности  процесса обучения общетехническим дисциплинам на профессиональную ИИД, связи содержания с наукоемкими технологиями современных инновационных предприятий по получению инновационных продуктов;

5) творческая самостоятельная работа студентов в условиях олимпиадной и научно-исследовательской среды как учебная ИИД ориентированная на формирование СИИД, должна соответствовать актуальным задачам науки и практики в получении инновационных продуктов на уровне проекта, патента, изделия, и обеспечивать взаимодействие между субъектами учебного процесса, методиками и средствами обучения и оперативное управление этими процессами.

Разработанная на основе концепции модель формирования СИИД, включает в себя модель  обучения основному курсу «Механика» и модель погружения в инженерное творчество (обучение техническому творчеству и  обучение в олимпиадной и научно-исследовательской среде). Она  состоит (рис. 4) из мотивоционно-целевого, методологического, процессуально-технологичес-кого и диагностического компонентов.

Мотивоционно-целевой компонент модели включает в себя иерархию целей. Главная из которых – обеспечение высокой эффективности подготовки специалистов к ИИД, за счет формирования у них специфических способностей (СИИД), определяемых соответствующими предметными и надпредметными компетенциями, а также за счет формирования у студентов мотивации к осознанному стремлению развивать свои СИИД.  Частными (специфическими) целями являются: 1) формирование  знаний об алгоритмах  расчета  деталей машин, обеспечивающих определение оптимальных эксплуатационных показателей деталей и сборочных единиц (прочность, надежность, долговечность); 2) формирование экспериментальных  знаний о физико-механической сущности явлений, происходящих в  моделях деталей  при воздействии на них различных факторов в условиях производства и эксплуатации машин и механизмов; 3) формирование базы данных параметров машиностроительных деталей, машин, их свойств и  областей применения; 4) формирование научного убеждения, что дисциплина «Механика» – фундаментальная основа всех технологических дисциплин, изучающих процессы проектирования, конструирования, изготовления деталей и эксплуатации их в составе машин и механизмов; 5) развитие творческого мышления студентов инженерных специальностей с целью профессионального применения  знаний и умений для проектирования и конструирования деталей машин и механизмов.

Методологический компонент модели основан на теории и методике обучения общетехническим дисциплинам, теории высшего профессионального образования, а также на идее интеграции всех компонентов целостной системы подготовки специалиста.

Содержательный компонент состоит из фундаментальных законов, понятий, научно-технических теорий, изучаемых при обучении общетехническим дисциплинам, профессионально направленных на решение проблем инженерных специальностей и профилей, а также учитывает  непрерывность, преемственность, единство и взаимодополнение процесса обучения основного курса Механика», сопутствующего курса ОИТ и П и обучения в олимпиадной и научно-исследовательской среде. Он базируется на общедидактических и частнодидактических принципах, а также соответствующих им критериях отбора учебного материала. Содержание обучения помогает достичь сформулированной цели, а ее постановка определяет содержание обучения. Цели обучения и содержание курса «Механика» для технических вузов реализуются в учебном процессе в рамках процессуально-технологического компонента модели методической системы, который включает методы, формы и средства обучения. Принцип интеграции фундаментальных, профессионально-направленных и проектных знаний и умений реализуется в методах обучения. Так, наряду с информационно-иллюстративным и репродуктивным, применяются частично-поисковый, проблемный и исследовательский методы.

В рамках этого компонента рассмотрен основной курс «Механика» как учебный предмет, формирующий у специалистов в области техники и технологий СИИД. Именно «Механика» содержит основы инженерных знаний и позволяет сформировать у студентов соответствующие им необходимые общие (ключевые), предметные и частично специальные компетенции, определяющие СИИД. Как учебный предмет «Механика» представляет собой науку, изучающую движение, равновесие и взаимодействие материальных тел. Как прикладная наука она изучает наиболее общие законы исследования машин, механизмов и механических систем, а также их расчета, проектирования и создания. То есть наиболее полно отвечает требованиям ИИД. Опираясь на знания естественнонаучного цикла дисциплин, «Механика» сама является носителем фундаментальных знаний и ретранслятором их в специальные дисциплины. В диссертации проанализированы потенциальные возможности курса по формированию СИИД в мотивоционно-потребностном и операционно-деятельностном компонентах, а также компоненте  «Совокупность  высших психических функций». Показано, что в процессе обучения механике формируются практически все необходимые компетенции, определяющие СИИД.

Выполненный анализ структуры общепрофессионального знания позволил формулировать конкретные требования к содержанию курса «Механика», способствующего формированию СИИД:

– содержание общетехнической дисциплины «Механика», в соответствии с поставленной целью, формируется и реализуется через структурные компоненты методической системы – целевой, содержательный, процессуальный и диагностический;

– содержание общетехнической подготовки, способствующей формированию у студентов СИИД, должно формироваться на основе интеграции основного курса «Механика», сопутствующих формированию СИИД курсов (в частности «Основы инженерного творчества и патентоведения») и самостоятельной работы в условиях олимпиадной и научно-исследовательской среды;

– учебные дисциплины общетехнической подготовки в техническом вузе должны рассматриваться в единстве содержательного и процессуального компонентов;

– в содержании основного курса «Механика», как и в содержании других общетехнических дисциплин и сопутствующих дисциплин, фундаментальное научное и техническое знание должны быть представлены в единстве, при этом первое составляет инвариантную часть содержания, второе – варьируемую;

– содержание варьируемой части курса «Механика» должно быть связано с содержанием профессиональной и специальной подготовки студентов втузов, для определения содержания варьируемого (профессионально направленного) материала;

– содержание курсов общетехнических дисциплин следует группировать вокруг фундаментальных физических и научно-технических теорий, что позволяет реализовать целостность профессионального образования;

– учебно-методический комплекс (на бумажных носителях и в электронной форме), направленный на формирование у студентов СИИД, должен включать наряду с традиционными структурными элементами (рабочие программы, учебно-методический материал лекций и т.п.), систему информационно-компь-ютерной поддержки курса в виде электронных  учебников, пакетов прикладных программ и других программных средств, позволяющую студентам втузов самостоятельно получать знания и умения по основному курсу «Механика» и осуществлять самоконтроль уровня усвоения материала.

Диагностический компонент модели методической  системы предполагает регулярный мониторинг и диагностику уровня сформированности у студентов технических вузов элементов, определяющих СИИД, а также их готовности к осознанному выбору будущей профессиональной ИИД. Он реализуется через систему информационно-компьютерной поддержки курса (разработанные и созданные электронные учебные пособия), разноуровневые задания по выявлению готовности к участию в олимпиадах, систему тестов, проверяющих сформированность мотивационного, содержательного и процессуального компонентов  инновационной деятельности.

Модель погружения в инженерное творчество (рис. 5)  состоит из двух частей – обучения в олимпиадной среде и обучения техническому творчеству. Первая из них включает этапы подготовки участников, выступления в конкурсной программе и анализа выступления. Она реализуется в рамках проведения Всероссийских студенческих олимпиад и конкурсов (1-3 туров), а также летних научных студенческих школ. Модель включает систему дидактических и частнодидактических принципов (самостоятельности, фундаментальности, активности знаний, дополнительности, опережения обучения, комплексности, анализа-синтеза, преемственности, непрерывности, МПС, действенности знаний, полного усвоения), а также вышеназванные методы обучения и подходы.

Вторая часть (обучение техническому творчеству) была разработана на основе исследований технического творчества Г.С. Альтшуллера, Н.М. Анисимова, Г.М. Гринберга, А.М. Дорошкевича, М.М. Зиновкиной, Г.С. Кочеткова, Н.В. Манерко, Т.В. Крайновой, Н.А. Онанко, и др., а также ряда зарубежных ученых. Она объединяет теорию эвристических методов и теорию решения изобретательских задач (ТЭМРИЗ). Она является основой обучения техническому творчеству и формирования СИИД, а также, как показала практика, инструментом гарантированного решения творческих технических задач на высоком (конкурентоспособном) уровне и эффективнейшим средством развития творческого мышления обучающихся и квалифицированных специалистов.

Предложенная модель была реализована в целевом, процессуально-содержательном и контрольно-диагностическом компонентах. Эта модель наиболее эффективно формируют и развивает основной компонент СИИД – «Совокупность высших психических функций» (мышление, воображение, наблюдательность) и адекватные ему компетенции, указанные на рис. 5. Она универсальна, мобильна, управляема. Универсальность обусловлена применимостью к любому этапу, уровню и виду (методу) обучения. Мобильность обеспечена возможностью выхода из моделируемой системы, а еще важней – входа в нее на любом из представленных этапов и циклов. Управляемость обеспечивается возможностью руководителей и преподавателей оказывать своевременное влия- ние на процесс обучения. Такой вид обучения представляет собой моделирование квазипрофессиональной ИИД.

Таким образом, в результате выполненных исследований разработана концепция методической системы формирования у студентов технических вузов СИИД и ее модель, включающая обучение общетехнической дисциплине «Механика», курсу «Основы инженерного творчества и патентоведения», а также обучение в олимпиадной и научно-исследовательской среде. 

В третьей главе «Методика реализации концепции формирования у студентов технических вузов способностей к инновационной инженерной деятельности» на основе концепции методической системы обучения общетехническим дисциплинам, обеспечивающей студентов СИИД, разработано содержание курса «Механика». Показана эффективность интеграции процесса обучения основного курса «Механика», курса ОИТ и П и внеаудиторной работы студентов в условиях олимпиадной среды, научных школ, НИРС, СКБ, и др. Представлена конкретная методика их реализации в рамках мотивационно-целевого, содержательного, процессуально-технологического и диагностического компонентов обучения. Показана взаимосвязь тематических разделов дисциплин различных циклов для специальностей и профилей направления 110300 «Агроинженерия». Представлена система профессионально направленных заданий по дисциплинам «Механика» и ОИТ и П, включая обучение в условиях олимпиадной и научно-исследовательской среды. Разработана и реализована экспертная система для обучения общетехническому курсу «Механика» для  инженерных специальностей в виде электронных учебных пособий.

Содержание основного курса «Механика» реализуются во всех формах учебных занятий (лекции, практические, лабораторные, курсовое проектирование). Профессионально-направленное содержание курса определено, исходя из анализа межпредметных связей основного курса «Механика» и специальных дисциплин. Кроме того, анализ учебных планов и содержания учебных дисциплин позволяет установить связи между общетехническими, естественнонаучными и специальными дисциплинами с учетом возможности формирования у студентов СИИД  в границах всех компонентов методической системы.

Рассмотрен способ формирования рабочей программы, учитывающий 1) знания естественнонаучных теорий, являющихся основой анализа, синтеза и проектирования механических систем, с оптимальными эксплуатационными характеристиками; 2) фундаментальные положения общетехнических дисциплин и их отражение в задачах с профессиональным содержанием; 3) вопросы реализации фундаментальных и прикладных тем общетехнических дисциплин в виде алгоритмов, конструкторских расчетов, моделей, проектов в различных компонентах единой методической системы. В связи с этим в рабочую программу, наряду с традиционными включены, дополнительные вопросы, связанные с решением профессиональных задач будущей ИИД.

Весь учебный материал по основному курсу «Механика» разбивается на законченные блоки-модули, после изучения каждого модуля осуществляется промежуточный контроль знаний по специально разработанной системе контроля на основе индивидуального и дифференцированного подхода в рамках личностно-ориентированного и проблемного обучения. В основу формирования этих модулей положены основные принципы отбора и выбора учебного материала: генерализация учебного материала; научно-обоснованная систематизация физических и технических явлений; структурирование учебного материала, на основе системного подхода; гибкость, непрерывность, оперативность и динамичность системы контроля знаний; принцип осознанности необходимости формирования способности к ИИД. Например, по теории механизмов и машин таких модулей оказалось шесть: структура механизмов, кинематика механизмов, передачи вращательного движения, кулачковые механизмы, кинетостатика механизмов, динамика машин. В основу каждого из представленных модулей положена определенная фундаментальная физическая или физико-техническая теория. Структурированный таким образом и представленный в определенной последовательности материал, изучается во время различных видов занятий, для достижения основной цели – формирование у студентов СИИД.

Для успешного функционирования модульного обучения разработана система информационно-компьютерной поддержки основного курса  «Механика», включающая: 1) методическое обеспечение подсистемы учебных занятий (конспекты лекций, учебно-методические разработки для проведения различных видов занятий, указания по организации самостоятельной работы и обучению в олимпиадной и научно-исследовательской среде); 2) учебные комплексы (учебники, учебные пособия); 3) систему заданий к практическим занятиям (сборники задач,  дифференцированных по трем уровням сложности, с  примерами решений); 4)  систему заданий к лабораторным занятиям (учебные пособия по проведению лабораторного практикума, перечни демонстрационного и лабораторного оборудования, в том числе для выполнения работ научно-исследовательского и профессионально-направленного характера); 5) систему заданий на курсовое проектирование (учебные пособия по курсовому проектированию, учебно-методические материалы для выполнения расчетно-графических работ, практико-ориентированных заданиий к курсовым проектам, пакеты прикладных программ расчета и проектирования элементов механических систем); 6) систему электронных ресурсов (электронные учебники, разработанные в соответствии с учебной программой, требованиями, предъявляемыми к электронным ресурсам, и зарегистрированные должным образом); 7)учебно-методические  материалы для осуществления непрерывного контроля результатов обучения (материал для непрерывного контроля знаний студентов на различных стадиях обучения основному курсу «Механика» и адекватных им умений -  текущего, рубежного, итогового).

Перечисленные системы заданий удовлетворяют следующим  основным требованиям: 1) тесной связи с профессиональными задачами и потребностями современного инновационного производства; 2) учета межпредметных связей дисциплин естественнонаучного, общетехнического и специального циклов; 3)  постепенного усложнения заданий; 4) активизации  деятельности студентов  по исследованию технических устройств с использованием компьютерных средств; 5) адекватности структуре ИИД.

Приведена классификация видов работ лабораторного практикума и форм их проведения, показан принцип формирования практикума на основе комплексного методического подхода, предусматривающего реализацию принципов преемственности, непрерывности и  взаимосвязи фундаментальных, профессионально-направленных и общетехнических знаний и умений в процессе обучения на основе развития творческого потенциала студентов. Разработана система заданий в форме тестов с учетом взаимосвязи фундаментальных, профессионально-направленных и информационных знаний. 

Показано структурирование курсового проектирования, например, по разделу ТММ – на 9-ть учебных модулей (рис. 6): 1-й модуль – оформление задания на проект, описание машины и подбор литературы; 2-й модуль – структурный анализ механизма; 3-й модуль – кинематический анализ механизма; 4-й модуль – кинетостатический анализ механизма; 5-й модуль – динамический анализ механизма; 6-й модуль – синтез зубчатой передачи; 7-й модуль – синтез кулачкового механизма; 8-й модуль – оформление расчетно-пояснительной за-

писки и технической документации; 9-й модуль – защита курсового проекта. Такое структурирование материала позволяет преподавателю, не только организовать эффективную самостоятельную работу студентов по выполнению профессионально-ориентированного курсового проекта, управлять ею за счет текущего контроля и внесения соответствующих коррективов, но и обеспечить систематическую творческую работу студентов.

В ходе работы над такими курсовыми проектами реализуются практически все основные элементы инновационного подхода к обучению. Во-первых, это обучение в команде: все студенты разбиваются на бригады по 4-е человека, внутри которой распределяются роли (руководитель, главный конструктор, менеджер проекта, метролог и др.), на эту бригаду выдается одна тема, с различными вариантами числовых значений. Во-вторых, так как все темы проектов носят практико-ориентированный характер, обеспечивается контекстное обучение. В-третьих, при проектировании используется междисциплинарный подход к обучению, так как оно требует знаний не только по теории механизмов и машин, но и по другим предшествующим (естественнонаучным), сопутствующим (общетехническим) и последующим (специальным) дисциплинам, а также профессиональных знаний по эксплуатации проектируемых машин. Кроме того, оно проблемно-ориентировано, так как перед студентами ставится комплексная проблема по анализу, синтезу и проектированию реальной машины. Оно также, основано на использовании собственного опыта по самостоятельному решению задач анализа и синтеза, а при распределении между студентами заданий по их сложности и формировании бригад, необходим дифференцированный подход к обучению, и т. п.

Разработана система заданий для самостоятельной работы в условиях олимпиадной среды, которые распределены по разделам дисциплины, соответствующим учебным модулям, весь материал в которых построен следующим образом. В начале каждого раздела приведены общие теоретические сведения, описывается общий алгоритм решения задач и приведены конкретные примеры. Раздел заканчивается задачами для самостоятельного решения. Все они разделены на три уровня сложности: 1 – низкий, 2 – средний, 3 – высокий. Большинство задач снабжены ответами, а наиболее сложные – решениями. В приложении приведены необходимые справочные данные для решения задач, методики проведения олимпиад по ТММ и по МСХ, подготовки к ним студентов, а также  критерии оценки результатов выступления участников. Такое построение пособий, позволяет считать их самообучающими и организующими СРС по формированию у них СИИД.

В работе предложена структура экспертной демонстрационно-обучающей  системы в виде электронных учебных пособий, которые представляют программу, реализующую самостоятельное обучение общетехническим дисциплинам и способствуют у студентов формированию СИИД, на основе знаний по механике, осуществляя диагностику обучения и управления учением, а также демонстрируя поведение экспертов (специалистов-предметников, мето­дистов, психологов).

В ходе исследования была создана программа профессионально-ориентированной дисциплины «Основы инженерного творчества и патентоведения» как дисциплины по выбору. В рамках этой дисциплины студенты включаются в такие виды ИИД, как: инновационно-инженерное понимание (анализ) предполагающее такую деятельность  студентов, в процессе которой развиваются умения быстро и точно усваивать принцип работы и устройство технических объектов, пользоваться наиболее общими методами их исследования, по чертежам и схемам анализировать работу таких устройств, определять их кинематические и динамические параметры, широко используя при этом компьютерные технологии; субъективная научно-исследовательская и опытно-конструкторская деятельность (синтез) предусматривающая такую деятельность студентов, при формировании СИИД, в которой развиваются умения конструировать как типовые конструкции, так и оригинальные и разрабатывать техническую документацию на них, а также умения решать творческие инженерные задачи на уровне изобретений – на основе методов: теории решения изобретательских задач (ТРИЗ), алгоритма решения изобретательских задач (АРИЗ), «Изобретающая машина» (ИМ), эвристических методов и др.; инновационная исполнительская деятельность (изготовление) предполагает  вовлечение  студентов,  в  такую  деятельность  при  формировании  СИИД,  которая требует от них владения технологией производства, умений по разработке  техпроцесса изготовления изделий по  технической документации. Эта дисциплина также имеет модульную структуру.

Представленная методическая система позволяет готовить студентов к будущей ИИД, а именно формировать у них способность к получению ИП в соответствии с алгоритмом, представленном на рис. 1. При этом в процессе подготовки студент может переходить с одного уровня подготовки на другой, как это показано на схеме (Рис. 7).

Рис. 7.  Уровни подготовки специалистов к ИД

Первый уровень характеризуется решением повседневных задач профессиональной деятельности инженера в изменяющихся условиях реального производства, требующих немедленного решения. Чаще всего получаемое решение является только субъективно новым ИП. Обычно оно известно и привычно и для его реализации не требуется перестройки и модернизации производства. Оно отвечает требованиям инновационных предприятий, т.к. быстро начинает приносить прибыль, особенно при массовом производстве. Для подготовки специалистов такого уровня достаточно использовать существующие традиционные дисциплинарно-знаниевые методы обучения.  Этот процесс носит творческий характер, но невысокого уровня.

Второй уровень подготовки специалиста для ИИД требует от профессионала необходимости решения задач анализа и синтеза технических объектов, а также конструирования отдельных узлов и деталей, на уровне конструктора. Такие задачи решаются за счет перебора нескольких десятков вариантов решения, по известному алгоритму. Примером задач этого уровня может служить задача по обеспечению копирования рельефа почвы при высеве семян, за счет механизма обеспечения постоянства прижатия высевающей секции к поверхности почвы. В этом случае на основании анализ аналогичных объектов создается модель технического объекта, а затем техническая документация на ее изготовление. Решение таких задач обычно лежит в пределах специальности инженера. Получаемый в результате инновационный продукт имеет более высокую стоимость и также может быстро начать приносить экономический эффект.

Третьему уровню подготовки соответствуют специалисты, способные решать профессиональные задачи по усовершенствованию производства, технологий, конструкций машин, методами, применяемыми как в данной отрасли, так и лежащими в других сферах промышленности (междисциплинарный подход). Например, технологии восстановления сопрягаемых деталей методами электроискровой наплавки. Такой ИП обычно представлен патентом или технической документацией, для его реализации необходимы предварительные затраты, которые окупаются после внедрения.

Четвертый уровень подготовки требует от специалиста способности решать профессиональные задачи высокого уровня сложности, решение которых лежит за пределами области техники, в современной науке, для их решения необходимо знание методов технического творчества (фонды физико-техничес-ких эффектов, эвристических приемов и др.). Примером таких профессиональных задач может служить задача создания двигателей на водородном топливе. Постановка такой задачи обусловлена ограничением возможностей эксплуатации обычных двигателей внутреннего сгорания и лежит в пределах технической специальности, а для ее решение требуются знания физических и научно-технических теорий физики, теплотехники, химии и др. Такие ИП открывают путь для рождения новых отраслей науки и промышленности.

Последний уровень предусматривает решение сложнейших задач не только техники, промышленности, но и науки. Примером такой задачи является рождение первых автомобилей, тракторов, появление нанотехнологий и т.п. Такие ИП требуют значительных усилий государства и на начальной стадии являются убыточными, они скорее носят стратегический характер и приносят политические дивиденды государству, а прибыль начнут приносить значительно позже, но без решения таких задач невозможен технический прогресс общества.

Переход с одного уровня подготовки на другой, соответствует последовательности развертывания теоретического обобщения по Н.С. Пурышевой: 1) накопление и анализ фактов; 2) абстрагирование и формулировка обобщений с использованием той или иной модельной формы; 3) получение и обсуждение конкретных выводов и следствий; 4) применение полученных знаний к конкретным техническим объектам и явлениям. Они соответствуют следующим этапам цикла учебного познания: 1) изучении и анализ специально отобранных фактов, наблюдения и эксперименты, подводящие студентов к новому понятию закону; 2) переход от конкретного к абстрактному (формулирование понятия закона, уравнения, принципа); 3) получение выводов; 4) применение полученных знаний к конкретным техническим объектам и явлениям; 5) переход от абстрактного к конкретному (объяснение явлений природы, производственных процессов. решение профессиональных задач, экспериментирование, испытание и т. д.).

Одной из наглядных иллюстраций, подтверждающей эффективность  рассмотренных элементов  методической системы является пример (рис. 8) решения молодежным творческим коллективом профессиональной задачи по устранению причин поломки сошниковой группы выпускаемых серийно универсальных блочно-модульных  сеялок типа СУБМ (СУБМ-9,0 «Мир» и  СУБМ-3,6).

Рис. 8. Иллюстрация получения ИП студентами

Таким образом, механизмами реализации модели учебного процесса являются методы инновационного обучения (контекстное, проблемно-ориенти-рованное, обучение в команде, обучение на основе собственного опыта), методы обучения техническому творчеству (ОИТ и П, ТЭМРИЗ и др.), методы формирования творческого инженерного мышления (проектная исследовательская и профессионально-ориентированная деятельность направленная на получения инновационного продукта: патентов, технической документации, изделий), а также их интеграция, направленная на формирование у студентов технических вузов СИИД.

Четвертая глава «Оценка  эффективности формирования у студентов инженерных  специальностей и профилей  вузов  способностей к инновационной инженерной деятельности» посвящена описанию организации и методики проведения педагогического эксперимента по проблеме исследования.

Представлен анализ результатов экспериментальной проверки гипотезы исследования и теоретической концепции обучения курсу «Механика», как во время учебных занятий, так и во время других обучающих процессов (ВСО, НИРС и др.). Эксперимент включал три этапа: констатирующий, поисковый и обучающий, их характеристика приведена в табл.1.

Таблица 1

Общая характеристика педагогического эксперимента

Этап

Цель

Экспериментальная база

Участники эксперимента

Констатирующий

(1988 – 1995)

Изучение состояния проблемы формирования у студентов технических вузов СИИД, выявление факторов, способствующих их формированию

КТУ (г. Бишкек), МГУ им. Н.П. Огарева (г. Саранск), СамГУПС (г.Сама- ра), БашГАУ, 

(г. Уфа) ПензГСХА (г. Пенза), ИжГСХА (г. Ижевск), МарГТУ (г. Йошкар-Ола)

1300 студентов 1-5 курсов специальностей: «Технология машиностроения», «Металлорежущие станки и инструменты», «Механизации сельского хозяйства», «Технология обслуживания и ремонта машин в АПК» и др. 200 преподавателей различных циклов дисциплин

Поисковый

(1995 – 1999)

Выявление требований к программам по курсам «Механика» и «ОИТ и П» для втузов, с учетом возможности формирования у студентов СИИД

МГУ им. Н.П. Огарева, СамГУПС (г. Самара), БашГАУ (г. Уфа), ПензГСХА (г. Пенза), Иж ГСХА (г. Ижевск), МарТУ (г. Ийошкар-Ола), КазГСХА (г. Казань)

1300 студентов 2-5 курсов специальностей: «Технология машиностроения», «Металлорежущие станки и инструменты», «Механизации сельского хозяйства», «Технология обслуживания и ремонта машин»» и др. 200 преподавателей различных циклов дисциплин

Обучающий

(1999 – 2007)

Проверка гипотезы исследования. Внедрение модели формирования СИИД и методов ее реализации. Оценка эффективности формирования СИИД

МГУ им. Н.П. Огарева, СамГУПС (г. Самара), БашГАУ (г. Уфа), ПензГСХА (г. Пенза), Иж ГСХА (г. Ижевск), МарТУ (г. Ийошкар-Ола), КазГСХА (г. Казань)

1300 студентов 2-5 курсов специальностей: «Технология машиностроения», «Металлорежущие станки и инструменты», «Механизации сельского хозяйства», «Технология обслуживания и ремонта машин» и др. 200 преподавателей различных циклов дисциплин

Целью поискового эксперимента была разработка методической системы формирования СИИД, для этого были: 1) выявлены требования к программам по курсу «Механика» и ОИТ и П для инженерных специальностей вузов; 2) определены содержание программ по данным дисциплинам с практико-ориентированным материалом, направленным на решение проблем формирования и развития СИИД; 3) сформулированы критерии отбора учебного материала для основного курса «Механика»; 4) выполнена частичная их апробация в ходе лабораторного эксперимента; 5) установлены формы, методы и средства обучения, наиболее способствующие формированию СИИД. В результате этого этапа были составлены программы по курсам «Механика» и ОИТ и П для различных инженерных специальностей, а также разработана модель методической системы формирования СИИД.

В ходе обучающего эксперимента решались следующие основные задачи: 1) оценить эффективность использования предлагаемой методики формирования СИИД на уровень владения знаниями, интеграцию инженерных функций и развитие творческого потенциала – основы ИИД;  2)  оценить значимость всех

компонентов единой подготовки специалиста в формировании у студентов инженерных специальностей вузов СИИД, а также эффективность  использования предлагаемой методики при формировании у студентов исследовательских и проектно-конструкторских  умений; 3) оценить эффективность обучения дисциплин «Механика» и ОИТ и П в процессе формирования у студентов технических вузов СИИД, а также установить какие именно компетенции формируются при различных обучающих процессах; 4) оценить эффективность использования методической системы и модели формирования у студентов технических вузов СИИД.

Все результаты исследования, выраженные в процентах и полученные до эксперимента, сравнивались с результатами после него для контрольных (К) и экспериментальных групп (Э) для следующих специальностей: «Механизация сельского хозяйства» (МСХ), «Технология обслуживания и ремонта машин в АПК» (ТОРМ), «Механизация переработки сельскохозяйственной продукции»

(МПСХП). В разделе: уровень владения знаниями и интеграция инженерных функций первой задачи исследования, оценивались три уровня владения знаниями: низкий, средний, высокий. Для этого после каждой темы проводились контрольные работы, при проверке и анализе которых выявлялось число студентов, усвоивших тот или иной комплекс знаний.

Все данные по решению четвертой задачи обучающего эксперимента – оценка эффективности использования методической системы и модели формирования у студентов инженерных специальностей вузов СИИД, были получены в результате тестирования, анкетирования, проведения контрольных работ и использования других контрольно-измерительных материалов. Количественная оценка подготовленности по каждому элементу СИИД у студентов контрольной и экспериментальной групп определялась по процентному соотношению студентов, находящихся на каждом уровне развития по среднему показателю динамических рядов С, определяемому по формуле

С = (а + 2b + 3c)/ 100,

где a, b, c –выраженное количество студентов (в процентах), находящихся соответственно: на низком (1), среднем (2) и высоком (3) уровнях подготовки.

По полученным данным строились гистограммы распределения результатов обследования студентов различных агроинженерных специальностей. На рис. 9 представлены такие гистограммы, построенные по данным обследования после эксперимента. Если до эксперимента характер распределения данных для контрольных групп всех трех специальностей был примерно одинаков. Относительной стабильностью данных по различным элементам СИИД отличались гистограмма для студентов специальности МСХ, все показатели лежали в диапазоне от 0 до 40 %, причем, наибольшее количество студентов указывали на низкий уровень владения элементами СИИД. 

То после эксперимента доля студентов в контрольной группе, относящихся к низкому уровню владения элементами СИИД осталась для всех специальностей примерно такой же как и до эксперимента, а вот в контрольной картина резко изменилась – основную долю студентов представляют обучающиеся со средним и высоким уровнем владения элементами СИИД. В то же самое время показатели темпа роста изменяются от 1,3 до 2,2. Это позволяет говорить о высокой эффективности предложенной методической системы формирования СИИД.

Для получения качественной наглядной оценки эффективности системы построим для указанных специальностей на рис. 10 лепестковые диаграммы по значением количественного показателя С. Из представленных диаграмм видно, что до эксперимента в целом студенты всех трех специальностей, по большинству показателей находятся на низком уровне подготовки к ИИД (ему соответствует значение С, равное 1), и только по отдельным показателям приближается к среднему уровню подготовки (С=2), достигая значения С, равного 1,5, кроме того, несмотря на достаточный потенциал накопленных знаний по циклам учебных дисциплин, у студентов в целом по другим показателям оставалась низкая и неравная способность к инновационной инженерной деятельности.

  После проведения эксперимента в контрольной группе уровни развития элементов, характеризующих СИИД, сохранились примерно такими же, как и до него, сохранился и характер их распределения по осям диаграммы. В экспериментальной же группе, эти уровни значительно увеличились для всех элементов и достигли значений превышающих 2, но что самое важное, они стали
примерно равными, а огибающая их кривая приблизилась  по форме к окружности.

Для всех элементов СИИД  значения критерия Т превышает критическое, равное 5,99, следовательно, различие между контрольными и экспериментальными группами статистически значимо.

Как было справедливо отмечено, обучение в олимпиадной среде представляет собой физическое моделирование в концентрированном виде квазипрофессиональной ИИД, а результат выступления является интегральным показателем готовности студента к такой деятельности. В ГОУВПО «МГУ  им. Н.П. Огарева» для подготовки специалистов по направлению «Агроинженерия» в рамках проводимых исследований  культивируются предметные олимпиады по механике и конкурсы по специальности «Механизация сельского хозяйства». Олимпиады реализуются путем решения участниками теоретических задач по механике. Конкурсы проводятся в четыре этапа: тестирование, викторина по сельскохозяйственным машинам, решение теоретических задач по специальным дисциплинам, выполнение творческих практических заданий. При этом, уровень творческого потенциала можно оценить по результатам выступления студентов в III-м туре ВСО по теории механизмов и машин, а умение решать профессиональные теоретические и практические задачи – по результатам выступления в заключительных турах Всероссийских студенческих конкурсов по специальности «Механизация сельского хозяйства».

На рис. 11 представлена динамика роста успешности (в баллах) выступления студентов, в вышеназванных мероприятиях, как в командном, так и в личном первенстве.

Эти данные, вместе с практическими результатами участия студентов в разработке и создании ИП (разработка конструкций серийно выпускаемых сельскохозяйственных машин, получение патентов и др.), позволяют говорить о высокой эффективности использования модели при комплексной подготовке специалистов к ИИД.

Таким образом, результаты педагогического эксперимента подтверждают гипотезу исследования и свидетельствуют о целесообразности использования предлагаемой системы формирования СИИД в техническом вузе.

       В заключении сформулированы основные результаты и выводы проведенного исследования:

1. Обоснована необходимость формирования и развития у студентов технических вузов СИИД, определяемая востребованностью таких специалистов современными высокотехнологичными инновационными предприятиями страны. Показано что таких специалистов можно подготовить организуя следующие виды ИИД: инновационно-инженерное понимание (анализ), субъективная научно-исследовательская и опытно-конструкторская (синтез),  инновационная исполнительская деятельность (изготовление). Конкретизировано понятие «инновационная инженерная деятельность» и введено понятие «способности к инновационной инженерной деятельности», определена их структура, отражающая, в том числе 13-ть компетенций, определяющих эти способности. Установлены три уровня сформированности СИИД (низкий, средний и высокий) и их критерии.

2. Показано, что: 1) в настоящее время общетехнический цикл дисциплин не опирается в должной степени на  естественнонаучные и инновационно-ориентированные дисциплины; 2) студенты не осознают цели обучения общетехническим дисциплинам, в частности «Механика» как фундаменту специальных дисциплин и  будущей  профессиональной инновационной деятельности; 3) студенты не могут трансформировать знания по естественнонаучным дисциплинам в общетехнические и специальные и эффективно их использовать при выполнении курсовых проектно-конструкторских работ и дипломных проектов с применением инновационных технологий; 4) не смотря на необходимость подготовки специалистов готовых к ИИД, большинство преподавателей продолжают обучать студентов по устоявшейся традиционной дисциплинарно-поточной  системе; 5)  наибольшая эффективность формирования СИИД у студентов технических вузов достигается при обучении их курсам «Механика», ОИТ и П, обучении в олимпиадной и научно-исследовательской среде, а также естественнонаучным дисциплинам (особенно физике); 6) основными педагогическими технологиями формирования СИИД являются технологии структурирования научно-технических знаний, инновационные, сотрудничества и др.).

3. Установлено, что 1) общетехнический курс «Механика» способен внести существенный вклад в формирование СИИД, если его содержание будет отражать фундаментальное научное и техническое знание в единстве в форме инвариантного и варьируемого компонентов; 2) сопутствующий курс «Основы инженерного творчества и патентоведения» будет играть важную роль в формировании СИИД при условии интеграции с основным курсом «Механика» и внеаудиторной работой студентов; 3) обучение в олимпиадной и научно-исследовательской среде может явиться подсистемой в методической системе формирования СИИД, моделирующей инновационную инженерную деятельность на основе видов работы, формирующих компетенции, адекватные структуре ИИД.

4. Определены методологические подходы к проектированию методической системы обучения студентов втузов общетехническим дисциплинам, на основе развития их творческого потенциала, обеспечивающие формирование у них СИИД: системный подход к проблеме формирования содержания обучения основному курсу «Механика» и сопутствующему курсу ОИТ и П, инновационный подход к организации обучения, дифференцированное  и личностно-ориентированное обучение основным и сопутствующим курсам, а также  компетентностный подход в условиях обучения в олимпиадной и научно-исследовательской среде.

5. Разработана концепция методической системы формирования у студентов технических вузов СИИД в процессе обучения общетехническим дисциплинам, основные положения которой раскрывают: 1) структуру методической системы формирования у студентов технических вузов СИИД; 2)  принципы ее построения; 3) интеграционный характер системы; 4) требования к методам и формам работы в рамках системы; 5) адекватность системы структуре инновационной инженерной деятельности.

6. Построена модель методической системы формирования у студентов технических вузов СИИД в процессе обучения общетехническим дисциплинам, включающая цели, содержание, методы, принципы, формы и средства обучения с отражением взаимосвязи циклов дисциплин с учетом интеграции фундаментальных, общетехнических и профессионально-направленных знаний и умений и состоящая  из моделей обучения основному курсу «Механика»  и погружения в инженерное творчество (обучение техническому творчеству и  обучение в олимпиадной и научно-исследовательской среде).

7. В педагогическом эксперименте подтверждена гипотеза об эффективности методической системы формирования СИИД.

Полученные теоретические и практические результаты позволяют сформулировать конкретные практические рекомендации по повышению эффективности подготовки специалистов к ИИД. Формирование у студентов технических вузов СИИД необходимо начинать с младших курсов, вовлекая их во все виды внеаудиторной научно-исследовательской деятельности, на основе внешней и внутренней дифференциации, с учетом профилизации (исследовательская, исполнительская, инженерная деятельность).

Дальнейшим возможным направлениям работы может стать совершенствование методической системы формирования СИИД за счет: 1) модернизации электронных учебных пособий путем расширения их функциональных возможностей контроля знаний студентов; 2) разработки электронных учебных пособий нового поколения с динамическими образами, отображающими основные рабочие процессы машин и механизмов; 3) расширения возможностей ТЭМРИЗ – подсистемы  формирования СИИД для решения профессиональных задач; 4) расширения номенклатуры используемых пакетов прикладных программ анализа, синтеза и проектирования механических систем; 5) расширения используемого компьютерного инструментария для проектно-исследовательской деятельности.

ПУБЛИКАЦИИ

Основное содержание диссертации отражено в 142 публикациях. Общим объемом 318,81 п.л. (авторских – 209,7 п.л.), из которых основными являются 80:

Монографии

1. Наумкин, Н.И. Современное состояние инженерного образования в России: возможные пути его совершенствования [Текст] / Н.И. Наумкин, Э.В. Майков; под ред. П.В. Сенина, Л.В. Масленниковой. – Саранск : Изд-во Мордов. ун-та, 2006. – 124 с. 7,21 п.л. (авторских 75%).

2. Наумкин, Н.И. Инновационные методы обучения в техническом вузе [Текст]/Н.И. Наумкин; под ред. П.В. Сенина, Л.В. Масленниковой, Э.В. Майкова – Саранск : Изд-во Мордов. ун-та, 2008. – 92 с. 5,35 п.л.

3. Наумкин, Н. И. Методическая система формирования у студентов технических вузов способностей к инновационной инженерной деятельности : моногр. [Текст] / Н.И. Наумкин ; под ред. П.В. Сенина, Л.В. Масленниковой, Д.Я. Тамарчака ; Моск. пед. гос.  ун-т. – Саранск : Изд-во Мордов. ун-та, 2008. – 172 с. 10 п.л.

Учебные и учебно-методические пособия и рекомендации

4. Наумкин, Н.И.  Проектирование привода общего назначения [Текст]: учебное пособие / Н.И Наумкин, В.И. Ивин. – Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 1998. – 88с. 5,5 п.л. (авторских 75%).

5. Наумкин, Н.И.  Синтез механизмов с высшими кинематическими парами [Текст] / Н.И. Наумкин, М.Н. Чаткин. – Саранск : Изд-во Мордов. ун-та, 2001. – 71с. 4,4 п.л. (авторских 50%) – Рекомендовано  Учебно-методическим объединением вузов по агроинженерному образованию в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений по агроинженерным специальностям.

6. Наумкин, Н.И.  Курсовое проектирование по прикладной механике [Текст]: учебное пособие / Н.И. Наумкин, В.И. Ивин, В.Ф. Купряшкин [и др.]. – Саранск: Изд-во Мордов. ун-та,1999. – 98с. 6,2 п.л. (авторских 75%).

7 . Наумкин, Н.И. Лабораторный практикум по теории механизмов и машин [Текст]: учебное пособие / Н.И. Наумкин, С.В. Буянкина, М.Н. Чаткин [и др.]. – Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2001. – 120с. 7,5 п.л. (авторских 50%).

8. Наумкин, Н.И. Курсовое проектирование по прикладной механике [Текст]: учебное пособие / Н.И. Наумкин, В.И. Ивин, В.Ф. Купряшкин [и др.]. – Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2001 – 120с. 7,5 п.л. (авторских 75%).

9. Наумкин, Н.И. Лабораторный практикум по прикладной и технической механике [Текст]: учебное пособие / Н.И. Наумкин, А.Н. Ломаткин, В.Ф. Купряшкин [и др.]. – Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2003 – 132с. 8,2 п.л. (авторских 50%).

10. Наумкин, Н.И. Курсовое проектирование по теории механизмов и машин [Текст] / М.Н. Чаткин, В.Ф. Купряшкин, С.В. Буянкина [и др.]. – Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2003. – 332с. 21,26 п.л. (авторских 60%) – Допущено Учебно-методическим объединением вузов по агроинженерному образованию в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению 660300 «Агроинженерия».

11. Наумкин, Н.И. Лабораторный практикум по  механике [Текст] / Н.И.  Наумкин, А.Н. Ломаткин, В.Ф. Купряшкин [и др.]. – Саранск : Изд-во Мордов. ун-та, 2004. – 132с. 8,25 п.л. (авторских 50%) – Допущено Учебно-методическим объединением вузов по агроинженерному образованию в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по специальности 311400 «Электрификация и автоматизация сельского хозяйства».

12. Наумкин, Н.И. Лабораторный практикум по теории механизмов и машин [Текст] / Н.И. Наумкин, С.В.Буянкина, М.Н. Чаткин [и др.], 2-е изд., испр. и доп. – Саранск : Изд-во Мордов. ун-та, 2005. – 120с. 7,5 п.л. (авторских 50%) – Допущено Учебно-методическим объединением вузов по агроинженерному образованию в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению 660300 «Агроинженерия».
13. Наумкин, Н.И. Курсовое проектирование по теории механизмов и машин [Текст] / Н.И. Наумкин, М.Н. Чаткин, В.Ф. Купряшкин [и др.], 2-е издание, исправленное. – Саранск : Изд-во Мордов. ун-та, 2005. –  332с. 21,26 п.л. (авторских 60%) – Допущено Министерством сельского хозяйства РФ  в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению 660300 «Агроинженерия».

14. Наумкин, Н.И. Сборник задач для олимпиад по специальности «Механизация сельского хозяйства» [Текст] /  Н.И. Наумкин, В.Ф. Купряшкин, М.Н. Чаткин [ и др.]; под общ. ред. П.В. Сенина, Н.И.Наумкина. – Саранск: Изд-во Мордов. Ун-та, 2005. –  96 с. 6 п.л. (авторских 50%).

15. Наумкин, Н.И. Основы инженерного творчества [Текст] / Н.И.Наумкин, А.Н. Ломаткин, В.Ф.Купряшкин; под ред. П.В. Сенина, Н.И. Наумкина. – Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2005. – 84 с. 5,25 п.л. (авторских 50%) - Допущено Учебно-методическим объединением вузов по агроинженерному образованию в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению 110300 «Агроинженерия».

16 Наумкин, Н.И. Курсовое проектирование по механике [Текст] / Н.И. Наумкин, В.Ф. Купряшкин; под общ. ред.П.В. Сенина. – Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2006. – 156 с. 9,75 п.л. (авторских 50%) – Допущено Учебно-методическим объединением вузов по агроинженерному образованию в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению 110300 «Агроинженерия».

17. Наумкин, Н.И. Теория механизмов и машин: конспект лекций [Текст] / Н.И. Наумкин, Н.В. Раков, В.Ф. Купряшкин; под общ. ред. П.В. Сенина, Н.И. Наумкина. –  Саранск : Изд-во Мордов. ун-та, 2007 – 164 с. 10,25 п.л. (авторских 60%) – Допущено Учебно-методическим объединением вузов по агроинженерному образованию в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению 110300 «Агроинженерия».

18. Наумкин, Н.И. Теория механизмов и машин: конспект лекций: электронное учебное пособие / Н.И. Наумкин, Н.В. Раков, В.Ф. Купряшкин; под общ. ред. П.В. Сенина, Н.И. Наумкина. – Саранск : Изд-во Мордов. ун-та, 2008. – № 0320702808. 10,25 п.л. (авторских 60%).

19. Наумкин, Н.И. Сборник олимпиадных задач по специальности «Механизация сельского хозяйства» [Текст] /  Н.И. Наумкин, В.Ф. Купряшкин, М.Н. Чаткин [и др.]; под общ. ред.  П.В. Сенина, Н.И.Наумкина. – Саранск : Изд-во Мордов. Ун-та, 2008. – 176 с. 11 п.л. (авторских 50%) – Допущено Учебно-методическим объединением вузов по агроинженерному образованию в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению 110300 «Агроинженерия».

20. Наумкин, Н.И. Курсовое проектирование по механике [Текст] / Н.И. Наумкин, В.Ф. Купряшкин; под общ. ред. П.В. Сенина., 2-е издание, испр. – Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2008. – 176 с. 11 п.л. (авторских 50%) – Допущено Учебно-методическим объединением вузов по агроинженерному образованию в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению 110300 «Агроинженерия».

21. Наумкин, Н.И. Основы инженерного творчества [Текст] / Н.И.Наумкин, А.Н. Ломаткин, В.Ф.Купряшкин; под ред. П.В. Сенина, Н.И. Наумкина. – Изд. 2-е,  испр. и доп. – Саранск : Изд-во Мордов. ун-та, 2008. – 96 с. 6 п.л. (авторских 50%) – Допущено Учебно-методическим объединением вузов по агроинженерному образованию в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению 110300 «Агроинженерия».

22. Наумкин, Н.И. Теория механизмов и машин [Текст]: учебник / Н.И. Наумкин, Н.В. Раков, В.Ф. Купряшкин; под общ. ред. П.В. Сенина, Н.И. Наумкина., 2-е издание, испр. и доп. – Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2008. – 188 с. 11,75 п.л. (авторских 60%). Допущено Учебно-методическим объединением вузов по агроинженерному образованию в качестве учебника для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению 110300 «Агроинженерия».

23. Наумкин, Н.И. Сборник задач по теории механизмов и машин [Текст] /  Н.И. Наумкин. – Саранск : Изд-во Мордов. ун-та, 2008. – 296 с. 18,5 п.л. - Допущено Учебно-методи- ческим объединением вузов по агроинженерному образованию в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению 110300«Агроинженерия».
  24. Наумкин, Н.И. Теория механизмов и машин в примерах и задачах: электронное учебное пособие / Н.И. Наумкин. – Саранск: Изд-во Мордов.ун.-та, 2008. –  № 0320802196. – 234 с. 14,6 п.л.

25. Наумкин, Н.И. Методические указания к выполнению курсового проекта по теории механизмов и машин: электронное учебное пособие  / Н.И. Наумкин, Е.А. Школкин. – Саранск: Изд-во Мордов.ун.-та, 2008. – № 0320802199. – 68 с. 4,25 п.л. (авторских 50%).

26. Наумкин, Н.И. Синтез механизмов с низшими кинематическими парами [Текст]: учебно-методические указания. –  Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2004. –  19 с. 1,2 п.л.

27. Наумкин, Н.И. Структурный анализ плоских механизмов [Текст]: учебно-методи-ческие указания. –  Саранск: Изд-во Мордов. ун-та. 2004. –  24 с. 1,5 п.л.

28. Наумкин, Н.И.  Кинематический анализ плоских механизмов [Текст]: учебно-методи-ческие указания. –  Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2004. – 36 с. 2,25 п.л.

29. Задачи по кинетостатике механизмов для олимпиад по теории механизмов и машин [Текст]: учебно-методические указания / сост. Н.И. Наумкин; под ред. Э.В.Майкова. – Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2005. – 24 с. 1,5 п.л.

30. Задачи по динамике для олимпиад по теории механизмов и машин [Текст]: учебно-методические указания / сост.: Н.И.Наумкин. – Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2006. – 25 с. 1,5 п.л.

31 . Задачи по синтезу эвольвентного зацепления  для олимпиад по теории механизмов и машин [Текст]: учебно-методические указания / сост.: Н.И. Наумкин, – Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2006. – 41 с. 2,5 п.л.

32. Методика решения задач по основам инженерного творчества [Текст]: учебно-методические указания /сост.: Н.И. Наумкин, А.Н. Ломаткин, В.Ф. Купряшкин. Саранск : Изд-во Мордов. ун-та, 2007. – 32 с. 2 п.л. (авторских 50%).

Статьи в журналах перечня ВАК

33. Наумкин, Н.И.  Оценка эффективности формирования у студентов технических вузов способности к инновационной инженерной  деятельности в процессе обучения общетехническим дисциплинам [Текст]/ Н.И. Наумкин // Сибирский педагогический журнал. – 2008. – № 8. – С. 30 – 38. 0,53 п.л.

34. Наумкин, Н.И.  Интегрированная технология  обучения общетехническим дисциплинам,  обеспечивающая формирование  у студентов способности к инновационной инженерной деятельности [Текст]/ Н.И. Наумкин // Вестник Волгоградского педагогического университета. – 2008. – №6 (30). – С. 66 – 69. 0,4 п.л.

35. Наумкин, Н.И.  Подготовка элитных специалистов по направлению «Агроинженерия» [Текст] / Н.И. Наумкин // Казанский педагогический журнал. – 2008. –  №7. – С. 50 – 56. 0,41 п.л.

36. Наумкин, Н.И. Олимпиадная среда – как условие формирования СИИД [Текст]/ Н.И. Наумкин // Высшее образование в России. – 2008. – № 8. – С. 111 – 116. 0,66 п.л.

37. Наумкин, Н.И.  Формирование у студентов технических вузов  способности к инновационной инженерной деятельности [Текст] / Н.И. Наумкин // Высшее образование сегодня. – 2008. – №9. – С. 79 – 81. 0,24 п.л.

38. Наумкин, Н.И. Междисциплинарная интеграция инженерного образования в процессе формирования у студентов технических вузов способности к инновационной инженерной деятельности [Текст]/ Н.И. Наумкин, Е.П. Грошева // Наука и образование. – 2008. – № 6 (54). – С. 46 – 54. 0,58 п.л. (авторских 70%).

39. Наумкин, Н. И. Формирование способности к инновационной инженерной деятельности у студентов технических вузов [Текст] / Н.И. Наумкин, Г.И. Шабанов, Е.П. Грошева // Интеграция образования. – 2008. – № 3 (52). – С. 3 – 8. 0,41 п.л. (авторских 60%).

40. Наумкин, Н. И. Всероссийские конкурсы как форма подготовки специалистов к инновационной деятельности [Текст] / Н.И. Наумкин // Профессиональное образование. – 2008. – № 11. – С. 18 – 19. 0,33 п.л.
  41. Наумкин, Н. И. Методическая система формирования у студентов технических вузов способности к инновационной инженерной деятельности [Текст]/ Н.И. Наумкин // Наука и школа. – 2008. – № 6. – С. 4 – 8. 0,5 п.л

42. Наумкин, Н.И. Формирование у студентов технических вузов способностей к инновационной инженерной деятельности при обучении общетехническим дисциплинам [Текст] // Педагогическое образование и наука. – 2008. –  №6. – С. 52 – 56. 0,46 п.л.

43. Наумкин, Н.И.  Опыт проведения региональных летних научных студенческих школ по механике/ Н.И. Наумкин // Регионология. – 2005. – № 4. – С.159 – 165. 0,4 п.л. (Бюллетень высшей аттестационной комиссии МОРФ №4 2005, в настоящее время рекомендован экспертным советом по филисофии).

44. Наумкин, Н.И.  Принцип выделения информационных содержательных линий в дисциплинах инженерных специальностей вузов/ Н.И. Наумкин, Г.И. Шабанов // Интеграция образования.  – 2005. –  № 4. –  С.132 – 135. 0,4 п.л. (авторских 50%).

45. Наумкин,Н.И. Роль Всероссийских студенческих конкурсов по специальности «Механизация сельского хозяйства» в подготовке инженерных кадров/ Н.И. Наумкин, М.Н. Чаткин, В.Ф. Купряшкин  // Механизация и электрификация сельского хозяйства. –  2006. –  № 5. –  С. 35 – 36.  0,2 п.л. (авторских 60%).(Бюллетень высшей аттестационной комиссии МОРФ №4 2005, в настоящее время рекомендован экспертным советом по инженерно-агро-промышленным специальностям).

Статьи в других изданиях

46. Наумкин, Н.И.  Развитие способности к инновационной инженерной деятельности у студентов технических вузов [Текст] // Вестник Кыргызско-Славянского университета. – 2008. т. 8. - №12. – С. 162 – 166.

47. Наумкин, Н.И. II Тур Всероссий­ской олимпиады по теории меха­низмов и машин [Текст] / Н.И. Наумкин // Вестник Морд. ун-та. – 1999. – № 3-4. –  С.158 – 159. 0,9 п.л.

48. Наумкин, Н.И.  III-й Тур Всероссийской студенческой олимпиады по теории механизмов и машин [Текст]/ Н.И. Наумкин // Теория механизмов и машин. – 2003. –  №2. – С. 92 – 93. 0,1 п.л.

49. Наумкин, Н.И.  Всероссийская студенческая олимпиада по теории механизмов и машин набирает темп [Текст]/ Н.И. Наумкин // Теория Механизмов и Машин. – 2004. – № 2(4). – Том 2. – С. 95 – 96. 0,1 п.л.

50. Наумкин, Н.И., Всероссийская студенческая олимпиада по ТММ – 2005 [Текст]/Н.И. Наумкин //  Теория механизмов и машин. – 2005. – №2(6). Том 3. –  С. 93 – 94. 0,13 п.л.

51. Наумкин, Н.И. Начальная профессиональная подготовка будущих специалистов в области техники и технологий в интегрированной системе регионального учебного округа [Текст]/ Н.И. Наумкин  // Преподавание физики в высшей школе. – 2007. – № 34. – М. : МПГУ Международная академия наук педагогического образования. – С. 132 – 138. 0,4 п.л.

52. Намкин Н.И. Комплексный подход к обучению общетехническим дисциплинам, вырабатывающий способность студентов инженерных специальностей вузов к инновационной деятельности [Текст]/ Н.И. Наумкин // Преподавание физики в высшей школе. – 2007. – № 34. – М. : МПГУ. Международная академия наук педагогического образования. С. 138 – 146. 0,55 п.л.

53. Наумкин, Н.И. Методические принципы подготовки студентов к участию в предметных олимпиадах и конкурсах по специальности [Текст]/ Н.И. Наумкин // Матерiали II Мiжнародноi наково-практичноi конф. «Днi науки – «2006». Том 15. – Педагогiчнi науки. – Днiпропетровськ: Наука i освiта, 2006. –  С. 63 – 65. 0,17 п.л.

54. Наумкин, Н.И. Формирование познавательной и творческой активности [Текст] / Н.И. Наумкин, Э.В. Майков // Мат-лы 6-й Междунар. научно-метод. конф. «Физическое образование: проблемы и перспективы развития», посвященной 105-летию со дня рождения А.В. Перышкина. Ч. 2. – М.: МПГУ, 2007. – С. 68 – 70. 0,13 п.л. (авторских 50%)

55. Наумкин, Н.И. Состояние формирования познавательной и творческой активности студентов по результатам анкетирования [Текст] / Н.И. Наумкин //Мат-лы 6-й Междунар. научно-метод. конф. «Физическое образование: проблемы и перспективы развития», посвященной 105-летию со дня рождения А.В. Перышкина. Ч. 2. – М.: МПГУ, 2007. – С. 79 – 81. 0,13 п.л.

56. Наумкин, Н.И. Инновационные методы обучения основам инженерного творчества и патентоведения [Текст]  / Н.И. Наумкин, Е.П. Грошева // Мат-лы VII Межд. научн.-метод. конф. «Физическое образование: проблемы и перспективы развития», Ч. 3. – М. : Изд-во «Школа будущего», 2008. –  С. 96 – 99. 0,3 п.л. (авторских 50%)

57. Наумкин, Н.И. Инновационные методы обучения общетехническим дисциплинам [Текст]  / Н.И. Наумкин, Э.В. Майков, Л.В. Масленникова // Мат-лы VII Межд. научн.-метод. конф. «Физическое образование: проблемы и перспективы развития», Ч. 2. – М. : Изд-во «Школа будущего», 2008. –  С. 169 – 173. 0,25 п.л. (авторских 50%)

58 Наумкин, Н.И. Успешность выступления на всероссийских студенческих олимпиадах  как интегральная оценка готовности студента к инновационной инженерной деятельности [Текст]/ Н.И. Наумкин // Мат-лы VIII Межд. научн.-метод. конф. «Физическое образование: проблемы и перспективы развития», Ч. 3. – М. : МПГУ, 2009. –  С. 53 – 55. 0,1 п.л.

59. Наумкин, Н.И. Инновационные методы обучения общетехническим дисциплинам студентов обучающихся по направлению «Агроинженерия» [Текст] / Н.И. Наумкин // Повышение эффективности функционирования механических и энергетических систем: Межвуз. сб. науч. тр. – Саранск : Типография ООО «Мордовия-ЭКСПО», 2008. – С. 261 – 263. 0,15 п.л.

60. Наумкин, Н.И. Оценка уровня готовности студентов технических вузов к формированию у них способностей к инновационной инженерной деятельности по результатам анкетирования [Текст]/ Н.И. Наумкин // Повышение эффективности функционирования механических и энергетических систем: Межвуз. сб. науч. тр. – Саранск : Типография ООО «Мордовия-ЭКСПО», 2008. – С. 263 – 268. 0,15 п.л.

61. Наумкин, Н.И. Особенности решения задач по синтезу механизмов с низшими кинематическими парами при подготовке студентов к ВСО [Текст] / Н.И. Наумкин,  Н.В. Раков // Образование, наука и техника : XXI век. Сб. науч. Статей. Вып. 2. – Ханты- Мансийск, 2004. – С. 81 – 89. 0,9 п. л. (авторских 70%).

62. Наумкин, Н.И.  Основные резуль­таты проведения Всероссийских студенческих олимпиад по тео­рии механизмов и машин [Текст]/Н.И. Наумкин // Подготовка без отрыва от произ­водства и повы­шение квалифи­кации инженер­ных кадров в со­временных усло­виях. Мат-лы меж. вуз. науч.-метод. // Подготовка без отрыва от произ­водства и повы­шение квалифи­кации инженер­ных кадров в со­временных усло­виях. Мат-лы меж. вуз. науч.-метод. конф. – Рузаевка : Тип. « Рузаевский Печатник», 2002. – С. 80 – 81. 0,12 п.л. (авторских 50%).

63. Наумкин, Н.И. Непрерывность и преемственность получения образования в системе «ВУЗ-аспирантура-НИР» [Текст] / Н.И. Наумкин, В.Ф. Купряшкин // Проблемы модернизации высшего профессионального образования . М-лы. межд. науч.- методич. конф. Том  II . – Кострома: Изд-во Костр. Госуд. сельхоз акад., 2004. – С. 79 – 80. 0,16 п.л. (авторских 50%).

64. Наумкин Н.И., Всероссийские студенческие олимпиады как одна из форм творчества молодежи [Текст]/ Н.И. Наумкин // Повышение качества подготовки кадров без отрыва от производства в современных условиях Мат-лы междунар. науч.-метод. конф. – Оренбург: ИПК ГОУ ОГУ, 2004. – С. 264 – 266. 0,15 п.л.

65. Наумкин Н.И. Роль летних научных школ молодежи в системе их подготовки к Всероссийской студенческой олимпиаде [Текст] / Н.И Наумкин, В.Ф. Купряшкин, В.А. Курчатов, и др. //  Развитие творческих способностей личности в условиях олимпиадного движения: Мат.-лы Междунар. науч.-метод.конфер. – Тамбов: Изд-во Тамб. Гос. ун-та, 2005. – С. 13 – 14. 0,13 п.л. (авторских 50%).

66. Наумкин, Н.И. Роль летних научных школ молодежи в системе развития их творческих способностей [Текст] / Н.И. Наумкин, В.Ф. Купряшкин //  Наука и культура России : Матер-лы II Междунар. науч.-практ. конф. посвящен. Дню славянской письменности и культуры памяти святых равноапостольных Кирилла и Мефодия . –  Самара : СамГАПС, 2005. –  С. 181 – 182. 0,12 п.л. (авторских 50%)

67. Наумкин, Н.И. Анализ результатов выступления участников Всероссийских студенческих олимпиад по теории механизмов и машин [Текст] / Н.И.  Наумкин, В.Ф. Купряшкин, А.Н. Наумкина //  Интеграция региональнальных систем образования: мат-лы V Междунар. конф. –  Саранск, 2 – 3 окт. 2006 г. – Вып. 5: в 2 ч. – Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2006. – Ч.2. – С. 219 – 223. 0,27 п.л. (авторских 60%)

68. Наумкин, Н.И. Всероссийские студенческие олимпиады как форма технического творчества [Текст]/Н.И. Наумкин // Мат-лы Междунар. научно-практич. конф. «Проблемы повышения квалификации педагогов: современные подходы». – Астрахань : Изд-во ОГОУ ДПО АИПКП, 2007. – С. 119 – 201. 0,15 п.л.

69. Наумкин, Н.И. Система интегрированной технологии обучения общетехническим дисциплинам в процессе подготовки студентов к инновационной деятельности [Текст]/Н.И. Наумкин // Наука и культура России : Матер-лы IV Междунар. науч.-практ. конф. посвященной Дню славянской письменности и культуры памяти святых равноапостольных Кирилла и Мефодия. – Самара : СамГАПС, 2007. – С. 124 – 127. 0,45 п.л.

70. Наумкин, Н.И. Молодежные творческие коллективы как эффективная форма подготовки высококвалифицированных специалистов для АПК [Текст]/Н.И. Наумкин // Повышение эффективности функционирования механических и энергетических систем: Междун. науч.-техн. конф./ Сб. науч. тр. МГУ им. Н.П. Огарева; –  Ковылкино: ГУП РМ «Ковылкинская районная типография», 2007. –  С. 420 – 423. 0,3 п.л.

71. Наумкин, Н.И. Требования к подготовке инженерных кадров по общепрофессиональным дисциплинам [Текст] / Н.И. Наумкин, Л.В. Масленникова, Э.В. Майков // Машиностроение: наука, техника, образование: сб. науч. тр. VI Всерос. науч.-практ. конф. – Саранск : Изд-во Мордов. ун-та, 2007. –  С. 441 – 445. 0,13 п.л. (авторских 50%).

72. Наумкин, Н.И. Интегрированный методический подход к обучению инновационной деятельности студентов инженерных специальностей вузов [Текст]/Н.И. Наумкин  // Наука и инновации в Республике Мордовия : мат-лы VI респ. науч.-практ. конф.– Саранск, 2007. – С. 170 – 173. 0,13 п.л. (авторских 50%)

73. Наумкин, Н.И. Патентоведение как одна из дисциплин, формирующих творческий потенциал студентов [Текст] / Н.И. Наумкин, Е.П. Грошева // XXXVI Огаревские чтения : мат-лы науч. конф. : в 3ч. Ч. 3. Техн. науки. – Саранск : Изд-во Мордов. ун-та, 2008. – С. 134 – 139. 0,35 п.л. (авторских 50%)

Патенты и изобретения

74. Наумкин, Н. И. Почвообрабатывающая фреза [Текст]/ М.Н. Чаткин,  В.Ф. Купряшкин, Н.П. Панфилов [и др.] Патент РФ №2193298. Опубл.: 27.11.2002 Бюл. № 33.

75. Наумкин, Н. И. [Текст] / Наумкин Н. И. М.Н. Чаткин,  В.Ф. Купряшкин. Почвообрабатывающая фреза. Патент РФ №2243633. Опубл. : 10.01. 2005.  Бюл.  №1,

76. Наумкин, Н. И. Экспериментальная тележка для испытательного стенда [Текст] / Наумкин Н. И., В.Ф. Купряшкин, М.Н. Чаткин, А.В. Безруков. Патент РФ на полезную модель. № 72596. Опубл.: 27.04.2008 Бюл. № 12.

77. Наумкин, Н. И. Экспериментальная тележка для испытательного стенда [Текст] / Наумкин Н. И.,  В.Ф. Купряшкин, М.Н. Чаткин, А.В. Безруков. Патент РФ на полезную модель №72597. Опубл.: 27.04.2008 Бюл. № 12.

78. Наумкин, Н. И. Рабочий орган зерновой сеялки [Текст]/ Наумкин Н. И., В.Ф. Купряшкин, О. Ф. Корнаухов, А.В. Безруков. Патент РФ на полезную модель № 77131. Опубл.: 20.10.2008 Бюл. № 29.

79. Наумкин, Н. И. Почвообрабатывающая электрофреза [Текст]/ Наумкин Н. И., В.Ф. Купряшкин, А.В. Безруков Патент РФ на изобретение № 2340134. Опубл.: 10.12.2008 Бюл. № 34.
80. Наумкин, Н. И. Почвообрабатывающая фреза [Текст] / Наумкин Н. И., В.Ф. Купряшкин, М.Н. Чаткин, А.В. Безруков Положительное решение о выдаче патента на изобретение по заявке № 2007146044/ 12(050461) от 11.12.2007.




© 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.