Размещено на http://www.allbest.ru/

СОДЕРЖАНИЕ

• ВВЕДЕНИЕ
• Глава I. Психолого-педагогические проблемы формирования профессиональных умений
• 1.1 Сущность инженерной деятельности
• 1.2 Специфические умения инженерной деятельности
• 1.3 Факторы формирования профессиональных умений инженера
• 1.4 Проблема модульного обучения в процессе формирования профессиональных умений студентов
• ВЫВОДЫ
• ГЛАВА II. Организация экспериментальной работы по развитию профессиональных умений будущего инженера-механика в условиях модульного обучения
• 2.1 Дидактические основы и принципы экспериментальной работы
• 2.2 Анализ недостатков традиционной системы обучения
• 2.3 Профессиональные умения, необходимые инженеру-механику
• 2.4 Уровень профессиональных умений студентов-механиков в традиционной системе обучения
• 2.5 Программа модульного обучения по курсу “Теория автоматического управления”
• ВЫВОДЫ
• Глава III. Анализ результатов экспериментальной работы по развитию у студентов профессиональных умений
• 3.1 Динамика уровня усвоения знаний в условиях экспериментального обучения
• 2.2 Развитие профессиональных умений студентов в условиях эксперимента
• 2.3 Изменение мотивации и эмоционального состояния студентов в процессе экспериментального обучения
• ВЫВОДЫ
• ЗАКЛЮЧЕНИЕ
• РЕКОМЕНДАЦИИ
• ЛИТЕРАТУРА

ПРИЛОЖЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ

Главной целью высшей школы является профессиональная подготовка выпускников к различным видам практической или научной деятельности, формирование и развитие у них знаний, умений и навыков, необходимых для успешного выполнения своих профессиональных обязанностей.

Учебный процесс в высшей школе, как и в любой другой педагогической системе, протекает в условиях совместной деятельности студентов и преподавателей. В учебном процессе студент выступает не как пассивный объект педагогического управления и простой накопитель знаний, но прежде всего, как субъект познавательной деятельности, в процессе которой формируются и развиваются профессиональные умения и навыки. Поэтому проблема формирования профессиональных умений и навыков у студентов продолжает оставаться острой и актуальной, привлекая внимание ученых различных специальностей, в первую очередь педагогов и психологов.

Профессия инженера-механика старая, но не умирающая. Инженер-механик может работать практически в любой из многочисленных отраслей машиностроения и не только его. Везде, где используются металлорежущие станки, есть место инженеру-механику. Поэтому, во-первых, профессия инженера-механика является самой массовой из всех инженерных профессий, во-вторых, универсальной.

Система образования по этой специальности такова, что к моменту окончания вуза, студент получает знания по широкому кругу дисциплин: элекро- и теплотехнике, гидравлике и материаловедению, физике и химии, электронике и вычислительной технике. Выпускники-машиностроители с успехом работают и расчетчиками, и исследователями; многие специализируются в области электрофизики и лазерной техники, металловедения и научной организации труда. Универсальность профессии инженера-механика закладывается еще в вузе и наиболее полно отвечает закономерностям профессиональной мобильности. Многие выпускники машиностроительных факультетов работают по смежным специальностям, что требует от них умений быстро перестроится в новой обстановке. Основной чертой современного производства является автоматизация. Поэтому требуется создание таких условий в системе высшего образования, которые способствовали бы притоку сил в интенсивно развивающиеся отрасли.

Возникает вопрос, как обеспечить такой уровень подготовки молодых специалистов? Существующая в вузе система обучения “не работает”, она не способствует созданию атмосферы, побуждающей к систематическому, самостоятельному овладению знаниями, являющимися основой для формирования и развития профессиональных умений и навыков.

Способность думать, понимать, анализировать, принимать решения не может быть воспитана авторитарными методами. Чтобы добиться практической направленности, прочности и действенности знаний, важно не только по-иному организовать процесс их усвоения, но и внести серьезные коррективы во все формы контроля учебного труда учащихся.

Студенты средних и старших курсов не могут применить полученные ранее знания и умения на практике, не способны выделить главное в постановке задачи, сформулировать цели исследования, найти альтернативные методы решения, оценить полученные результаты, т.е. у них не развиты профессиональные умения, необходимые инженеру.

Специфика производственно-технического труда и задач, решаемых в ходе профессиональной деятельности, способствует преимущественному развитию определенных сторон мышления: технического и технологического. Но эти стороны мышления, а соответственно знания, умения и навыки, характерные для профессии инженера, нельзя развивать только информативными методами обучения, которые, по существу, не способствуют поисковой деятельности. Кроме того, творческую личность немыслимо воспитать без настоящей интеллектуальной и эмоциональной активности учащихся, без хорошо выстроенной иерархии познавательных мотивов, т.е. без собственной активности личности.

Формирование положительной мотивации к учению и овладению профессией определяется уровнем организации учебного процесса; кроме того само формирование оказывает влияние на субъективную оценку студентами различных аспектов, характеризующих организацию учебного процесса, таких как организация учебных занятий и самостоятельной работы, мастерство преподавателей, создание благоприятной психологической атмосферы в группе.

Специалисты Б.Г. Ананьев, С.П. Крягже, Т.В. Кудрявцев отмечают, что знания о технических объектах и технических законах, навыки и умения, сформировавшиеся на основе широко распространенных и устоявшихся информативных методов обучения, переносимые в новые условия и ситуации, нередко оказывают отрицательное влияние на процесс и результаты решения новых задач.

Каким же образом целенаправленно сформировать, развить и закрепить умения, необходимые для профессиональной деятельности инженера? Перед педагогической наукой стоят еще нерешенные задачи создания эффективных дидактических систем, основанных на применении таких форм и методов обучения, которые обеспечили бы интенсивное овладение прочными знаниями, а на их основе - умениями и навыками, могли бы повысить уровень самостоятельного труда обучающихся, способствовали более эффективному развитию личности.

Поиск новых форм обучения, определение объема и содержания учебного материала, представленного в массиве разнопредметных лекционных курсов и учебников, неразрывно связан с решением проблемы превращения этого содержания в актуальные профессиональные умения и навыки студентов, в действенный компонент их профессионализма.

Поиску оптимальных путей формирования у студентов умений осуществлять профессиональную деятельность, потребность в самообразовании, самоконтроле и самооценке посвящены работы П.П. Блонского, Е.П. Бочаровой, В.К. Вилюнаса, И.А. Зимней, Е.А. Климова, С.П. Крягже, Н.В. Кузьминой, В.Я. Ляудиса, А.А. Моткова, Г.Н. Никифорова, С.Е. Рескиной, П.А. Рудик, Г.Н. Серикова, Ю.А. Цигорелли.

Различные аспекты формирования профессионально-значимых качеств рассмотрены в работах К.А. Абульхановой-Славской, Б.Г. Ананьева, В.И. Андреева, В.П. Беспалько, А.А. Крутецкого, А.Н. Леонтьева, Б.Ф. Ломова, А.К. Марковой, К.К. Платонова, А.А. Реана, С.Л. Рубинштейна, Н.Ф. Талызиной, Б.М. Теплова, П.А. Шавира, В.Д. Шадрикова, В.А. Якунина.

Вопросу формирования и развития профессиональных навыков и умений в сфере технической деятельности посвящены работы А.С. Батышева, С.Я. Батышева, Б.А. Душкова, Т.В. Кудрявцева, Г.В. Никитиной, А.И. Половинкина, В.Н. Романенко, Б.А. Смирнова, В.А. Терехова, И.С. Якиманской.

Оптимизация и интенсификация процесса обучения рассмотрены в фундаментальных трудах С.И. Архангельского, Ю.К. Бабанского, В.П. Беспалько, А.А.Вербицкого, Л.Б. Ительсона, И.Я. Лернера, А.В. Петровского, М.Н. Скаткина, Н.Ф. Талызиной.

Вопросы совершенствования технологии обучения, развития модульного обучения, а также методы оценивания учебной деятельности отражены в работах В.С. Аванесова, Г.Н. Александрова, В.Г. Анищенко, Л.А. Бельченко, Н.В. Дулепова, В.А. Кан-Калика, М.В. Кларина, Г.О. Крылова, О.Ю. Лейкиной, О.П. Околелова, Е.И. Попова, И. Прокопенко, А.Я. Савельева, Г.К. Селевко, М. Тересявичене, Ю.Ф. Тимофеева, Ю.Г. Фокина, П. Юцявичене.

Анализ и оценка педагогических систем других стран проведены специалистами по сравнительной педагогике В.П. Лапчинской, Н.Д. Никандровым, Л.А. Толкачевой.

Итак, формирование профессиональных умений будущего специалиста является одной из основных тенденций развития современного высшего образования. С другой стороны, развитие профессиональных умений и навыков у студентов технических вузов представляет одно из малоразработанных, но особо важных направлений в решении задач повышения эффективности учебного процесса и качества подготовки специалистов. Нами предпринята попытка теоретически обосновать и экспериментально доказать возможность формирования и развития наиболее важных профессиональных умений у будущих инженеров-механиков в условиях модульного обучения. Все существующие программы модульного обучения затрагивают в основном общеобразовательные курсы, а разработок по общетехническим и специальным дисциплинам крайне мало.

Основной целью исследования явилась разработка и экспериментальная проверка программы модульного обучения, рассчитанной на развитие профессиональных умений у студентов.

Объект исследования: учебная деятельность студентов-механиков при использовании программы модульного обучения.

Предметом исследования является обоснование, разработка и оценка психолого-дидактической эффективности программы модульного обучения студентов.

Основная гипотеза исследования заключается в предположении о том, что предлагаемая модульная система обучения студентов может стать эффективным дидактическим средством их профессионального и личностного развития.

Производные от общей гипотезы сводятся к предположению и том, что внедрение модульной системы обучения студентов профессиональным навыкам и умениям должно привести к:

- повышению общей академической успеваемости студентов;

- изменению структуры учебной и педагогической деятельности;

- росту учебной успешности в усвоении учебного предмета, изучение которого будет происходить в условиях экспериментального обучения;

- повышению учебной и, как следствие, профессиональной мотивации студентов;

- улучшению эмоционального состояния на занятиях.

Задачи исследования:

Изучить психолого-педагогическую и методическую литературу по данной проблеме.

Определить критерии оценки уровня умений у студентов.

Разработать программу модульного обучения для студентов-механиков по курсу ТАУ.

Разработать критерии эффективности использования программы модульного обучения.

Разработать практические рекомендации по использованию программы модульного обучения.

Методологическая основу диссертационного исследования составили идеи общественных философов, психологов и педагогов об общественной природе воспитания человека, условиях и факторов развития его личности; нормативные документы в области высшего образования.

Теоретическую базу исследования образовали:

фундаментальные принципы общественной психологии: детерминизма; отражения, развития, единства, сознания и деятельности (С.Л. Рубинштейн);

концепция Л.С. Выготского о культурно-исторической обусловленности развития психики и теория деятельности А.Н. Леонтьева;

методология комплексного и системного исследования в области психологии и педагогики (Б.Г. Ананьев, Н.В. Кузьмина, Б.Ф. Ломов);

подход к обучению как к процессу управления психическим развитием человека (Б.Г. Ананьев, В.Ю. Кричевский, Ю.Н. Кулюткин, Е.И. Машбиц, Г.С. Сухобская, Н.Ф. Талызина, В.А. Якунин и др.);

представление о самоконтроле как важнейшем рефлексивном механизме, определяющем деятельность и поведение человека, а также процесс его саморазвития (Е.П. Бочарова, И.А. Зимняя, А.С. Лында и др.);

акмеологический подход к профессионально-педагогической деятельности (А.А. Деркач, Н.В. Кузьмина).

Организация и методы исследования определялись его целями, необходимостью одновременного решения теоретических, эмпирических и практических задач. В качестве ведущего способа организации исследования выступал сравнительный метод. Из системы теоретических методов исследования использовались: анализ философский, психолого-педагогической и методической литературы, нормативных документов, программ, вузовской документации, контент-анализ, описание и обобщение эмпирического материала. В системе эмпирических методов исследования ведущее место занимал педагогический эксперимент к его констатирующем и формирующем вариантах. Кроме обучающего эксперимента применялись разнообразные диагностические средства: устные и письменные опросы, рейтинг и ауторейтинг, психологические тесты и тесты учебной успешности, различные формы самонаблюдения, количественные анализ эмпирических данных производился с помощью математических методов, в частности применялся уровневый и факторный анализ. Все расчеты, связанные со статистической обработкой результатов, производились в вычислительном центре ДВГТУ.

Обоснованность выдвинутых положений и достоверность полученных результатов обеспечены строгостью понятийного аппарата исследования, четким определением предметной области и задач исследования, обстоятельным теоретическим анализом проблемы, широким применением эмпирических методов и современного математического аппарата, применимостью полученных результатов на практике в колледжах и вузах, установленной эффективностью их внедрения, а также репрезентативными выборками лиц, привлеченных к исследованию. Всего на разных этапах исследования в нем приняли участие 30 преподавателей, 250 студентов, 20 практикующих инженеров.

Общей концептуальной основой исследования является подход к обучению как к процессу управления психическим развитием человека, к процессу, эффективность которого определяется личностной опосредованностью обучаемого, сформированность его рефлексивных механизмов, среди которых решающая роль принадлежит самооценке.

При этом мы исходили из следующих положений, выносимых на защиту:

Стержневой линией в анализе системы обучения следует признать подход к обучению как к процессу управления.

Управление как механизм обучения имеет своей целью перевод обучаемого (воспитуемого) с одного уровня психического развития на другой, более высокий уровень, и именно поэтому оно выступает в качестве общего фактора психического развития человека. Вместе с тем, воспитание, обучение становятся реальными факторами психического развития человека лишь при таких условиях, при которых он будет поставлен в позицию активного субъекта деятельности, субъекта управления и самоуправления.

Экспериментальная система обучения студентов навыкам и умениям профессиональной деятельности слагается из нескольких взаимосвязанных модулей обучающих технологий (программ), имеющих общее целевое назначение - профессионального и личностного развития обучающихся.

В число основных модулей экспериментальной системы обучения входят:

- технология обучения студентов посредством программированной организации содержания учебного предмета;

- технология обучения студентов через особую организацию аудиторной и внеаудиторной формы самостоятельной работы;

- технология обучения студентов с использованием компьютеров.

Каждый из приведенных модулей обучения студентов имеет свое программное и методическое обеспечение, выступает в качестве особой формы содействия достижению общего интегрального психолого-педагогического результата в профессионально и личностном развитии студентов.

Научная новизна исследования заключается в разработке программы модульного обучения по курсу “Теория автоматического управления” для студентов-механиков, способствующей развитию у них профессиональных умений. В научно-методическом отношении новизну составляют 1) обоснование принципов организации и проведения педагогического эксперимента, связанного с проверкой эффективности системы формирования и развития наиболее важных профессиональных умений будущего инженера; 2) комплекс заново созданных и модифицированных научно-практических и диагностических методов для оценки уровня наиболее важных профессиональных умений ИТР.

В эмпирическом плане новыми представляются установленные факты и закономерности, раскрывающие динамику развития профессиональных умений у студентов в условиях экспериментального обучения.

Теоретическая значимость:

исследование конкретизирует сущность профессиональной подготовки студентов через проблему формирования у них профессиональных умений;

определены и проанализированы психолого-педагогические факторы формирования и развития профессиональных умений у студентов в процессе учебной деятельности;

выделены основные профессиональные умения инженера-механика;

разработана программа модульного обучения, способствующая формированию и развитию профессиональных (базовых) умений студентов-механиков, значимым условием которой является активность самого субъекта обучения;

разработаны рекомендации по использованию предлагаемой технологии обучения.

2. Практическая значимость состоит в том, что теоретические положения доведены до практического приложения и могут быть внедрены в систему вузовского и среднего специального образования преподавания технических дисциплин: вычислительное моделирование, теоретическая механика, теория механизмов и машин, электрические машины, электро-, гидро- и пневмоприводы и т.д.

Апробация результатов диссертационного исследования. Основные положения и результаты диссертации докладывались и обсуждались на международных научных и научно-методических конференциях (Владивосток, 1998, 1999), региональных научно-практических конференциях (Владивосток, 1998, 1999, 2000) и межвузовских конференциях (Владивосток 1998, 1999, 2000).

Материалы диссертации получили отражение и освещение также в публикациях автора. Всего по теме диссертации опубликовано 8 (11) работ, общим объемом 7 печатных листов.

Основные результаты диссертационного исследования внедрены в учебно-воспитательный процесс Дальневосточного Государственного Технического Университета (ДВГТУ), Арсеньевского технологического института (АрТИ).

Содержание диссертации изложено на 156 страницах машинописного текста и представлено введением, тремя главами, заключением, библиографией, рекомендациями и приложением. В работе представлено 13 таблиц и 13 рисунков.

Глава I. Психолого-педагогические проблемы формирования профессиональных умений

1.1 Сущность инженерной деятельности

профессиональный модульный обучение студент

В жизни современного общества инженерная деятельность играет все возрастающую роль. Проблемы практического использования научных знаний, повышения эффективности научных исследований и разработок выдвигают сегодня инженерную деятельность на передний край всей экономики и современной культуры. Развитие профессионального сознания инженеров предполагает осознание возможностей, границ и сущности своей специальности не только в узком смысле этого слова, но и в смысле осознания инженерной деятельности вообще, ее целей и задач, а также изменений ее ориентаций в культуре ХХ века.

Содержание профессиональной деятельности инженера исторически конкретно, т.е. оно безусловно меняется в ходе общественного развития, но вместе с тем определенная “часть” этого содержания, его “ядро”, характеризующее как раз специфику данной профессии, развиваясь, сохраняет в себе нечто инвариантное.

Она формируется, начиная с эпохи Возрождения. На первых порах ценностные ориентации этой деятельности еще тесно связаны с ценностями ремесленной технической практики (например, непосредственный контакт с потребителем, ученичество в процессе осуществления самой этой деятельности и т.п.).

Первые импровизированные инженеры появляются именно в эпоху Возрождения. Они формируются в среде ученых, обратившихся к технике, или ремесленников-самоучек, приобщившихся к науке. Решая технические задачи, первые инженеры и изобретатели обратились за помощью к математике и механике, из которых они заимствовали знания и методы для проведения инженерных расчетов.

В этот период инженеры были, как писал известный историк науки М.А. Гуковский, “выходцами из цехового ремесла, но все тянулись к науке, ощущая абсолютную необходимость ее для надлежащей постановки своих технических работ” [42, с. 240].

Появление инженерного труда в его общественно значимой форме связано с процессом обособления умственного труда в сфере материального производства.

Развитие машинного производства привело к его техническому и организационному усложнению, совершенствующейся кооперации возрастающих масс труда, потребовало внимания к соблюдению принципа непрерывности производственного процесса, пропорций в количестве и качестве труда в пределах фабрики. Создание, совершенствование и использование машин обусловило необходимость специальных знаний, которыми в условиях капиталистического производства не могла обладать основная масса рабочих.

Таким образом, общественное разделение труда на машинной стадии производства привело к обособлению инженерного труда с передачей ему наиболее сложных функций по координации, контролю, подготовке и организации производства.

В.С. Степин, В.Г. Горохов и М.А. Розов подчеркивают, что инженерная деятельность как профессия связана с регулярным применением научных знаний в технической практике. В этом и заключается ее отличие от технической деятельности, которая основывается более на опыте, практических навыках, догадке [169].

Во все времена, начиная с эпохи Возрождения, инженеры ориентировались на научную картину мира, хотя еще недостаточно опирались на науку в своей повседневной практике. Последующее же быстрое и принципиально новое развитие техники потребовало и коренного изменения ее структуры: “техника доходит до состояния, в котором дальнейшее продвижение ее оказывается невозможным без насыщения ее наукой” [42, c. 303].

Именно отсюда, как считают В.С. Степин, В.Г. Горохов и М.А. Розов, и следует “двойственная ориентация инженера - с одной стороны, на научные исследования естественных, природных явлений, а с другой, - на производство, или воспроизведение своего замысла целенаправленной деятельностью человека-творца... Цель инженерной деятельности - сначала определить материальные условия и искусственные средства, влияющие на природу в нужном направлении, заставляющие ее функционировать так, как это нужно для человека, и лишь потом на основе полученных знаний задать требования к этим условиям и средствам, а также указать способы и последовательность их обеспечения и изготовления” [169, c. 348].

Инженер в процессе труда использует приобретенные им в процессе обучения научные знания, накопленные человечеством, идеи и производственный опыт. Материализация, “овеществление” этих знаний, способствуют созданию нового продукта с более высокими или заранее обусловленными параметрами, свойствами и технико-экономическими показателями. Этот процесс и составляет основное содержание инженерного труда. Столь специфический предмет инженерного труда в конечном итоге превращается в не менее специфический непосредственный результат труда - инженерное решение. Оно может носить технико-технологический, организационный, экономический, комплексный характер. Однако в любом случае инженерное решение служит целям повышения организационно-технического уровня производства, качества и эффективности труда. Именно поэтому общественная ценность инженерного труда состоит в постоянно возобновляемой в процессе этого труда (причем всякий раз на новом, более высоком уровне) способности производственной системы удовлетворять текущие и перспективные материальные и духовные потребности общества [64].

Деятельность инженера реально многогранна и полифункциональна. Инженер действует, естественно, не только среди разнообразных технических устройств, но и - прежде всего - среди других людей, также находящихся в различных отношениях с техникой, технологией, техносферой. Как подчеркивают С.А. Кугель и О.М. Никандров, формула “инженер - командир производства” имеет вполне оправданный и глубокий смысл: инженер на современном предприятии - это и представитель науки на производстве, и непосредственных его агент (исполнитель), и организатор производственного процесса, и воспитатель трудового коллектива. Следовательно, основные функции инженерного труда связаны а) с контролем за работой оборудования и наблюдением за технологическим процессом; б) с деятельностью по совершенствованию и разработке новых технологических процессов, конструкторской, проектной и научно-исследовательской работой; в) с деятельностью по организации труда; г) с работой по профессионально-техническому воспитанию производственного коллектива [83].

Если в 60-е - 70-е годы функция управления людьми, когда главный инженер предприятия, НИИ или КБ рассматривался прежде всего как руководитель, начальник, отвечающий практически за все стороны жизни коллектива наряду с директором, являлась основной, вытеснив собственно профессиональное содержание деятельности инженера, то в 90-е годы роль инженера меняется коренным образом.

Социологические исследования подтверждают, что профессия организатора производства обладает качественным своеобразием и не совпадает с профессией инженера. Бригадир, мастер, начальник участка, начальник цеха, директор завода - вот основные ступени профессиональной карьеры организаторы производства, выполняющего руководящие, управленческие и воспитательные функции. Организатор производства - это профессия типа “человек - человек”, а не “человек - техника”, какой является профессия инженера [46].

Современный этап развития инженерной деятельности характеризуется системным подходом к решению сложных научно-технических задач, обращением ко всему комплексу социальных гуманитарных, естественных и технических дисциплин. Инженер в современном смысле слова и есть специалист, решающий проблемы проектирования, конструирования, функционирования, практического применения техники и технологии на научной основе.

Несомненно в процессе своей деятельности инженер непосредственно сталкивается с нетехническими и нетехнологическими задачами постольку, поскольку они замыкаются на технико-технологическую проблематику. Как бы то ни было, инженер призван заниматься технической деятельностью, в ходе которой он создает технику, разрабатывает технологию, управляет ими.

По определению И.А. Майзеля и других современный инженер - “это научно подготовленный творец техносферы, а тем самым субъект усилий, направленных на создание и развитие индустриальной цивилизации. Таково ядро и смысл существования ... инженера” [62, с. 15].

Однако был этап, который можно назвать классическим, когда инженерная деятельность существовала еще в “чистом” виде: сначала лишь как изобретательство, затем в ней выделились проектно-конструкторская деятельность и организация производства.

Обособление проектирования и проникновение его в смежные области, связанные с решением сложных социотехнических проблем, привело к кризису традиционного инженерного мышления и развитию новых форм инженерной и проектной культуры, появлению новых системных и методологических ориентаций, к выходу на гуманитарные методы познания и освоение действительности.

Исходя из этого, В.С. Степин, В.Г. Горохов и М.А. Розов выделяют, помимо классической, еще два этапа развития инженерной деятельности: системотехническую деятельность и социотехническое проектирование [169].

Анализ системотехнической деятельности показывает, что она неоднородна и включает в себя различные виды инженерных разработок и научных исследований. В нее оказываются вовлеченными многие отраслевые и академические институты; над одними и теми же проектами трудятся специалисты самых различных областей науки и техники. В силу этого координация всех аспектов системотехнической деятельности оказывается нетривиальной научной, инженерной и организационной задачей.

Системотехническая деятельность осуществляется различными группами специалистов, занимающихся разработкой отдельных подсистем. Расчленение сложной технической системы на подсистемы идет по разным признакам: в соответствии со специализацией, существующей в технических науках; по области изготовления относительно проектировочных и инженерных групп; в соответствии со сложившимися организационными подразделениями. Каждой подсистеме соответствует позиция определенного специалиста (имеется в виду необязательно отдельный индивид, но и группа индивидов и даже целый институт). Эти специалисты связаны между собой благодаря существующим формам разделения труда, последовательности этапов работы, общим целям и т.д. Кроме того для реализации системотехнической деятельности требуется группа особых специалистов (скорее, их следует назвать универсалистами) - координаторов (главный конструктор, руководитель темы, главный специалист проекта или службы научной координации, руководитель научно-тематического отдела). Эти специалисты осуществляют координацию, равно как и научно-тематическое руководство и в плане объединения различных подсистем, и в плане объединения отдельных операций системотехнической деятельности в единое целое. Подготовка таких универсалистов требует не только их знакомства со знаниями координируемых ими специалистов, но и развернутого представления о методах описания самой системотехнической деятельности.

Таким образом, наряду с прогрессирующей дифференциацией инженерной деятельности по различным ее отраслям и видам, нарастает процесс ее интеграции. А для осуществления такой интеграции требуются особые специалисты - инженеры-системотехники.

С другой стороны, подчеркивают В.С. Степин, В.Г. Горохов и М.А. Розов, “расслоение” инженерной деятельности приводит к тому, что отдельный инженер, во-первых, концентрирует свое внимание лишь на части сложной технической системы, а не на целом и, во-вторых, все более и более удаляется от непосредственного потребителя его изделия, конструируя артефакт (техническую систему) отделенным от конкретного человека, служить которому прежде всего и призван инженер. Непосредственная связь изготовителя и потребителя, характерная для ремесленной технической деятельности, нарушается. Создается иллюзия, что задача инженера - это лишь конструирование артефакта, а его внедрение в жизненную канву общества и функционирование в социальном контексте должно реализовываться автоматически” [169, c. 365].

Однако сегодня создание автомобиля - это не просто техническая разработка машины, но и создание эффективной системы обслуживания, развитие сети автомобильных дорог, скажем, скоростных трасс с особым покрытием, производство запасных частей и т.д. и т.п. Строительство электростанций, химических заводов и подобных технических систем требует не просто учета “внешней” экологической обстановки, а формулировки экологических требований как исходных для проектирования. Все это выдвигает новые требования как к инженеру и проектировщику, так и к представителям технической науки.

Следовательно, современный инженер - это не просто технический специалист, решающий узкие профессиональные задачи. Его деятельность связана с природной средой, основой жизни общества, и самим человеком. Поэтому ориентация современного инженера только на естествознание, технические науки и математику не отвечает его подлинному месту в научно-техническом развитии современного общества. Решая свои, казалось бы, узко профессиональные задачи, инженер активно влияет на общество, человека, природу и не всегда наилучшим образом.

Современная техника часто употребляется во вред человеку и даже человечеству в целом. Это относится не только к использованию техники для целенаправленного уничтожения людей, но также к повседневной эксплуатации инженерно-технических устройств. Если инженер и проектировщик не предусмотрели того, что, наряду с точными экономическими и четкими техническими требованиями эксплуатации, должны быть соблюдены также и требования безопасного, бесшумного, удобного, экологичного применения инженерных устройств, то из средства служения людям техника может стать враждебной человеку и даже подвергнуть опасности само его существование на Земле.

Таким образом, задача современного инженерного корпуса - это не просто создание технического устройства, механизма, машины и т.п. В его функции входит и обеспечение их нормального функционирования в обществе (не только в техническом смысле), удобство обслуживания, бережное отношение к окружающей среде, благоприятное эстетическое воздействие и т.п. Мало создать техническую систему, необходимо организовать социальные условия ее внедрения и функционирования с максимальными удобствами и пользой для человека.

Обобщая все сказанное выше, можно выделить “тот всеобщий, безусловно, необходимый признак, без которого просто нет инженера, который, вычленяет инженера из огромного массива интеллигенции... - это...прежде всего, неразрывная связь инженерной деятельности с техникой и технологией. Разработка и непосредственное создание технических систем, совершенствование их структуры и функционирования, управление ими - вот что делает человека инженером в строгом, смысле слова. Точнее говоря, инженер есть субъект технической деятельности” [62, c. 10].

Активная роль инженера в развитии научно-технического прогресса предопределяет ряд требований и особенностей, присущих его профессиональной деятельности. К ним относятся: достижение результатов, имеющих превосходство над ранее известными в технико-экономическом, социальном, эстетическом и других отношениях; постоянное и всестороннее изучение последних достижений науки и техники, передового отечественного и зарубежного опыта; обработка больших потоков научно-технической и экономической информации, заимствование и преемственность наиболее удачных прогрессивных решений; созидательный характер работы. Какими же профессиональными навыками и умениями должен обладать инженер для выполнения перечисленных требований? Этому вопросу и посвящен следующий раздел.

1.2 Специфические умения инженерной деятельности

Разработке понятий “умения” и “навыки” уделяют внимание многие отечественные ученые (П.Я. Гальперин, М.А. Данилов, И.А. Зимняя, Т.А. Ильина, Л.Б. Ительсон, А.Н. Леонтьев, Б.Ф. Ломов, А.В. Петровский, К.К. Платонов, С.Л. Рубинштейн, Н.Ф. Талызина и другие).

Дано множество определений понятий “умения” и “навыки”, при этом каждое из них отличается набором характеристик, индивидуальной окраской и нельзя сказать, что существует однозначное понимание этих терминов.

Согласно определению, приведенному в Малой советской энциклопедии, “умение - это способность человека выполнять какую-либо деятельность или действия на основе ранее полученного опыта” [106, с. 759].

Ряд ученых рассматривает умения как систему действий, осуществляемых в новых изменяющихся условиях деятельности. Так Т.А. Ильина под умениями понимает практические действия, которые ученик может совершать, когда требуется [59].

“Термином умение обозначается владение сложной системой психических и практических действий, необходимых для целесообразной регуляции деятельности, имеющимися у субъекта знаниями”, - подчеркивает Л.Б. Ительсон [66, c. 248].

Как считает А.Н. Леонтьев, умение - это и процесс, последовательность действий; умений - это и сложное устойчивое образование, сплав системы знаний и навыков; это способ деятельности человека; умение - это и психическое свойство личности, ставшее внутренней возможностью наиболее успешного выполнения деятельности [99].

Во всем многообразии определений в качестве основной характеристики умения выделяется его осознанность. “Умение - это приобретенная человеком готовность к практическим действиям, выполняемым на основе усвоенных знаний” [44, c. 125].

“Умение - это обзор знаний, связанных с задачей; выделение ориентиров соответствующих свойств предметов; исследование на этой основе предмета; выявление его существенных для задачи свойств; определения на этой основе системы преобразований, ведущих к решению. Задачи; осуществление самих преобразований; контроль результатов поставленной целью и корректировка на этой основе всего описанного процесса”, - считает Л.Б. Ительсон [66, с. 241].

В процессе формирования умений обнаруживаются и формируются способности индивида (Б.Г. Ананьев, А.Г. Ковалев, Н.В. Кузьмина, Б.Ф. Ломов, В.Н. Мясищев и др.). К.К. Платонов определяет умение как “человеческое свойство, формирование которого является конечной целью педагогического процесса” [134, с. 101]. Умение характеризуется практической действенностью (П.Я. Гальперин, А.Н. Леонтьев, К.К. Платонов и др.). Чтобы овладеть умением, человек должен не только осознать цель деятельности, но и усвоить приемы и способы ее осуществления. Умение - это деятельность, направляемая мотивом и выполняемая осознанными действиями с разной степенью совершенства (Л.Б. Ительсон, А.Р. Лурия и др.). Таким образом умение имеет мотивационную и операционную стороны, характеризуется осознанностью с опорой на имеющиеся знания. А.В. Петровский охарактеризовал процесс формирования умения как овладение сложной системой психических и практических действий, необходимых для целесообразной регуляции деятельности имеющимися у субъекта знаниями и навыками [133]. В психолого-педагогической концепции российских ученых определение “умения” тесно связано с теорией деятельности и является как бы следствием этой теории. В теории деятельности А.Н. Леонтьева, деятельность характеризуется определенным мотивом и определенной целью [97]. Умение может быть освоено с разной целью совершенства, но его выполнение контролируется сознанием. По мнению К.К. Платонова, выделяют поэтапно - первоначальное умение, недостаточно-умелую деятельность, отдельные общие умения, высокоразвитое умение, мастерство [135].

Обратимся к понятию “навык”. Под навыками в педагогике и психологии понимают “действия, автоматизировавшиеся в результате упражнения и проходящее через ряд этапов формирования” [135, c. 72 ]. В свете личностно-деятельностного подхода выполнение деятельности может быть определено как умение. Оптимальный уровень совершенства деятельности может быть определен как творческое умение. Осуществление деятельности на уровне творческого умения предполагает, что единицы деятельности - действия - должны быть доведены до такого уровня совершенства их исполнения, как “навык”. Навык, в свою очередь, “включает” операции, отработанные до уровня автоматизма как высшего качества осуществления операции, “навык... - это натренированное умение”, - считает В. Оконь [128, c. 141].

Существует и принципиально другой подход к определению связи навыка и умения (Г.Г. Голубев, Б.Ф. Ломов, К.К. Платонов и другие).

Умение представляет собой сложное психическое образование, включающее ряд компонентов. Один из них - система навыков, второй - система знаний.

Рассматривая понятие “навык” и “умение”, Б.Ф. Ломов указывает на существенные их различия: “для навыка как автоматизированного действия характерна стереотипность. Умение, напротив, проявляется в решении новых задач. Оно предполагает ориентировку в новых условиях и выступает не как простое повторение того, что усвоено в прошлом опыте, а включает в себя момент творчества” [102, с. 271].

К.К. Платонов и Г.Г. Голубев подчеркивают, что “умения нельзя ни противопоставлять знаниям и навыкам, ни располагать при перечислении раньше ..., так как умения образуются лишь на их основе. Любое умение включает в себя представления, понятия, знания, навыки концентрации, распределения и переключения внимания, навыки восприятия, мышления, самоконтроля и регулирование процесса деятельности” [138, с. 82].

Поэтому эти ученые считают, что умение следует понимать как способность человека продуктивно, с должным качеством и в соответствующее время выполнять работу в новых условиях, а навык как способность в процессе целенаправленной деятельности выполнять составляющие ее частные действия автоматизировано, без специально направленного на них внимания, но под контролем сознания [138].

Итак, умение мы понимаем как способность эффективно и творчески выполнять определенные действия, а навык как простое автоматизированное действие, совершающееся в неизменяющихся условиях деятельности.

“Профессиональная подготовка ... совокупность специальных знаний, умений и навыков, позволяющих выполнять работу в определенной деятельности...” [148, c. 14]. Следовательно, представителю любой профессии присущи свои навыки и умения.

Профессия “инженер” отличается, прежде всего, творческим характером. Как подчеркивают А.К. Тащев и другие, в ее основе содержится сложный умственный механизм, базирующийся на высоком уровне специального профессионального образования, больших и разнообразных навыках практической деятельности, ответственности за принимаемые решения. В процессе своей практической деятельности инженер должен уметь находить элементы нового даже в тех случаях, когда решаемые им задачи принято рассматривать как традиционные. Чтобы соответствовать этому уровню требований и избежать “морального износа”, т. е. старения ранее обретенных знаний, ИТР должен уметь перерабатывать огромное количество разнообразной информации [64].

Важный признак творчества заключается также в том, что инженерный труд непосредственно и постоянно связан с решением самых разнообразных инженерных задач, по своему содержанию многовариантных, неопределенных. Необходимо отметить также, что инженерные задачи, как правило, имеют ситуационный характер. Причем сама ситуация, породившая ту или иную задачу, может быть типичной, стандартной и нетипичной, нестандартной. В условиях современного производства инженер все чаще сталкивается с нетипичными задачами, методы и средства решения которых отличаются от стереотипных. Чтобы успешно справиться с такого рода задачей, специалист должен уметь определить меру нетипичности данной ситуации, выяснить, насколько накопленный опыт и знания достаточны и применимы для ее решения и выбрать из всех альтернативных вариантов единственно правильный.

Будучи по своей природе творческим, труд инженера, вместе с тем, осуществляется в условиях весьма жесткого нормоконтроля. Статус инженера и степень свободы его профессиональных действий определяют единая система конструкторской документации (ЕСКД), единая система технологической документации (ЕСТД), единая система технологической подготовки производства (ЕСТПП), стандарты, нормали, технические условия, нормы, нормативы и правила, необходимость развития унификации и т. д. В этих условиях специалист в подавляющем большинстве случаев должен уметь находить новые оригинальные решения, проектировать и компоновать новые конструкции на основе уже готовых, типовых, стандартных элементов [64].

Вторым важным компонентом деятельности инженера, подчеркивает В.А. Попков, является умение выполнять им функции чисто производственного характера, например выполнение ремонтно-механических, пусконаладочных, испытательных, монтажных, эксплуатационных и других работ или производство тех или иных операций непосредственно на рабочем месте”. [140].

От конструктора и технолога по многом зависит уровень качества производимой продукции, экономичность, эргономичность, надежность и долговечность продукции и ряд других показателей. Поэтому в своей деятельности инженер должен уметь “преодолеть главное социальное противоречие творческого процесса между новизной и значимостью... и поставить на первое место интересы производства и потребления” [64, c. 29].

Таким образом, обобщая все сказанное выше, мы пришли к выводу, что основными умениями, присущими инженеру, являются творческие умения, суть которых заключается в нахождении нового, единственно верного (из множества альтернативных вариантов), не противоречащего условиям производства решения задачи (проекта) на основе современных знаний.

Проблеме формирования творческих умений посвящены работы С.Я. Батышева, Б.П. Душкова, С.П. Крягжде, Т.В. Кудрявцева, А.А. Моткова, А.И. Половинкина, Б.А. Смирнова, В.А. Терехова, И.С. Якиманской [13; 48; 82; 84; 85; 119; 139].

Среди существующих классификаций умений наиболее полной, на наш взгляд, является классификация Н.В. Кузьминой, которая выделяет гностические, проектировочные, конструктивные, организаторские и коммуникативные умения [87].

Но с точки зрения классификации творческих умений интересен подход Г.В. Никитиной и В.Н. Романенко. Эти ученые выделяют три ступени творческих умений: 1) базовая; 2) профессиональная; 3) высшая [123].

Г.В. Никитина и В.Н. Романенко считают, “... умения двух ступеней - высшей и базовой - имеют принципиальное различие. Умения базовой ступени - это умения частные. Они позволяют главным образом обобщать, обрабатывать и представлять результаты. Эти умения, конечно, по-разному используются в разных отраслях знаний. Но главная их особенность - межпредметность, возможность применения практически без изменений в различных отраслях знаний... Между умениями этой и высшей ступени, которая также носит межпредметный характер, располагается еще одна ступень умений. Она связана с той отраслью знаний, а в вузе с теми дисциплинами, которые формируют профессиональную деятельность специалиста. По сравнению с базовыми эти умения обладают большой сложностью, но характеризуются ограниченной областью применения... многие умения профессиональной ступени... включают в себя как элемент базовые умения ... умения высшей ступени иерархии ... включают в себя умения профессиональной ступени. Таким образом, именно включение умений более низкой ступени в умения высшей и позволяют обоснованно построить всю иерархическую последовательность ступеней творческих умений специализации: базовую, профессиональную, высшую” [123, c. 21].

Таким образом, исходя из предложенной выше классификации, мы под базовыми умениями инженера будем понимать такие умения, которые составляют техническую сторону творческой деятельности, например, умение правильно группировать и систематизировать данные наблюдений, определить достоверность измерений, правильно выполнить и оценить точность расчета, быстро найти в литературе справочные данные, работать на персональном компьютере и т.д.

Профессиональные умения непосредственно относятся к профессиональной деятельности инженера. Для инженера-механика примером таких умений может служить проектирование, конструирование, эксплуатация и наладка технологического оборудования различных производств.

Творческие умения высшей ступени связаны прежде всего с характером мышления и его наиболее общими законами, лежащими обычно вне рамок профессиональной деятельности. Для представителей инженерно-технических специальностей к ним можно отнести такие умения как изобретать; сформулировать и проверить гипотезу; ставить новые вопросы или видеть новые проблемы в традиционной ситуации; находить альтернативные решения; синтезировать системы и т. п.

Овладение приемами, которые лежат в основе творческих умений профессиональной и базовой ступени, складывается из двух элементов. Первый элемент - непосредственное ознакомление обучающихся с приемом. Оно отражает информационную сторону вопроса. Второй элемент - это практическое освоение приема, закрепление его путем соответствующего тренинга и превращение, в конечном итоге осваиваемого приема в умение (или навык). Этот элемент отвечает формирующей стороне вопроса об овладении умениями.

Безусловно, создание условий для оптимального формирования профессиональных умений является одной из важнейших целей организации педагогического процесса. Задача рационального построения учебного процесса сводится, во-первых, к вычленению умений, которые должны обеспечить реализацию деятельности в профессиональной области. Из них необходимо выделить те умения, которые характерны для большой группы специальностей. Во-вторых, задача состоит в том, чтобы определить необходимые умения, разработать методические приемы их освоения. Наконец, в-третьих, необходимо дидактическое обеспечение процесса формирования этих приемов.

Но прежде, чем переходить к вопросу о педагогических условиях, в которых формируются профессиональные умения инженера, мы считаем целесообразным рассмотреть факторы, влияющие на это формирование.

1.3 Факторы формирования профессиональных умений инженера

Базовые и профессиональные умения инженера, формирование которых начинается в вузе, являются лишь составной частью всего комплекса профессионально важных качеств (ПВК) специалиста.

Под профессионально важными качествами мы будем понимать индивидуальные качества субъекта деятельности, влияющие на эффективность деятельности и успешность ее освоения [191]. При всем своеобразии комплексов ПВК в различных видах профессиональной деятельности можно, однако назвать ряд личностных качеств, выступающих как профессионально важные практически для любого вида профессиональной деятельности. Это прежде всего мотивация и способности (в том числе способность к саморазвитию). В ходе своей работы мы считаем необходимым рассмотреть влияние перечисленных выше качеств на формирование основного профессионального умения инженера - находить новое, единственно верное (из множества альтернативных вариантов), не противоречащее условиям производства решение задачи (проекта) на основе современных знаний.

Прежде, чем говорить о роли мотивации в учебном процессе и в формировании профессиональных умений, необходимо сначала определить, что такое мотивация и мотивы. В современной психологии даже само определение понятия “мотив” представляет самостоятельную проблему, которой занимались такие ученые как В.И. Ковалев, Б.Ф. Ломов, А.К. Маркова, К.К. Платонов, С.Л. Рубинштейн [77; 103; 109; 136; 154]. Вопросам соотношения мотивации и успешности профессиональной деятельности посвящены работы С.В. Ковалева, А.В. Филлипова, Э.С. Чугуновой [146; 184; 189].

По мнению А.Н. Леонтьева, мотив - это то, что отражаясь в голове человека, побуждает деятельность, направляет ее на удовлетворение определенной потребности [98]. В.Д. Шадриков считает, что в качестве мотивов могут выступать и идеалы, интересы личности, убеждения, социальные установки, ценности [193]. Следовательно, как подчеркивает В.К. Вилюнас, предмет деятельности, являясь мотивом, может быть, как вещественным, так и идеальным, но главное, что за ним всегда стоит потребность, что он всегда отвечает той или иной потребности [29].