Инновационные педагогические технологии в подготовке специалистов для оборонно-промышленного комплекса

Международная публикация
Библиографическое описание статьи для цитирования:
Патрикова Е. Н. Инновационные педагогические технологии в подготовке специалистов для оборонно-промышленного комплекса // Научно-методический электронный журнал «Концепт». – 2015. – Т. 13. – С. 2176–2180. – URL: http://e-koncept.ru/2015/85436.htm.
Аннотация. В настоящей работе представлены образовательные инновации, используемые при подготовке специалистов для оборонно-промышленного комплекса, в том числе: преемственность учебных дисциплин, использование имитационных технологий посредством виртуальной лаборатории, внедрение интерактивных приемов для активизации познавательной деятельности студентов.
Комментарии
Нет комментариев
Оставить комментарий
Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы комментировать.
Текст статьи
Патрикова Елена Николаевна,к.т.н., доцент, ФГБОУ ВО «Тульский государственный университет», г. Тулаelenapatrikova@yandex.ru

Инновационные педагогические технологии в подготовке специалистов

для обороннопромышленного комплекса

Аннотация.Внастоящей работе представлены образовательные инновации, используемые при подготовке специалистов для обороннопромышленного комплекса, в том числе: преемственность учебныхдисциплин, использование имитационных технологийпосредством виртуальной лаборатории, внедрение интерактивных приемов для активизации познавательной деятельности студентов.Ключевые слова:компетентностный подход, виртуальная лаборатория, студенческое конструкторское бюро, образовательные инновации, интерактивные методы, имитационные технологии.

Социальноэкономические преобразования в современной России привели в необходимости внедрения принципиально новых подходов во все сферы социальной жизни общество. Высшее образование так же претерпевает сильные изменения. Следует отметить, что это связано не только с новейшими разработками науки и техники, но и с тем, насколько сильно в новой экономической формации изменились люди. Если раньше большинству преподавателей высшей школы не приходилось задумываться о том, как мотивировать своих студентов к активному усвоению знаний, умений и навыков. На современном этапе на всех уровнях образования мотивация становится краеугольным камнем. Считается, что одним из эффективных средств повышения мотивации и внедрения инноваций являются информационнокоммуникационные технологии (ИКТ). Современное машиностроение,в том числе производство образцов вооружения, развивается в направлении полного перевода на компьютерные технологии всех этапов жизненного цикла изделий (ЖЦИ). Типичный для современного высокотехнологического производства комплексный подход к компьютеризации предполагает не только массовую, но и обязательно согласованную, совместную и целостную автоматизацию решения инженернотехнических и управленческих задач, выполняемых проектными, технологическими, производственными и иными подразделениями предприятия. В этом случае все основные постоянно используемые на предприятии локальные программы и компьютерные системы производственного назначения интегрированы в единую общую последовательность, и современные специалисты должны уметь не просто работать в такой системе, но и при необходимости самостоятельно ее проектировать.Сегодня трудно себе представить конструкторскую и технологическую подготовку производства без программных средств автоматизации. Возможность моделирования будущего облика изделия, процесса изготовления оснастки и отработки технологии переросла в потребность. Поэтому такой актуальной для современных технических вузов становится подготовка специалистов, способных управлять ЖЦИ с первого его этапа –конструкторского проектирования, и курировать его до логического завершения –реализации.То есть по сути своей, конкурентоспособный специалист должен осуществлять сквозное и параллельное проектирование, формировать единое информационное пространство проекта, осуществлять информационную поддержку ЖЦИ, многовариантное проектирование, оптимизацию параметров проекта и т.п. И все это с использованием передовых компьютерных технологий.Стоит отметить, что современное производство оружия и систем вооружения остро нуждается в высококвалифицированных специалистахуниверсалах, способных совмещать функции проектировщика, конструктора, технолога, владеющих современными системами автоматизированного проектирования[1].Тем не менее, чтобы обучение было эффективным, недостаточно продекларировать его необходимость для успешного освоения будущей специальности и достижения после выпуска профессиональных высот. К сожалению, студентыпервокурсники в большинстве своем плохо отдают себе отчет, зачем они пришли учиться именно на эту специальность, и в чем будет состоять их будущая профессиональная деятельность. В связи с этим в условиях реализации ФГОС, основанных на модульнокомпетентностном подходе, становится актуальной идея преемственности не только учебных планов образовательных дисциплин, но и инновационных педагогических технологий, с помощью которых их предстоит осваивать студентам на протяжении всего периода обучения.Именно поэтому по всем дисциплинам профессионального цикла обучение на кафедре стрелковопушечного вооружения(СПВ)Тульского государственного университета ведется с использованием информационнокоммуникационных и инновационных педагогических технологий[2]. Задача выпускающей кафедры дать нетолько образованного специалиста, но и на практике владеющего принципами управления качеством: "точно вовремя" и "ноль дефектов", постоянное улучшение, желание учиться и совершенствоваться[1]. Для реализации компетентностного подхода в процессеподготовки специалистов, владеющих современными технологиями и средствами производства сложных изделий, в учебном плане предусмотрен цикл дисциплин, который,по сути своей,представляет собойпроцесс последовательного освоения студентами средствиметодов, применяемыхвсовременных жизненных циклах образцов вооружения.Выпуску образца оружия или системы вооружения предшествует конструкторскотехнологическая подготовка производства. Этот процесс занимает основное время от идеи до реализации, поэтому сокращение сроковподготовки производства является основой повышения конкурентоспособности.Опыт показывает, что наилучший результат может быть достигнут при тесном взаимодействии основных участников процесса –конструкторов и технологов. Для автоматизации такой совместной работы на предприятиях обороннопромышленного комплекса (ОПК) эффективно используются САD/САМ/САЕ/РDМ системы, которые позволяют в едином информационном пространстве решать разнородные задачи. И как у любой системы, у нее должен быть оператор, способный настроить ее работу и создать единое конструкторскотехнологическое пространство на базе структурных и геометрических моделей. Очевидно, что для того, чтобы подготовить такого специалиста, нужно приложить немало усилий. Именно на это направлена «сквозная» подготовка специалистов для ОПКна кафедре СПВ.Лаборатория современных компьютерных технологий и проектирования оружия и систем вооружения включена вдействующие компьютерные инфраструктуры кафедры, что позволяеторганизовать интерактивное взаимодействие между студентами, осуществляющими проектированиесредствами CALSтехнологий и преподавателем, который отслеживает их действия по локальной сети, осуществляя корректировку и помогая избежать серьезныхошибок.Таким образом,студентамисоздаются концептуальные цифровыеобразы проектируемых изделийиразрабатываются технологииихпроизводства. После первичной проверки преподавателем эти цифровые образы рекурсивно доводятся дооптимального результата впроцессе изучения особенностей создания продукции.Так работает виртуальная лаборатория кафедры, позволяющая максимально оптимизировать учебный процесс и посредством имитационных технологий обучения смоделировать жизненныйцикл изделия для реальногопроизводства.В настоящее время коренным образом изменились отношения между производителями и потребителями. Последние хотят иметь на руках неоспоримые доказательства способности первых обеспечить заданное качество выпускаемой продукции, соответствующей стандарту ISO 9000. Главные условия новой политики управления предприятием, касающиеся идентификации и прослеживаемости изготовления изделий, в состоянии обеспечить только хорошо развитая структура подготовки производства с обязательной автоматизацией внутренних процессов. Инженер не рожден для рутины, а его назначение –творчество. Для реализации творческого потенциала будущих инженеров, на кафедре создано и успешно функционирует студенческое конструкторское бюро (СКБ), имеющеесвою собственную символику –логотип. В рамках СКБ студентам предлагается целый ряд творческих научноисследовательских и инженернотехнических задач, учитывающих специфику того или иного научного направления кафедры по разработке,проектированию и конструированию образцов вооружения,которые они успешно решаютсовместно с научными руководителями, транслируя собственный опыт и наработки на конференциях и выставках регионального, федерального и международного значения.Безусловно, в одной учебной группе понастоящему хорошими специалистами становятся не все. Но современное общество рассматривает образование, как некую услугу, а выпускника вуза, как ее продукт. Если по окончании учебного заведения выпускник не в полной мере отвечает требованиям, предъявляемым к нему работодателем, то он автоматически становиться «бракованным» продуктом. Поэтому, недостаточно составить качественные рабочие программы по дисциплинами создать максимально благоприятные материальнотехнические условия, необходимо продумать такие образовательные технологии и приемы, которые позволят активизировать познавательную деятельностьстудентов[3].Например,первокурсникампри изучении дисциплины «Информатика» предлагаетсяпройти лабиринт. На каждом компьютере на рабочем столе сохранен файл, который так и называется «Лабиринт», он закрыт от редактирования, только преподаватель, знающим пароль можетего изменять. Информатика изучается на первом курсе два семестра, при этом учебная группа традиционно разделяется на две подгруппы по 1015 человек. Всего за период обучения студенты должны выполнить ряд лабораторных работ, результатом каждой из которых должен стать некий продукт –программа на языке программирования, решение задачи в одной из офисных программ, некий документ. Если задание выполнено успешно, преподаватель закрашивает сектор в лабиринте(рис.2).

Рис. 1. Методический прием «Лабиринт».Такстудент из другой подгруппы может открыть тот же файл и обнаружить, что его предшественник уже продвинулся вперед. При этом идет не только учет индивидуальных достижений, но и командный, то есть в зависимости от того, все ли в подгруппе выполнили поставленную задачу, продвигается по лабиринту и вся подгруппа, что неизбежно стимулирует более одаренных и успешных студентов помогать отстающим. Такой простой по своей сути прием позволяет не просто сплотить коллектив и развить коммуникационную компетентность студентов, но и активизировать работу студентов над учебными задачами.Кроме этого, всякая лабораторная работа начинается с актуализации знаний, полученных студентами в ходе лекционных занятий. Можно просто провести классический блицопрос, но эффективнее и егопревратить в соревнование. Например,с помощью приема«Самый меткий». На слайде презентации появляется мишень, чем ближе к центру, тем выше балл за правильный ответ на вопрос. Выигрывает тот, кто наберет больше баллов. Самый «дорогостоящий» вопрос на 10 баллов скрывается в центре мишени.

Рис.2. Методический прием «Самый меткий».

Нужно отметить, что цифры с баллами за вопросы сделаны интерактивными с помощью триггеров, что позволяет при щелчке мыши, открыть слайд с вопросом, где так же может быть представлен некий чертеж, который следует прочитать,или часть программы и т.п.Привыкнув к данным интерактивным технологиям на лабораторных занятиях в ходе изучения информатики, студенты второго и последующих курсов при изучении преемственных дисциплин по привычкеотслеживают свое продвижение по лабиринту и проверяют свою «меткость» в ответах на контрольные вопросы лабораторных работ.В ходе изучения дисциплины «Конструкция оружия и систем вооружения» при изучении целого ряда тем применяется одна из популярных игровых технологий «Технология создания шпаргалки». Для этого студентам на занятиях раздается изданный на кафедре учебник «Конструкция оружия и систем вооружения», авторами которого являются сотрудники кафедры Власов В. А., Володин Ю. Б., Патрикова Т. С., Пустовой А. И прежде чем перейти к практическим занятиям ., студентам предлагается составить шпаргалку в виде краткого опорного конспекта того или иного параграфа учебника. Студент должен следовать следующему алгоритму:Шаг 1.Конспектируем ключевые слова –читая страницу, попытайтесь составить план текста этой страницы.Условие: на чтение одной страницы и ее конспектирование отводиться 30 секунд. Конспект каждой страницы книги необходимо отделять горизонтальной линией.Шаг 2.Конспектируем ключевые тезисы–открываем учебники на первой странице, с которой начали конспектплан и стараемся описать содержание каждой странице в виде тезисов.Условие: на одну страницу дается 1 минута. Шаг 3.Составляем вопросы к тексту–составьтепо тексту несколько занимательных вопросов, ответы на которые позволили бы определить сущность изученного материала. Условие: просмотр материала осуществляется в свободном режиме (преподаватель не дает команду о перелистывании страницы), на одну страницуотводится в среднем 3040 секунд. Шаг 4.Конкурс конспектов–поменяйтесь конспектами, проанализируйте конспект и вопросы к нему и дайте оценку. Условие: на изучение конспекта своего одногруппника отводится 5 минут, после чего необходимо выйти к кафедре и дать обоснованную оценку. В случае, если студент не может обосновать поставленную оценку, он получает штрафные баллы.В СКБ одновременно занимаются научноисследовательской деятельностью студенты с разных курсов. Обновление состава молодых исследователей происходит каждый год, одни выпускаются, на их смену приходят инициативные первокурсники. Эффективным в этом ключе представляется проведение особого занятия, призванного ускорить адаптацию первокурсников и включение их в процесс коллективного технического творчества. При этом старшекурсники, которых в прошлом году принимали в СКБ в ходе такого же занятия, уже сами проводят его для младшекурсников, что позволяет развить в студенческой среде механизм наставничества. Методический прием «Биржа идей»позволяет создать ситуацию актуализации и проблематизации собственного опыта всех участников занятия. Ведущий (например, ктото из аспирантов) предлагает новичкам карточки разных цветов. На карточке желтого цвета необходимо написать свою идею или научноисследовательскую концепцию, которой хотел бы поделиться с другими членами конструкторского бюро. На карточке красного цвета, которая означает спрос, обозначить, по каким будущий конструктор или технолог испытывает потребность в получении дополнительной информации. Такие же карточки заготавливают и старшекурсники, им это сделать проще, ведь они уже ведут свои собственные исследования, поэтому точно знают, над чем работают, в какой помощи нуждаются, и чем готовы поделиться с новичками. После этого начинается работать «биржа». Все участники могут свободно перемещаться по аудитории, и их задача –«заключить сделку», то есть найти того, кому может пригодиться та идея, что есть у них, и того, кто может предоставить им нужную информацию. После обнаружения единомышленников, студенты «заключают сделку» –обмениваются карточками. Работа «биржи» закрывается,и образовавшиеся творческие группы докладывают о том, как был удовлетворен «Спрос» представленными «Предложениями». И совместно с преподавателем посредствам флипчарта подводят итоги работы «биржи», иллюстрирую «Товарооборот».Таким образом, внедрениеинновационных педагогических технологий, основанных на соревновательном принципе,позволяет активизировать познавательную активность студентов, чтонеизбежно влияет на качествополучаемого имиобразованияи позволяет реализоватькомпетентностый подходв подготовке специалистов для ОПК в условиях реализации современных образовательных стандартов.

Ссылки на источники1. Патрикова Е.Н. К вопросу об управлении качеством подготовки специалистов для отраслей военнопромышленного комплекса//Материалы Всероссийской научнометодической конференции. Университетский комплекс как региональный центр образования, науки и культуры.Оренбург: Издво ОГУ, 2012. С. 156160.2. Патрикова Е.Н. Компьютеры как средство повышения качества образования // Сборник научнометодических материалов. Управление учебным процессом и современные технологии обучения. Вып.5.Тула: Издво ТулГУ,2003.С.177179.3. Патрикова Е.Н. Рейтинговая система оценки знаний при изучении общетехнических дисциплин // Управление учебным процессом и современные технологии обучения. Сборник научнометодических материалов. Вып.3.Тула: ТулГУ, 2001. С. 155160.4. Патрикова Т. С. Методика проектирования современногоучебного занятия в соответствии с новыми образовательными стандартами // Концепт. –2014. –Современные научные исследования. Выпуск 2. –ART 54640. –URL: http://ekoncept.ru/2014/54640.htm. –Гос. рег. ЭлNo ФС7749965. –ISSN 2304120X.