авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:   || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 7 |
-- [ Страница 1 ] --

ГОУ ВПО "НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ"

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

На правах

рукописи

ПЕТУХОВА Анна Викторовна

ИНЖЕНЕРНО-ГРАФИЧЕСКАЯ ПОДГОТОВКА СТУДЕНТОВ В

ПРОФЕССИОНАЛЬНО-ОРИЕНТИРОВАННОЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ

СРЕДЕ ВУЗА

Специальность 13.00.08 – теория и методика профессионального

образования Диссертация на соискание учёной степени кандидата педагогических наук Научный руководитель:

доктор педагогических наук, профессор Л.И. Холина Новосибирск 2008 Содержание ВВЕДЕНИЕ ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИКО-МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРОФЕССИОНАЛЬНО-ОРИЕНТИРОВАННОЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ СРЕДЫ ИНЖЕНЕРНО ГРАФИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ СТУДЕНТОВ ВУЗА 1.1. Средовый подход как интегрирующая методологическая основа изучения и проектирования профессионально-ориентированной образовательной среды инженерно графической подготовки студентов вуза 1.2. Теоретические основы инженерно-графической подготовки студентов вуза 1.3. Образовательная среда вуза: теоретический аспект 1.4. Моделирование профессионально-ориентированной образовательной среды инженерно-графической подготовки студентов вуза Выводы по первой главе 2.1. Этапы и методы экспериментального исследования 2.2. Диагностика наличного состояния образовательной среды инженерно-графической подготовки студентов 2.3. Практическая реализация модели профессионально-ориентированной образовательной среды инженерно-графической подготовки студентов вуза 2.4. Оценка результатов экспериментального моделирования Выводы по второй главе ЗАКЛЮЧЕНИЕ СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ ПРИЛОЖЕНИЯ Приложение 1. Индикаторы состояния образовательной среды инженерно-графических дисциплин Приложение 2. Методика оценки состояния образовательной среды Приложение 3. Результаты диагностики состояния образовательной среды дисциплин графического цикла. Приложение 4. Примерный сценарий беседы по определению уровня технологической грамотности Приложение 5. Примеры тестовых заданий, использованных для определения когнитивного компонента качества графической подготовки студентов. Приложение 6. Примеры заданий на использование методов активного обучения начертательной геометрии Приложение 7. Примеры профессионально-ориентированных методических материалов для инженерно-графических дисциплин Приложение 8.

Примерный перечень тем НИРС в курсе начертательной геометрии и инженерной графики Приложение 9. Примеры профессионально-ориентированных заданий в курсе компьютерной графики Приложение 10. Копии регстрационных свидетельств на учебно-методические материалы Приложение 11. Копии актов о внедрении результатов диссертационного исследования Введение Социально-политические процессы, развитие науки, техники и техно логии обусловили усиление интенсивности процессов информационного обмена, взаимовлияния образовательных структур различных регионов, стран, городов, отдельных учебных заведений друг на друга. Один из доку ментов подтверждающих этот факт – Болонская декларация, целью которой является формирование единого образовательного пространства, сближение образовательных систем стран Европы, придания им большей прозрачности и компланарности, расширение образовательного пространства личности, формирование многообразной, поливариантной образовательной среды.

Как следствие наблюдается всплеск интереса педагогического сооб щества к таким явлениям как "образовательное пространство" и "образова тельная среда". Однако объём теоретико-методологических знаний о фено мене образовательной среды, который существует, не удовлетворяет прак тическую потребность в них. Особенно это касается сферы высшего про фессионального образования. Опыт целенаправленного формирования об разовательной среды с заранее заданными характеристиками в простран стве вуза незначителен, а связанная с ним реализация средового подхода в процессе подготовки по отдельным дисциплинам практически отсутствует [134;

145]. Наименее других изучен вопрос полноценной реализации педа гогического потенциала профессионально-ориентированной образователь ной среды технического вуза при изучении студентами младших курсов дисциплин общепрофессионального цикла. Для блока графических дисци плин положение усугубляется тем, что начертательная геометрия, инженер ная и компьютерная графика переживают сегодня период реструктуриза ции, обусловленной: а) введением в Российской федерации двухуровневой системы подготовки (бакалавр-магистр) и сопряжённым с ней изменением Государственных образовательных стандартов;

б) развитием высоконауч ных и высокотехнологичных производств, повлекшим изменение содержа ния инженерного труда, следовательно, и содержания профессиональной подготовки;

в) переходом промышленности на систему "безбумажного до кументооборота" (замена чертёжной документации электронными моделя ми объектов), предполагающим новое наполнение понятия "графическая деятельность инженера". Сегодня всё активнее звучат заявления о назрева ющем "кризисе графической подготовки" [4;

9;

53;

78;

201]. Содержание её базовых дисциплин "Начертательная геометрия" и "Инженерная графика" не соответствует современным реалиям. Необходимость поиска новых под ходов к построению системы инженерно-графической подготовки студен тов указывалась на Всероссийских совещаниях заведующих кафедрами "Графики" инженерных вузов, научно методических и практических конфе ренциях и семинарах [4;

128;

139;

143;

169;

181;

191;

201;

214;

271]. В ряде публикаций отмечается, что одним из путей преодоления кризиса является формирование "профессионально-ориентированных образовательных сред" дисциплинарной подготовки студентов [225;

232;

242].

Несмотря на то, что проблемы, связанные с образовательными среда ми занимают важное место, в истории отечественной педагогической науки, моделирование локальной образовательной среды технического вуза оказалось затруднительным, а выявление её потенциала в отношении про фессионально-ориентированной инженерно-графической подготовки сту дентов и вовсе невозможной из-за отсутствия методики оценки и интерпре тации результатов.

Таким образом, выявлены следующие противоречия:

– между высокими темпами научно технического прогресса и инертно стью, присущей сложившейся схеме инженерно-графической подготовки сту дентов вуза;

– между практической потребностью в создании открытых образователь ных сред профессиональной подготовки инженеров и недостаточным опытом по реализации средового подхода в условиях технического вуза.

Проблема исследования: разработка научно обоснованных рекоменда ций, позволяющих повысить эффективность инженерно-графической подго товки студентов в профессионально-ориентированной образовательной среде вуза.

Недостаточная теоретическая разработанность проблемы и практическая потребность определили выбор темы исследования: "Инженерно-графическая подготовка студентов в профессионально-ориентированной образовательной среде вуза".

Цель исследования: создание локальной профессионально ориентированной образовательной среды инженерно-графической подготовки студентов вуза, обеспечивающей повышение эффективности обучения.

Объект исследования: инженерно-графическая подготовка студентов технического вуза.

Предмет исследования: локальная профессионально-ориентированная образовательная среда инженерно-графической подготовки студентов вуза.

Для достижения данной цели необходимо решить следующие задачи.

1. Исследовать образовательную среду технического вуза, описать её структуру и качественные характеристики, выделить в ней компоненты, вклю чённые в процесс инженерно-графической подготовки студентов. Создать условия, при которых возможно формирование локальной образовательной среды инженерно-графической подготовки студентов вуза.

2. Выделить основные компоненты графической подготовки специалиста технического профиля в высшем учебном заведении, спроектировать обобщён ные цели и требования к инженерно-графической подготовке студентов техни ческого вуза.

3. Создать модель локальной профессионально-ориентированной образо вательной среды инженерно-графической подготовки студентов вуза.

4. Экспериментально проверить модель локальной профессионально ориентированной образовательной среды инженерно-графической подготовки студентов.

Принята следующая гипотеза исследования: эффективность инженер но-графической подготовки студентов повысится, если в образовательном про странстве вуза выделить элементы, задействованные в процессе обучения дис циплинам «Начертательная геометрия», «Инженерная графика», «Компьютер ная графика», «Графические средства ПЭВМ», объединить их в локальную об разовательную среду, спроектировать требования к ней и разработать модель, удовлетворяющую этим требованиям.

Теоретико-методологическую основу исследования составляют труды великих педагогов гуманистов прошлого: Я.А. Коменского, Я. Корчака, Дж. Локка, Р. Оуэна, И.Г. Песталоцци поднимавших вопросы об использо вании воспитательных возможностей ещё на заре развития педагогической науки. Исключительную важность для нашего исследования имеют фило софские положения, раскрывающие вопросы взаимодействия образователь ной среды и личности (Л.С. Выготский), коэволюции образовательной сре ды и общества (Б.С. Гершунский), о различении среды не в количествен ном, а в качественном отношении (Р. Баркер).

В качестве основной методологической позиции нами избран средо вой подход, который позволяет: рассматривать образовательную среду учебных заведений как совокупность условий и влияний, как развивающу юся открытую систему, как пространство взаимодействий;

выявлять меха низмы её развития и характер отношений между отдельными составляю щими;

исследовать образовательную среду как особую организованность, подчинённую общим закономерностям саморазвития, самоорганизации, эволюции сложных систем.

При изучении структуры, законов функционирования, закономерно стей развития образовательной среды технического вуза мы опирались на результаты философских, психологических, социологических, педагогиче ских, эколого-педагогических и других исследований (Е.В. Бондаревская, Л.П. Буева, Б.С. Гершунский, Дж. Гибсон, В.Л. Глазычев, Э.Н. Гусинский, Э.Ф. Зеер, Г.А. Ковалёв, Ю. Крусвалл, Н.В. Кузьмина, В.С. Леднев, А.Н. Леонтьев, И.Я. Лернер, Х.Й. Лийметс, Д.Ж. Маркович, А.В. Мудрик, Т. Нийт, Л.И. Новикова, В.И. Панов, В.М. Полонский, А.Г. Пырин, В.В. Рубцов, В.Д. Семёнов, В.И. Слободчиков, М. Хейдметс, Л.И. Холина, М. Черноушек, С.Н. Чистякова, Г.П. Щедровицкий, Э.Г. Юдин).

Немаловажное значение для нашего исследования составляют труды, посвящённые исследованию механизмов воздействия среды на личность (М.С. Бернштейн, А.М. Гельмонт, Л.С. Гешелина, А.Б. Залкинд, Н.Н. Иорданский, И. Кальпио, В.Н. Шульгин, В.А. Караковский, М.В. Крупенина, А.Т. Куракин, Е. Лившиц, С.С. Моложавый, А.П. Пинкевич, М.М. Пистарк, В.В. Рубцов, В.М. Торбек, С.Т. Шацкий). В работах Н.Б. Крыловой, Г.Н. Серикова, С.В. Тарасова Н.В. Ходяковой, И.С. Якиманской обосновывается положение, что образовательная среда представляет собой особое личностное пространство познания и развития, где каждый обучающийся развивается сообразно своим индивидуальным особенностям. В ряде работ образовательная среда предстаёт как микромо дель человеческой культуры (Л.Н. Бережнова, Н.О. Гафурова, О.Р. Родионова).

Применительно к рассматриваемой проблеме важными, в методоло гическом плане, являются: теория моделирования и конструирования педа гогического процесса (С.И. Архангельский, Н.Ф. Талызина, Ю.К. Чернова);

современные теории построения профессионального образования (Е.А. Климов, Э.Ф. Зеер, В.Д. Шадрикова, Н.Ф. Талызина, Ю.Г. Татур, К.Г. Кречетников и др.).

Особую методологическую значимость для нашего исследования со ставляют работы, посвящённые проблемам повышения качества графиче ской подготовки (А.Я. Блаус, О.Б. Болбат, А.Д. Ботвинников, Б.В. Будасов, А.Э. Дзене, А.И. Лагерь, В.В. Лагерев, И.Б. Кордонская, В.А. Рукавишников, А.И. Хубиев, А.А. Шаталов), труды психолого педагогического характера связанные с вопросами развития пространствен ного и образного мышления в процессе изучения графических дисциплин (Б.Г. Ананьев, Т.В. Андрюшина, Б.Ф. Ломов, И.С. Якиманская и др.), а так же исследования связанные с внедрением информационных технологий в процесс инженерно-графической подготовки студентов (И.Н. Акимова, Н.Д. Жилина, С.И. Ротков, Г.И. Рубина, К.А. Вольхин, В.И. Якунин и др.).

Названная теоретико-методологическая база диктует выбор методов исследования, адекватных поставленным задачам:

теоретические – анализ психолого-педагогических источников и до кументации, посвящённой вопросам исследования сред в смежных с педа гогикой областях человеческого знания;

метод восхождение от абстрактно го к конкретному;

моделирование педагогических явлений;

экспериментальные – педагогический эксперимент, целенаправленное включённое наблюдение, интервьюирование, анкетирование и тестирова ние, индивидуальные и групповые беседы со студентами и преподавателя ми, методы математической статистики.

Организация, база и этапы исследования.

Исследование проводилось с 1996 по 2008 год и включало три этапа:

на первом (1996-1998 гг.) исследовалось состояние проблемы в тео рии и практике, была определена методологическая база исследования, проведён констатирующий эксперимент, выявлены противоречия, сформу лированы задачи, описан понятийный аппарат;

описаны основные компо ненты системы инженерно-графической подготовки будущих специалистов, создана модель профессионально-ориентированной образовательной среды инженерно-графической подготовки студентов вуза;

на втором (1998-2006 гг.) разработана методика экспертизы образо вательной среды инженерно-графической подготовки и подготовлен меха низм реализации модели, проведены формирующий и контролирующий эксперименты.

на третьем (2006-2008 гг.) выполнен анализ результатов, обоснована эффективность создания профессионально-ориентированной образователь ной среды инженерно-графической подготовки, сформулированы выводы и оформлена диссертационная работа.

Исследование осуществлялось автором на кафедре педагогики и пси хологии математического факультета ГОУ ВПО "Новосибирский государ ственный педагогический университет". Экспериментальное обучение сту дентов графическим дисциплинам с использованием разработанной модели проводилось на кафедре "Графика" ГОУ ВПО "Сибирский государственный университет путей сообщения".

Научная новизна исследования.

1. Выявлены условия, при которых возможно создание локальной профессионально-ориентированной образовательной среды. Впервые к системе инженерно-графической подготовки студентов применена теория средового подхода.

2. Сформулированы обобщенные цели инженерно-графической под готовки студентов технического вуза (формирование визуальной культуры, графической грамотности и инженерно-графической компетентности).

3. Создана модель профессионально-ориентированной образователь ной среды инженерно-графической подготовки студентов, описывающая её структурные, функциональные и качественные характеристики (цели, компо ненты, факторы развития, индикаторы состояния).

4. Разработан механизм реализации модели, включающий научно обоснованные методические рекомендации, тактическую и стратегическую программы, дидактические средства, методику качественной оценки состояния локальной образовательной среды.

Теоретическая значимость.

1. Уточнён понятийно-терминологический аппарат профессиональ ного образования, связанный с использованием понятий "среда", "образова тельная среда", "образовательное пространство", "образовательная среда учеб ного заведения", "профессионально-ориентированная образовательная среда", "профессионально-ориентированная образовательная среда инженерно графической подготовки студентов вуза". Дополнено содержание понятия "ин женерно-графическая компетентность" в контексте профессиональной подго товки студентов вуза. Скоординированы и уточнены связки понятий "визуаль ная культура" – "визуальная грамотность", "графическая культура" – "графиче ская грамотность".

2. Проведён концептуальный анализ педагогического феномена "профессионально-ориентированная образовательная среда инженерно графической подготовки студентов вуза", выявлены атрибутивные, феномено логические, инвариантные и специфические свойства, описана структура и ве дущие характеристики основных элементов.

3. Разработано теоретическое обоснование для проведения эксперти зы локальной профессионально-ориентированной образовательной среды ин женерно-графической подготовки студентов. Выделены пятьдесят показателей, позволяющих оценить состояние профессионально-ориентированной образова тельной среды инженерно-графической подготовки студентов.

Практическая значимость: содержащиеся в диссертационном исследо вании теоретические положения и выводы экспериментально проверены и до ведены до уровня конкретных методических рекомендаций. Результаты работы получили практическое воплощение в виде комплекса дидактических материа лов, включающего пакет авторских программ по дисциплинам инженерно графического цикла и соответствующего методического обеспечения. Копии учебных пособий, разработанных в ходе исследования, расположены в Феде ральном депозитарии электронных изданий и находятся в свободном доступе для некоммерческого использования. Методические материалы получили вы сокую оценку и применяются в учебном процессе в Сибирском государствен ном университете путей сообщения, Новосибирской государственной академии водного транспорта, Новосибирском государственном архитектурно строительном университете.

На защиту вынесены следующие положения:

1. Условиями, при которых возможно выделение в техническом вузе локальной образовательной среды являются: наличие общей цели, совпадение физических или виртуальных координат в образовательном пространстве, со гласованность основных дидактических элементов.

2. При проектировании локальной образовательной среды основу мо гут составлять, выделенные в процессе исследования свойства: атрибутивные, феноменологические, инвариантные, специфические.

3. Целями инженерно-графической подготовки студентов в локаль ной профессионально-ориентированной образовательной среде являются фор мирование визуальной культуры, графической грамотности, инженерно графической компетентности.

4. Локальная профессионально-ориентированная образовательная среда инженерно-графической подготовки, представленная в виде многоком понентной модели, включающей субъектов обучения, ресурсы, совокупность педагогических методов, приёмов и средств, процессы функционирования, ре зультаты и факторы развития, обеспечивает повышение эффективности инже нерно-графической подготовки студентов.

Достоверность и обоснованность научных результатов и выводов ис следования обеспечивается фундаментальностью и непротиворечивостью ме тодологических оснований, адекватностью выбранных методов поставленным задачам, экспериментальной верификацией, результатами апробации, широким опытом использования в практике, благоприятными отзывами на публикации автора.

Апробация и внедрение результатов исследования. Основные выводы и результаты исследования докладывались и получили одобрение на междуна родной конференции, проходившей в г. Новосибирске (2008 г.), на всероссий ских научных конференциях и семинарах (Красноярск, 2001 г.;

Екатеринбург, 2000 г.;

Рыбинск, 1998 г.), на Межрегиональной научно-методической конфе ренции (Новосибирск, 2000 г.), на ряде научно-технических конференций (Но восибирск, 1998 и 2006 гг.), на Всероссийских совещаниях заведующих кафед рами графических дисциплин вузов РФ (Казань, 2006 г.;

Челябинск, 2007 г.;

Москва, 2008 г.);

на заседаниях кафедры педагогики и психологии математиче ского факультета ГОУ ВПО "Новосибирский государственный педагогический университет" и кафедры "Графика" ГОУ ВПО "Сибирский государственный университет путей сообщения".

Разработанные в процессе диссертационного исследования материалы зарегистрированы в Федеральном агентстве по информационным технологиям Государственном унитарном предприятии "НТЦ Информрегистр". Пакет ав торских программ разослан в регионы России и внедрён в государственных об разовательных учреждениях высшего профессионального образования: Мос ковском институте стали и сплавов;

Петербургском, Уральском, Сибирском государственных университетах путей сообщения. Учебные комплексы ис пользуются при обучении и повышении квалификации специалистов техниче ского профиля в учебных центрах компании Софтлайн Эдьюкейшн и АЛРОСА.

Диссертация содержит: введение, две главы, заключение, список литера туры (298 наименований), 11 приложений. Содержание отражает логику ис следования и соответствует поставленным задачам. Во введении обосновы вается выбор темы, её актуальность в современных социально экономических условиях, научная новизна, теоретическая и практическая значимость;

приводятся данные об апробации и внедрении полученных ре зультатов. В первой главе исследованы основные компоненты системы ин женерно-графической подготовки студентов, проанализированы основные научные подходы к изучению образовательных сред, описан понятийно терминологический аппарат, разработана модель профессионально ориентированной образовательной среды инженерно-графической подго товки. Во второй главе описаны этапы и методы создания модели на прак тике, результаты апробации, сделаны выводы, разработаны методические рекомендации по созданию в техническом вузе профессионально ориентированной образовательной среды инженерно-графической подго товки студентов. В заключении подведены итоги исследования, описаны основные результаты.

Глава 1. Теоретико-методологические основы моделирования профессионально-ориентированной образовательной среды инже нерно-графической подготовки студентов вуза 1.1. Средовый подход как интегрирующая методологическая основа изуче ния и проектирования профессионально-ориентированной образовательной среды инженерно-графической подготовки студентов вуза На первом этапе исследования была определена система научных поло жений, принципов и способов построения теоретической и практической дея тельности.

Для сохранения рефлексивной дистанции по отношению к объекту и предмету исследования, работа осуществлялась с позиций нескольких методо логических подходов: системного, системно-синергетического, деятельностно го, личностного, культурологического, полисубъектного, антропологического и средового (рис. 1). Поскольку последний, объединяет все остальные, дополняя и конкретизируя их, то он был принят в качестве основного.

Системный подход Деятельностный Системно подход синергетический Средовый под Полисубъектный Личностный под ход полход ход Антропологиче- Культурологиче скиий ский подход Рис. 1. Средовой подход как метаметодологическая установка Применимость системного подхода к исследованию образовательных сред обоснована, во-первых, тем, что образовательная среда вуза формируется в результате функционирования различных образовательных и педагогических систем, обладает всеми чертами социальной сложноорганизованной развиваю щейся системы, несёт в себе такие системные характеристики как целостность, наличие внутренних связей, организованность, структурированность и пр. Че ловек же, являясь центральным объектом, может рассматриваться как основной системообразующий фактор. Таким образом, с точки зрения системного подхо да речь идёт о социальной, сложноорганизованной, динамической системе.

Суть системно-синергетического подхода к образованию заключается в том, что любые явления, процессы, и объекты, имеющие место в образователь ном пространстве существуют совместно, взаимообогащая и взаиморазвивая друг друга. Характеризуя отношения участников образования как форму их со существования с собой, с партнёрами, с образовательными системами следует отметить, что данные отношения и порождают рассматриваемое нами явление – образовательную среду. С.В. Тарасов подчёркивает: "Речь идёт о диалогиче ском взаимодействии … как равных субъектов развития. Причём это развитие двухстороннее: среда предоставляет возможности для становления мировос приятия и других структур личности школьника, в свою очередь от активности и возможностей учащегося зависит то, как он воспримет возможности среды, и в какой степени сможет оказать на неё влияние" [225, с. 13].

В рамках деятельностного подхода процесс обучения рассматривается как единство деятельностей субъектов учебного процесса, протекающих в сре де образовательного учреждения. При этом сама образовательная среда являет ся результатом деятельностного освоения субъектами учебного процесса своего образовательного пространства.

Личностный подход подразумевает создание условий для свободного во площения творческого потенциала каждого из участников образовательного процесса, для ценностно-смыслового саморазвития личности, самоорганиза ции, самовоспитания, самостроительства, самоопределения. Поскольку всё со держание понятия "образовательная среда" строится вокруг личности, то ис пользование личностного подхода для исследования образовательной среды технического вуза мы считаем вполне обоснованным.

С позиций полисубъектного подхода, обучение есть взаимодействие субъектов. Условия при которых происходит присвоение знаний и опыта предшествующих поколений определяются конкретными характеристиками участников этого процесса, а совокупность условий определяется как образова тельная среда. Следовательно полисубъектный подход тоже апеллирует к поня тию среды. Личность проявляет свою сущность, свою гуманистическую, чело веческую наполненность в общении с другими людьми, которые являются ча стью образовательной среды каждого человека [108].

Культурологический подход позволяет рассматривать образовательную среду как место где происходит присвоение общечеловеческой культуры лич ности и как один из важнейших культуросозидательных факторов.

Антропологический подход предполагает рассмотрение процесса обуче ния на основе суммирования достижений всех наук о человеке. Характеризуя образовательную среду как условия, в которых протекает учебная деятель ность, проектируя образовательную среду мы неизбежно должны обратиться к теории антропологического подхода, включающей такие понятия как комфорт ность, эргономичность, физиологичность и пр.

Целью средового подхода является создание той субстанции, которая окружая индивидуума, создаёт соответствующие условия для его жизнедея тельности и развития. Сергий Минин – священник, историк, философ и педагог – отмечает: "Формирование определенного типа личности, со свойственной ему образом мыслей, чувствований, действий и развитие на этой основе твор ческой индивидуальности – вот что служит цели средового подхода" [133].

Методологические подходы, упомянутые выше, каждый по-своему, позво ляют провести анализ предмета нашего исследования, сопоставить характеристики, выявить основные способы решения проблем, определить необходимую стратегию, разработать ориентировочный прогноз. Но поскольку каждый из них в той или иной мере апеллирует к понятию среды, мы будем рассматривать средовой подход как метаметодологическую установку, позволяющую интегрировать перечислен ные подходы. А.И. Артюхина отмечает: "Рассмотрение проблем педагогики сквозь призму образовательной среды, способствует преодолению ограниченности мыш ления, даёт комплексное, многогранное видение" [10, с. 33].

Итак, в качестве методологического основания нами был избран средо вой подход как наиболее полно отвечающий целям и задачам исследования.

Попытаемся сформулировать его основные положения применительно к нашей проблеме.

В научной литературе существует, по меньшей мере, две концепции сре дового подхода. Одна из них обосновывается учёными Института педагогики и международных исследований РАО под руководством Л.И. Новиковой как со вокупность принципов и способов использования воспитательных возможно стей среды в личностном развитии ребёнка [231].

В другой концепции (В.Л. Глазычев) основой средового подхода являет ся положение о том, что любой среде присущи свойства целостности и множе ственности. Для сохранения этих свойств конструирование среды, осуществля ется посредством двух последовательных операций. Первая – развёртывание "номинально-заданного" объекта (описанного в терминах целей и задач данной проектировочной или научно-исследовательской работы) до "реального" (есте ственного, существующего в объективной реальности). Вторая – свёртывание или редукция "реального" объекта до "действительного" (проект, модель про цесса или явления) [49]. Данная интерпретация средового подхода более рас пространена в сфере инженерного проектирования, градостроительства, и эрго номики, однако мы считаем, что основные положения этой концепции, бази рующиеся на философских постулатах о взаимосвязи части и целого, общего и частного обладают теми, фундаментальными характеристиками, которые поз воляют использовать их и в других областях науки, например, в педагогике.

Поскольку вторая из названных концепций средового подхода имеет, на наш взгляд, более общий характер, и не отвергает первую, мы будем опираться именно на неё.

Согласно принятой концепции мы исходим из магистрального допуще ния, что "номинальный" объект (определяемый целью исследования) никогда не совпадает с "реальным" или естественным объектом он всегда уже, и огра ничен рамками решаемых задач. Это допущение не противоречит теории и практике педагогики. Преподаватель в учебном процессе всегда имеет дело с двумя моделями изучения предметов: одна модель – статическая, идеальная, сходная для данного состояния (программа, учебник, задание вопросы и т.д.);

другая модель – динамическая, возникает непосредственно в процессе обуче ния (С.И. Архангельский) [11]. Чтобы преодолеть это различие средовой под ход включает особую операцию – развёртывание "номинального" объекта (иде альная модели), описываемого в искусственных границах (нормативные цели и задачи обучения, рабочие программы дисциплин и пр.), до "естественного объ екта", определяемого законами его природно-социального существования (об разовательная среда личности). При этом "номинальный объект" опрокидыва ется на ряд дополнительных плоскостей, представляющих собой различные трактовки исследуемого объекта со всей гаммой присущих им подходов и ме тодов, для "донасыщения" его описания информацией, заведомо не содержа щейся в номинальном задании. При развёртывании номинального объекта до реального все ограничения первого теряют значимость. Их место занимает об раз совокупных "потребностей объекта", порождаемых им самим как организо ванностью, обладающей самостоятельным существованием вне воли проекти ровщика и исследователя. Такая позиция позволяет, опосредованным образом установить соотнесённость всех внешних форм проявления организованности объекта с его целостностью, через анализ охватывающих её организованностей более высокого ранга [50;

126].

Соотнесение описанных положений с объективной реальностью, приво дит нас к выводу, что в нашем исследовании внешняя система вложения может быть представлена как образовательное пространство учебного заведения, ре гиона, страны или среда более высокого уровня (ноосфера, социокультурная среда, среда образовательного учреждения). "Номинальным" объектом иссле дования будет процесс инженерно-графической подготовки студентов вуза. Его "развёртывание" до границ профессионально-ориентированной образователь ной среды технического вуза позволит установить факторы развития, условия стабильного функционирования, ведущие характеристики, структуру объекта.

При этом формы, методы, средства, применяемые в процессе инженерно графической подготовки студентов, технологии сохранят значение, но снизятся до ранга внутридеятельностных показателей. Необходимость последующей операции свёртывания "реального" объекта, до "действительного" (модель профессионально-ориентированной образовательной среды инженерно графической подготовки студентов) обусловлена тем, что практическая дея тельность всегда заключена в определённые рамки. Г.Н. Сериков пишет: "Уча стие человека в образовании предстаёт как взаимодействие с партнёрами, осу ществляемое в условиях ограничений, имеющих место в образовательном про странстве. Такого рода ограничения обуславливают специфику взаимодействия участников образования. Другими словами, процессы взаимодействия участни ков образования происходят по-разному, в зависимости от свойств образова тельного пространства"[196, c. 286]. Наличие этих ограничений диктует необ ходимость процедуры вторичного "редуцирования" реального объекта до объ екта реконструированного средовым пониманием – модели профессионально ориентированной образовательной среды инженерно-графической подготовки студентов в условиях конкретного вуза. "Результат всегда и непременно будет носить характер компромисса, однако, это уже не множество компромиссов между общими установками деятеля и условиями решения его задачи, но со знательный компромисс между бытующими в разных областях знания образа ми: действительный объект в его естественном существовании (идеал), объект деятельности, являющийся отступлением от этого идеала" [50, c. 146].

Описанная выше логика нашего исследования проиллюстрирована на рис. 2. Принципиальная схема предложена В.Л. Глазычевым, конкретное наполнение – наше.

Редукция Реальный объект Действительный объект Номинальный объект Развёртывание Рис. 2. Логика средового подхода Согласно логике представленной на рис. 2 составлен план проведения ис следования.

1) Для описания "номинального" объекта исследования необходимо: ис следовать структуру графической подготовки будущего специалиста;

выявить роль графической подготовки в формировании профессиональной культуры ин женера;

проанализировать цели, содержание, формы, методы и средства обуче ния дисциплинам графического цикла;

провести контент-анализ литературы, по свящённой профессионально-ориентированным технологиям и методикам ин женерно-графической подготовки студентов;

спроектировать требования к каче ству инженерно-графической подготовки студентов.

2) Для описания "реального" объекта необходимо: исследовать содержа тельное наполнение понятия "локальная профессионально-ориентированная образовательная среда инженерно-графической подготовки студентов вуза";

выявить свойства;

изучить состав, выделить структурные компоненты, описать их характеристики;

определить условия эффективного функционирования про фессионально-ориентированной образовательной среды инженерно-графической подготовки студентов.

3) Для описания "действительного" объекта необходимо: создать теоре тическую модель локальной профессионально-ориентированной образователь ной среды инженерно-графической подготовки студентов;

разработать про грамму реализации модели;

определить критерии и методику оценки эффек тивности;

апробировать модель на практике.

Таким образом, средовый подход как основная методологическая уста новка предоставляет нам совокупность исследовательских средств, необходи мых для проектирования профессионально-ориентированной образовательной среды инженерно-графической подготовки студентов вуза.

1.2. Теоретические основы инженерно-графической подготовки сту дентов вуза Согласно принятой концепции средового подхода, одним из важнейших элементов исследования является изучение "номинального объекта". В рамках данного исследования – это инженерно-графическая подготовка студентов вуза.

Первым шагом на данном этапе работы будет анализ структуры графиче ской подготовки специалиста в вузе.

Основой понимания технического графического образа являются обще научные знания, формируемые ещё в процессе изучения школьных естествен нонаучных предметов, такие как:

– понимание содержания понятий "фигура", "тело", "поверхность", "еди ница измерения", "пропорция", "масштаб" и пр.;

– знание основных методов проецирования – центральное, параллельное, прямоугольное, косоугольное;

– представление о системах координат – сферической, цилиндрической, декартовой и др.;

– знание основных положений евклидовой геометрии – теорема о проекци ях прямого угла, о перпендикуляре к плоскости, о способах задания простран ственного расположения точки, прямой, плоскости;

– понятие о математической функции и её графическом образе;

– понятие кривой и её порядка.

Эти знания составляют необходимую базу для изучения графических дисциплин в вузе и относятся к уровню элементарной графической грамотно сти для будущего инженера.

Далее мы попытались выделить те, компоненты, которые составляют ос новное ядро содержания графической подготовки специалиста в вузе. Основу для анализа составляли рабочие программы дисциплин, изучаемых студентами специальностей: 270112 – Водоснабжение и водоотведение;

270102 – Промыш ленное и гражданское строительство;

290900 – Строительство железных дорог, путь и путевое хозяйство;

291000 – Автомобильные дороги и аэродромы;

– Мосты и транспортные тоннели.

Были составлены три перечня дисциплин. Первый включал те из них, в основе которых лежат науки, предметом которых являются либо сами изобра жения либо методы их получения (начертательная геометрия, геометрическое моделирование, инженерная графика, компьютерная графика, графические средства ПЭВМ). Во второй список попали дисциплины, в результате изучения которых у студента формируются графические знания, но это не является ос новной целью дисциплины (высшая математика, математическая статистика, термодинамика, сопротивление материалов, теоретическая механика, геодезия, информатика, физика, архитектура и др.). В третий список мы сгруппировали дисциплины, методы и средства которых опираются на графические знания (проектирование железных и автодорог, реконструкция зданий и сооружений, технология организации строительства и др.).

Затем мы проанализировали структуру графических знаний. Она по нашему мнению определяется теорией графических изображений и практикой их использо вания в профессиональной деятельности инженера. Мы выделили несколько уров ней: абстрактно-теоретический, техно-теоретический и профессионально прикладной.

Абстрактно-теоретический содержит фундаментальные понятия – прямая, плоскость, параллельность, перпендикулярность и пр., и наиболее актуальные для освоения графических знаний абстракции – пространство, единица измерения, квадрант, геометрическое место точек и пр.

В техно-теоретический уровень мы включаем положения теории изображе ний, методы построения изображений, способы решения задач и условно технические понятия (сопряжение, фаска, сборочная единица, спецификация и пр.).

На профессионально-прикладном уровне рассматриваются графические спо собы решения узконаправленных инженерных задач, правила оформления чертеж ной документации, специфические знания.

Рассмотрим боле подробно каждый из этих уровней, и роли отдельных дис циплин в его формировании.

Абстрактно-теоретический уровень.

В курсе высшей математики студент изучает методы дифференциального исчисления и их применение для решения пространственных задач. Учится опре делять взаиморасположение геометрических объектов по их уравнениям, осваивает методы математического анализа, включая графоаналитические приёмы. Получает навык представления статистических данных в графической форме.

В курсе физики рассматриваются, такие немаловажные для графической подготовки понятия как геометрический центр, объём, свет и цвет, волна, сила и пр.

В курсе начертательной геометрии рассматриваются законы построения изображений, методы проецирования, виды графических задач и способы их реше ния.

Графическое знание в кинематике охватывает такие разделы как: виды пере мещения (поступательное, круговое и пр.), законы движения (закономерное или не закономерное, циклическое или нет и пр.), схематическое изображение процессов, действующих сил, параметров механического взаимодействия объектов и пр.

Техно-теоретический компонент инженерно-графической подготовки вклю чает содержание дисциплины "Инженерная графика" и отдельные разделы есте ственнонаучных, общепрофессиональных и специальных дисциплин. В курсе ин женерная графика рассматриваются вопросы связанные с правилами выполнения, оформления и обозначения на чертежах видов, разрезов, сечений;

способами по строения различных наглядных изображений (аксонометрических проекций), раз верток поверхностей и пр. В естественнонаучном цикле студент получает знания, составляющие теоретическую основу технического анализа, технического констру ирования и проектирования. Например в курсе физики рассматриваются вопросы кинематики движения. Общепрофессиональные дисциплины включают в своё со держание ряд понятий, актуальных для графической подготовки инженера: стер жень, опора, геометрически неизменяемая конструкция, ферма, (теоретическая ме ханика), момент инерции, центр масс, эпюра, консоль, поперечное сечение (сопро тивление материалов), алгоритм, программный модуль, графический интерфейс, язык программирования (информатика), материал, твёрдость, шероховатость (материаловедение);

узел, деталь, сборочная единица, механизм, соединение, вал (детали машин);

измерительные инструменты, погрешность измерения, предельные отклонения, допуски и посадки, качество механической обработки (метрология, стандартизация и сертификация);

конструкция, плита перекрытия, фасонка, армирование (строительные конструкции);

план, фасад, пилястры, ко ординационные/разбивочные оси (архитектура).

На профессионально-прикладном уровне изучаются методы и средства технического проектировании и конструирования. Например, в рамках дисци плины "инженерная графика" осваиваются правила выполнении и оформления чертежей. В курсе "технология производства" комплектность чертежей и по следовательность их разработки. В курсе "Введение в специальность" – осо бенности устройства объектов профессиональной деятельности и состав техни ческой документации (в том числе, графической). В курсах "Водоснабжение", "Водоотведение", "Насосы и насосные станции" рассматриваются вопросы рас чёта и проектирования некоторых инженерных сооружений и выполняется курсовой проект содержащий графическую часть. В курсе "Геодезия" изучают ся методы проведения инженерно-изыскательских работ и обработки их ре зультатов: студенты осваивают специфические методы задания координат то чек на чертеже, учатся по результатам измерений получать топографическую карту местности;

изучают приёмы разбивки сооружений;

выполняют расчётно графическую работу, в которой доля графической части составляет 35% от об щего объёма работ. В курсе архитектура студенты знакомятся с основными элементами конструкции здания (кровля, перекрытие, покрытие, ограждающая конструкция и пр.), учатся "читать" архитектурно-строительный чертёж и по нимать суть принятых проектных решений по рабочим чертежам здания, вы полняют курсовой проект с объёмом графической части три листа.

Таким образом, в результате анализа содержания профессиональной под готовки студентов вуза выделены основные её задачи: формирование способ ности понимать информацию, выраженную в графической форме – чертежи, схемы, карты, графики, диаграммы, номограммы и пр. и умения выражать свою мысль, замысел, идею в виде чертежа, или графической модели.

Реализуется графическая подготовка через образовательную среду, воз никающую в процессе изучения студентом содержания общепрофессиональ ных, специальных и естественнонаучных дисциплин. Поэтому далее мы перей дём к её рассмотрению.

Образовательные среды, возникающие в процессе изучения студентами разных дисциплин, существенно отличают друг от друга.

Различия обусловлены несколькими причинами:

– особенностями реализация основных тенденций развития образования в данной дисциплинарной области (таких как приоритетное развитие личности, ва риативность, гумманизация, непрерывность и т.п.);

– спецификой отношений преподаваемой науки с отраслью производства, для которой ведётся подготовка специалистов;

– различиями в требованиях к качеству результата обучения;

– направлением подготовки (преимущественно практико-ориентированные, теоретические и пр.);

– особенностями организационно-педагогических условий образовательного процесса.

Далее мы проанализируем наиболее характерные черты инженерно графической подготовки студентов в техническом вузе с целью выявления спе цифики порождаемой ею образовательной среды.

Считаем, что данный этап работы должен включать анализ дидактиче ских характеристик процесса инженерно-графической подготовки студентов технического вуза – целей, содержания, форм и методов обучения;

изучение особенностей современного этапа развития инженерно-графического образова ния;

обзор существующей практики профессионально-ориентированного обуче ния дисциплинам инженерно-графического цикла в вузе.

Анализ дидактических характеристик образовательного процесса мы начнём с основополагающей – цели подготовки.

Опираться мы будем на положения культурологического подхода.

Образовательные среды рассматриваются нами как особые структуры, в процессе функционирования которых происходит взаимодействие личности обучающегося с общечеловеческой культурой, образовательным простран ством, образовательной системой, образовательным учреждением, с содержа нием конкретной науки или области человеческих знаний. При этом взаимо действие осуществляется непосредственно (через имеющиеся органы чувств и соответствующие им формы познания) или опосредовано (через носителей культуры). Результатом такого процесса должно стать развитие личности, осу ществляемое через сложные, реализуемые в среде системы общения. "Образо вательная среда как пространство социальных коммуникаций вовлекает субъ екта образования в процессы освоения, потребления, обмена и распространения культурных ценностей, актуализирующиеся его поведением" [128, с. 20]. Мы считаем, что анализ содержания и структуры инженерной профессиональной культуры, выявление роли отдельных её составляющих позволит нам раскрыть место в этом процессе собственно инженерно-графической подготовки.

Остановимся на наиболее общих категориях, раскрывающих понятие инженерной профессиональной культуры: культура личности, профессиональ ная культура, инженерная культура.

Понятие культуры трудно поддается однозначному определению. Она рассматривается как совокупность достижений общества и связана с существо ванием и деятельностью человека [265, с. 362]. Одновременно трактуется как сфера свободной самореализации личности, сфера творчества [157]. Согласно этой трактовке культура предоставляет человеку возможность свободно разви ваться в духовном плане, осуществлять свои идеи, проекты, творческие замыс лы. С другой стороны, культура есть ценностное отношение к реальности. Это означает, что в ней всегда присутствует то, что свято, то, что признается без условной ценностью. Культура как представление о ценностях и идеалах не ограничена отдельным сектором жизни индивида и общества, а охватывает со бой все ее стороны, придавая им определенную ценностно-мировоззренческую направленность и одухотворяя их [210]. Согласно третьей позиции, культура представляет собой не только способ и результат человеческой деятельности, но и меру саморазвития самого человека [106].

Из множества определений мы будем рассматривать понятие культуры с позиций развития личности, и придерживаться трактовки, приведённой, в сло варе иностранных слов: "Культура – степень общественного и умственного развития, присущая кому-либо" [208].

Общая культура личности структурируется на множество взаимосвязан ных, взаимодополняющих элементов: профессиональную культуру, визуаль ную, этическую, физическую, правовую и прочие виды культуры. Принимая во внимание цели и задачи нашего исследования, сосредоточимся на "визуальной" и "графической" её составляющих. При этом рассматривать эти два компонента мы будем как части "профессиональной культуры инженера", формируемой в процессе инженерно-графической подготовки студентов в техническом вузе.

Несмотря на то, что в педагогической науке накоплен определённый опыт в понимании и употреблении обсуждающихся понятий, содержание и контекст, в котором они используются, варьируются в широком диапазоне.

Считаем, что понятия "визуальная культура" и "графическая культура" нужда ются в описании и конкретизации в контексте проблем инженерно-графической подготовки студентов вуза.

"Визуальная культура" обычно трактуется как сумма способностей вос принимать визуальную информацию и оперировать с ней, навыка мысленных преобразований образно-знаковых моделей, развитости и подвижности образно го мышления [29]. В сегодняшнем мире массовых коммуникаций проблемам восприятия, образного мышления и наглядного представления информации уде ляется особое внимание. Отдельные аспекты формирования визуальной культу ры в процессе графической подготовки исследовали А.Д. Ботвинников, Т.И. Бугаева, Б.Ф. Ломов, С.Л. Рубинштейн, И.С. Якиманская и др. В работах этих и других авторов отмечается особое значение степени развития визуальной культуры личности для специалистов технического профиля. И констатируется, что представление об уровне развития визуальной культуры человека базируется на понятии "визуальная грамотность", возникшего в конце 60-х годов прошлого века в рамках концепции именуемой в зарубежных источниках как "visual litera cy". Она основывалась на нескольких положениях: о значимости зрительного (визуального) восприятия для человека в процессе познания мира и своего места в нём;


ведущей роли образа в процессах восприятия и понимании;

необходимо сти подготовки сознания к деятельности в условиях всё более "визуализирующе гося" мира и увеличивающейся информационной нагрузки [106;

277;

280;

281;

287;

289;

291;

297]. На Первой Национальной конференции по визуальной гра мотности (1969, г. Рочестер, США) особо подчёркивалось, что визуальная гра мотность относится к числу способностей, которые человек может развить с по мощью зрения, и которые необходимы для нормального процесса становления личности [287]. Были выделены следующие уровни визуальной грамотности:

элементарные акты зрительного восприятия (восприятие актов движения и про странственного распределения предметов);

восприятие визуального выражения процессов;

понимание визуально выраженных идей и образов.

Впоследствии данная тема получила развитие и обсуждалась широким кругом учёных.

В рамках данного исследования мы будем рассматривать визуальную культуру субъектов учебного процесса и их визуальную грамотность как потен циал, обеспечивающий полноценное освоение студентом программы инженер но-графической подготовки в вузе и нуждающийся в постоянном непрерывном развитии. Поэтому в дальнейшем мы не будем разделять эти два понятия. В тек сте диссертации термином "визуальная культура" мы будем обозначать совокуп ность свойств личности, позволяющую ей воспринимать, адекватно понимать и критически оценивать визуально-выраженную информацию.

Обратимся теперь к понятию "графическая культура".

Чаще всего под графической культурой, подразумевают способность че ловека воспринимать и интерпретировать информацию, представленную в гра фической форме, а также способность создавать изображения. А.М. Берлянт пишет: "Графический образ – некий хорошо известный людям, хотя и трудно определимый феномен – выдающееся по эффективности средство моделирова ния и коммуникации, легко постигаемое человеком на чувственном опыте, но необычайно сложное для формализации…"[17, c. 67].

В Концепции структуры и содержания двенадцатилетнего образования по черчению и графике "графическая культура" определяется как: "Совокуп ность знаний о графических методах, способах, средствах, правилах отображе ния и чтения информации, ее сохранения, передачи, преобразования и исполь зования в науке, производстве, дизайне, архитектуре, экономике, обществен ных сферах жизни общества, а также совокупность графических умений, поз воляющих фиксировать и генерировать результаты репродуктивной и творче ской деятельности" [90].

М.В. Лагунова под графической культурой инженера понимает "выраже ние зрелости и развитости продуктивно реализуемых в профессиональной дея тельности системы качеств: широкий графический кругозор и тезаурус, образо ванный системой графических знаний;

высокую продуктивность деятельности, основанную на системе графических умений и развитых на их базе способно стей;

высокий уровень пространственного мышления, обеспечивающий процес сы восприятия, структурирования, декодирования графической информации профессионального характера;

интериоризованный ценностный комплекс гра фической области, обеспечивающий самоопределение, развитие и саморазвитие личности в профессиональной области" [106, с. 96]. Она выделяет следующий инвариантный состав компонентов графической культуры: информационный – мера владения совокупностью графических знаний от ощущений, восприятий, представлений, до понятий учений и теорий;

операционно-методологический – мера владения средствами и продуктивными способами графической деятельно сти для решения профессиональных задач, владения методами научного позна ния в предметной деятельности;

когнитивный – уровень усвоения особенностей мышления в графической области, в частности, уровень развития простран ственного мышления;

культуротворческо-коммуникационный – мера владения способами графической коммуникации в области профессионального контакта, осознание способности к общению с графической культурой и в ней, её воспро изводству;

креативный – уровень развития творческого потенциала [106].

Мы будем трактовать понятие визуальной культуры с точки зрения раз вития личности и рассматривать как компонент общей культуры, характеризу ющий уровень знаний, умений и навыков в области работы с различного рода изображениями.

В педагогической энциклопедии фигурирует ещё один близкий по значе нию термин – "графическая грамотность". Он определён как "совокупность элементов обучения, направленных на выработку у учащихся умения создавать и читать различные графические изображения, переходить от объектов и про цессов разного рода к их графическим изображениям и от графических изобра жений к объектам и процессам". Особо отмечается что "графическая грамот ность теснейшим образом связана с процессами мышления и определяется степенью осознания учащимися символической функции графических изобра жений" [157, с. 613-614].

Специалист по школьной графической подготовке – А. Амирбеков, также обращается к понятию "графическая грамотность" и описывает его как умение учащихся читать различные графические изображения (чертежи, схемы, рисунки, графики, таблицы и т.д.), умение их строить с помощью различных чертежных инструментов, а также от руки и на глаз, умение аккуратно, рационально оформ лять записи, моделировать и конструировать графические ситуации.

У. Боумен – учёный, изучающий разновидности графических изображений пишет, что основу технического графического образа составляют – многовековая художественная культура плюс научные положения эстетики, психологии, компо зиции и пр. Он отмечает, что содержание графической грамотности инженера определяет "язык технической графики", различный для специалистов разных об ластей [29].

М.В. Покровская, доктор педагогических наук, преподаватель инженер ной графики, также подчёркивает: "Язык образов – особый инструмент позна вательной деятельности, где изображения являются средством, с помощью ко торого графическая мысль передаётся в виде графического высказывания" [167, c. 9].

В.А. Рукавишников – заведующий кафедры "начертательной геометрии и графики", профессор – обосновывает утверждение о том, что существует особый визуально-образный геометрический язык, обладающий собственной семантикой и синтаксисом, и его освоение является одной из основных задач, решаемых в про цессе изучения дисциплин инженерно-графического цикла [186].

Применительно к нашему исследованию под "графической грамотностью" мы будем понимать совокупность знаний, умений и навыков, позволяющих опери ровать с графическими объектами;

владение понятийно-терминологическим аппа ратом (прямая, параллельность, фронталь, горизонталь, конгруэнтность и пр.);

зна ние законов графического отображения пространств, процессов и явлений (системы координат, типы графиков и диаграмм и пр.);

осведомлённость об основных мето дах получения изображений объектов (параллельная и центральная проекция, пря моугольная и косоугольная и пр.);

владение техникой выполнения чертежа (чер тёжные инструменты, приёмы, способы);

владение языком графических символов (условности и обозначения).

В понятие графической культуры инженера мы будем включать: пони манием механизмов эффективного использования графических отображений для решения профессиональных задач;

способность адекватно интерпретиро вать профессиональную графическую информацию;

умение отображать ре зультаты инженерной деятельности в графической форме.

Подведём итог анализу двух связок понятий: "визуальная культура – визу альная грамотность" и "графическая культура – графическая грамотность".

Визуальная культура – способность понимать визуальную информацию и оперировать с ней, развитость образного и пространственного мышления.

Визуальная грамотность – это умение адекватно интерпретировать види мые действия, объекты, символы.

Графическая культура – способность человека понимать идеи, мысли, решения, представленные в виде графического образа.

Графическая грамотность – освоенная индивидуумом совокупность дости жений человечества в области графических способов передачи информации.

Следующим шагом нашего исследования будет изучение вопросов, свя занных с понятием "профессиональная культура инженера" и роли инженерно графической подготовки в её формировании.

Профессиональная культура определяется уровнем социально профессионального развития в том или ином виде деятельности, и является мерой реализации творческого потенциала, который материализуется в результатах. Ряд исследователей относит понятие профессиональной культуры к личностным ха рактеристикам, связанным с общей культурой личности – категориями: культура мышления, поведения, общения и деятельности.

Особенности профессиональной культуры инженера анализировали Г.С. Альтшуллер, Н.Г. Багдасарьян, О.В. Долженко, В.П. Рыжова и др. База для этих исследований заложена в работах по психологии профессиональной деятель ности (Е.А. Климов, А.Г. Ковалёв, А.Н. Леонтьев, Б.Ф. Ломов, К.К. Платонов, С.Л. Рубинштей, В.Д. Шадриков, Д.В. Эльконин и др.). Вопросам формирования профессиональной культуры в процессе изучения дисциплин инженерно графического цикла посвящены работы М.В. Лагуновой, Э.Ф. Зеера, Ю.Н. Петрова, М.В. Покровской, А.А. Червовой, С.А. Фролова и др.


Например, профессор кафедры "Графика" М.В. Лагунова, исследуя поня тие профессиональной культуры, выделяет три основных подхода к её понима нию: как к уровню и условию профессиональной деятельности;

как к состоя нию и свойству субъекта деятельности;

как к результату направленного про цесса подготовки к профессиональной деятельности [106, с. 82].

Исследователь Н.Б. Крылова определяет профессиональную культуру специалиста как интегральный показатель творческого начала поведения и дея тельности, который складывается в единстве и взаимодействии системы знаний и интересов личности, убеждений, умений и развитых на их основе способно стей, индивидуальных норм поведения и освоенных методов [98].

Доктор педагогических наук, И.А. Зимняя считает, что высокий уровень сформированности профессиональной культуры складывается на основе со единения и взаимодополнения образованности, профессионализма и общей культуры человека [68]. При этом профессионализм она определяет как сово купность знаний, умений, обеспечивающих человеку способность адекватного решения требуемых профессиональных задач. Образованность человека И.А. Зимняя характеризует как совокупность системных, разносторонних зна ний человека, образующих целостность определённой (субъективной) картины мира, и умений, обобщённых способов решения различных классов задач. Об щая культура человека в данном контексте определяется характером взаимо действия с другими людьми и с Миром вообще.

Нам наиболее близка позиция В.С. Виноградова, трактующего професси ональную культуру как результат и условие деятельности специалиста. Будучи имманентно связанной с человеком, она "вынужденно отражает" человеческую сущность, его основные "структурные элементы" [40].

Мы вслед за В.С. Виноградовым рассматриваем профкультуру как своеоб разное интегральное выражение структурных элементов человеческой культуры (душевной культуры, культуры разумной деятельности, духовной культуры, фи зической культуры) в их социально-профессиональном отношении.

Охарактеризуем основные составляющие профессиональной культуры инженера.

Н.Г. Багдасарьян включает в неё: профессиональную компетентность, проявляющуюся в сочетании теоретических знаний и практических навыков;

профессиональную мобильность – способность быстро переучиваться и приоб ретать новые знания;

способностью к поиску новых подходов к решению про фессиональных задач, включая умение ориентироваться в нестандартных ситу ациях;

социокультурную компетентность;

понимание существа и закономерно стей коэволюционного развития;

ответственность за последствия инженерно технической деятельности на всех ее этапах от проектирования до эксплуата ции;

следование этическому кодексу, сформированному в профессиональном сообществе [13, с. 42].

А.Ф. Эсаулов считает, что профессиональная культура инженера – это, прежде всего высочайшая культура мышления, "упорядоченный, высокодина мичный, продуктивный ум современного инженера, основанный на базе мно гообразных и разносторонних (междисциплинарных) знаний" [266].

Мы рассматриваем инженерную культуру как важную часть общей куль туры личности специалиста, проявляющуюся в системе профессиональных ка честв и в специфике инженерной деятельности. Мы согласны с позицией А.А. Деркача, утверждающего, что содержание профессиональной культуры в определённой степени определяется содержанием профессиональной компе тентности. Поэтому считаем необходимым для определения места и роли гра фической подготовки в формировании профессиональной инженерной культу ры рассмотреть содержание понятия "профессиональная компетентность ин женера" и выделить те его компоненты, которые формируются в процессе ин женерно-графической подготовки студентов в вузе.

В общем смысле термин «компетентность» обозначает самые разные яв ления: умственные действия (процессы, функции), личностные качества чело века, мотивационные тенденции, ценностные ориентации (установки, диспози ции), особенности межличностного и конвенционального взаимодействия, практические умения, навыки. В словаре компетентность определяется как процедурные и ценностно-смысловые знания о некоторой предметной области [208]. В понятие профессиональной компетентности входит не только уровень знаний, умений, опыта, достаточный для достижения целей профессиональной деятельности, но и социально-нравственная позиция личности. В концептуаль ных документах по модернизации образования, в рекомендациях Совета Евро пы понятие "компетентность" связывают с выполнением сложных практиче ских задач и рассматривают как синтез когнитивной, информационной, этиче ской, социальной и коммуникативной составляющих, подчёркивая тем самым его интеграционную, надпредметную роль в образовании.

В педагогических науках под профессиональной компетентностью по нимается «интегрированная характеристика качеств личности, результат подго товки выпускника вуза для выполнения деятельности в определенных областях (компетенциях)» [22, с. 39]. При этом компетенция определяется как «предмет ная область, в которой индивид хорошо осведомлен и в которой он проявляет готовность к выполнению деятельности» [236, с. 38].

В.А. Сластёнин включает в понятие "профессиональная компетентность" три аспекта: проблемно-практический – адекватность распознавания и понима ния ситуации, адекватная постановка и эффективное выполнение целей, задач, норм в данной ситуации;

смысловой – адекватное осмысление производствен ной ситуации в более общем социокультурном контексте;

ценностный – спо собность к правильной оценке ситуации, её сути, целей, задач и норм с точки зрения собственных и общезначимых ценностей [155, c. 34].

Основные требования к профессиональной компетентности инженера XXI века были сформулированы в 1992 г. на третьем Всемирном конгрессе по инже нерному образованию в Портсмуте (Великобритания). Среди них названы: про фессиональная квалифицированность (сочетание теоретических знаний и прак тической подготовленности выпускника, его способность осуществлять все виды профессиональной деятельности);

коммуникационная готовность (владение ли тературной и деловой письменной и устной речью;

умение разрабатывать техни ческую документацию и пользоваться ею, умение пользоваться компьютерной техникой и другими средствами связи и информации, включая телекоммуника ционные сети;

знание психологии и этики общения, владение навыками управ ления профессиональной группой или коллективом);

развитая способность к поиску новых подходов в решении профессиональных задач, умение ориентиро ваться в нестандартных условиях и ситуациях, анализировать проблемы, ситуа ции, задачи, а также разрабатывать план действий;

готовность к реализации пла на и к ответственности за его выполнение;

устойчивое, осознанное, позитивное отношение к своей профессии, стремление к постоянному личностному и про фессиональному совершенствованию;

владение методами технико экономического анализа производства с целью его рационализации, оптимиза ции и реновации, а также методами экологического обеспечения производства и инженерной защиты окружающей среды;

понимание тенденций и основных направлений развития науки и техники [13].

Мы считаем, что сегодня перечисленные требования к инженеру не поте ряли своей актуальности, однако должны быть дополнены.

Во-первых, в условиях сближения стран в экономической, социокультур ной, информационной и других областях наблюдается процесс глобальной стан дартизации инженерной деятельности. Стандартизация, в данном случае, пони мается как установление и применение правил с целью упорядочения деятельно сти в определенной области на пользу и при участии всех заинтересованных сто рон. Сегодня мы наблюдаем всё большую унификацию технических систем и форм инженерной деятельности в различных странах, что предполагает опреде ленное сходство соответствующих регламентирующих документов (стандартов профессиональной деятельности). Подобного рода унификация норм и требова ний неизбежна. Тенденция сближения стандартов обусловлена двумя основны ми причинами: политическими (различие или совпадение норм и стандартов в разных странах является рычагом политического и экономического регулирова ния);

технологическими, например, наличие на мировом рынке безусловных ли деров в области разработки программного обеспечения для инженерного проек тирования и создания конструкторской документации (Autodesk, Solid Works и др.) привело к тому, что формат электронных графических документов, предла гаемый этими производителями "де-факто" стал общепринятым (dwf, pdf, dwg и пр.). Таким образом, в структуру инженерной компетентности сегодня необхо димо включить не только знание стандартов государства, принятых в данной профессиональной области, но и стандартов инженерной деятельности, ставших таковыми не на основании законодательных актов, а в результате экспансии тех нологий, разрабатываемых теми или иными производителями в инженерную практику всего мира.

Во-вторых, развитие технологии виртуального окружения (часто называе мого виртуальной реальностью), изменило подход к представлению результатов изыскательской, проектировочной, оценочной и других видов инженерной дея тельности. В современном мире развивается новый формат предъявления дан ных – это цифровые модели, часто реализуемые в форме виртуальных моделей.

Инструменты создания виртуальной реальности (например, такие как VRML), предоставляют простые средства изображения динамичных трехмерных объек тов на экране, что обеспечивает большие перспективы их применения в научной и технической деятельности. Например, монтаж сложного оборудования значи тельно упростится, если на экране можно будет увидеть процесс сборки, любая техническая операция может быть отрепетирована на виртуальной модели и т.д.

Появляются новые возможности наглядного представления достаточно аб страктной информации, например изображение многомерных числовых данных в виде "лиц Чернова".

В настоящее время бурное развитие компьютерных технологий, аппарат ных и программных средств позволяет говорить о зарождении совершенно но вого подхода к инженерному проектированию. Имеется в виду развитие техно логий конструирования и расчёта на основе аппаратных и программных средств работы с трехмерной графикой. Соединение трехмерной визуализации с возможностями быстрого получения стандартных двухмерных чертежей и другой проектной документации, простота редактирования проектных данных, расчётов и чертежей, открывает дополнительные возможности для архитекто ров, конструкторов, проектировщиков. Основные предпосылки к переходу от 2D- к 3D-визуализации в инженерной практике уже созданы – есть программы создания трёхмерных моделей инженерных объектов, новые телекоммуника ционные технологии и быстродействующая компьютерная техника, разработа но и активно используется огромное множество программ, позволяющих ин женерам визуализировать результаты расчётов, теоретических исследований или опытов. Кроме того, в 2006 году введены в действие новые ГОСТы (2.051 2006;

2.052 – 2006;

2.053-2006), узаконивающие использование в качестве кон структорской документации "электронных моделей изделий", "представляемых в виде набора данных, которые вместе определяют геометрию изделия и иные свойства, необходимые для изготовления, контроля, приёмки, сборки, эксплуа тации, ремонта и утилизации изделия". Промышленность постепенно перехо дит на "безбумажную" организацию документооборота. Таким образом, компе тентный инженер современной формации должен владеть технологиями вирту ального моделирования различных объектов, систем, явлений и процессов.

В-третьих, в мире новых технологий и безудержного роста информации важным требованием к профессиональной компетентности является информа ционная грамотность, трактуемая нами как комплекс необходимых навыков, ко торые требуются от каждого индивида для того, чтобы осознавать необходи мость в информации, уметь ее найти, дать верную оценку и эффективно её ис пользовать. Сложность промышленных технологий, строительных объектов и коммуникаций, механизмов непрерывно возрастает. Процесс их разработки, производства и обслуживания совершенствуется. В результате инженеры все чаще сталкиваются с широким многообразием и многовариантностью при выбо ре методов и средств технической деятельности, позволяющих своевременно определять и оценивать вероятные последствия инженерно-технологических проектов и решений, прогнозировать и выбирать оптимальные варианты. Ин формационная грамотность формирует основу для непрерывного и продолжаю щегося процесса профессионального самосовершенствования. Это дает возмож ность профессионалам быть в курсе последних научных достижений и разрабо ток, овладевать новыми технологиями и инструментами. Информационно гра мотный человек умеет: определить размер своих информационных потребностей и запросов;

рационально и эффективно получить доступ к необходимой инфор мации;

критически оценить уровень полученной информации и найденных ре сурсов;

внедрить отобранную информацию в собственно формируемую инфор мационную базу;

эффективно использовать информацию в соответствии с по ставленными целями;

понимать экономические, правовые и социальные аспекты использования информации, соблюдать этические и правовые нормы при осу ществлении доступа и использования информации.

Таким образом, требования к профессиональной компетентности инже нера, определяющие в конечном итоге содержание его профессиональной куль туры, кратко могут быть сформулированы так: специальная компетентность – высокий уровень теоретических знаний и практических навыков, обеспечива ющих возможность профессионального роста специалиста, результативность творческой деятельности;

знание техники и технологий, используемых в про фессиональном труде;

знание мировых и государственных стандартов данной технической области;

практическая компетентность – опыт профессиональной деятельности, владение современными техническими средствами (в том числе, средствами визуализации результатов расчётов, экспериментов, исследований);

информационная компетентность – способность осознавать необходимость в информации, уметь ее найти, дать верную оценку и эффективно её использо вать;

социальная компетентность – готовность брать на себя ответственность (в том числе, за экологические последствия профессиональной деятельности) и принимать решения;

коммуникативная компетентность, предполагающая вы сокий уровень культуры устной и письменной речи, знание иностранных язы ков, владение специфическими средствами профессиональной коммуникации, готовность участвовать в совместном принятии решений, продуктивно взаимо действовать с коллегами и пр.;

психологическая компетентность – эмоциональ ная восприимчивость, навык рефлексии, опыт межличностного взаимодействия и самореализации, стремление к постоянному личностному и профессиональ ному совершенствованию.

Анализ приведённых требований к профессиональной компетентности ин женера позволяет нам выделить графическую составляющую этих требований:

а) знание законов и методов построения изображений, используемых в инженерной практике, развитость пространственного и образного мышления, знание мировых и государственных стандартов оформления чертёжно конструкторской документации, владение способами решения инженерных за дач графическими методами;

б) опыт инженерно-графической деятельности;

владение современными техническими средствами создания чертежей и моделирования трёхмерных объектов;

в) способность воспринимать, анализировать и интерпретировать информацию, представленную в графической форме (схемы, графики, диа граммы и пр.), навык использования различных информационных ресурсов (баз данных;

библиотек, справочной и нормативной документации, автоматизиро ванных информационных систем и сетей), владение информационно графическими технологиями (например, ГИТ – графические информационные технологии, ГИС – графические информационные системы, ИПИ – технологии информационной поддержки изделия, ИПИН – технологии информационной поддержки инфраструктурных объектов);

г) владение специфическим средством профессиональной коммуникации инженеров всего мира – языком технической графики (знание особенностей оформления чертежей в различных отраслях производства, условностей приня тых в инженерной практике, символов и упрощений изображений);

д) знание структуры и порядка составления графической документации, и связанных с ней ответственностей.

По нашему мнению, перечисленные требования задают структуру "графи ческой профессиональной компетентности инженера". Опишем этот термин.

Инженерно-графическая компетентность – это характеристика, включаю щая: совокупность представлений студента о месте и роли графических объектов в структуре инженерной деятельности;

знание этапов жизненного цикла изделий и инфраструктурных объектов, особенностей их производства и возведения;

вла дение современными методами, средствами создания, хранения и обработки чертёжно-конструкторской документации. Понятие инженерно-графическая компетентность в какой-то степени объединяет визуальную и графическую гра мотность в их профессиональном выражении. Инженерно-графическая компе тентность предполагает, наряду с развитой способностью восприятия визуальной информации и умения отображать в графической форме, знание структуры и уровней инженерной деятельности, технологии производства и связанных с ни ми особенностей жизненного цикла изделия, знание функциональных и кон структивных характеристик технических объектов, свободную ориентацию в среде графических информационных технологий.

Подводя итог содержательному анализу графической составляющей "профессиональной культуры инженера" перечислим её базовые компоненты:

визуальная культура, визуальная грамотность, графическая культура, графиче ская грамотность и инженерно-графическая компетентность. Все они связаны со способностью человека к восприятию и интерпретации визуальной инфор мации. При этом понятия визуальная культура и визуальная грамотность опи сывают степень развития способности индивида к восприятию явлений окру жающей действительности органами зрения и преобразованию их в визуально образные модели. Графическая культура и графическая грамотность связаны, прежде всего, со специфическими умениями и навыками работы с информаци ей выраженной преимущественно в графической форме. Инженерно графическая компетентность предполагает способность интерпретировать гра фическую информацию на основе специфических отраслевых знаний.

Тогда общие цели инженерно-графической подготовки можно рассмат ривать как формирование: визуальной культуры, графической грамотности, инженерно-графической компетентности (рис. 3).

Визуальная культура Инженерно Графическая грамот графическая компе ность тентность Рис. 3. Структура профессиональной графической культуры инженера Мы описали наиболее общие цели инженерно-графической подготовки.

Обсудим частные цели отдельных дисциплин, входящих в блок графических.

Цикл дисциплин инженерно-графической подготовки относится к обще профессиональным и включает: "Начертательную геометрию», «Инженерную графику», «Компьютерную (машинную) графику», «Графические средства ПВМ» и др. Формальные цели конкретных учебных дисциплин и их содержа тельных блоков определяются государственным образовательным стандартом.



Pages:   || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 7 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

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.