Kira ChernotalovaВведение
Важным фактором повышения качества и эффективности образования является разработка новейших интенсивных педагогических технологий, особенно в техническом образовании. В предлагаемой статье представлен опыт разработки и внедрения методов активного обучения. Дисциплина «Инженерная и компьютерная графика» имеет непосредственную практическую направленность: ставит целью подготовить студентов, способных разрабатывать проектную и техническую документацию, использовать в работе автоматизированные системы проектирования, работать в коллективе. Это предполагает формирование инженерно-графической компетенции. Достичь поставленных целей невозможно при использовании однонаправленных методов обучения, преимущественно от преподавателя к студенту.
Теоретической основой активного обучения является концепция деятельностного подхода, разработанная отечественными учеными (Л. С. Выготский, П. Я. Гальперин, В. В. Давыдов и др.). Все чаще в литературе появляются мнения о том, что «традиционные методы преподавания не приводят к тем высоким результатам, которые они давали прежде» [1]. На смену им приходят так называемые активные методы обучения, в свете которых образование предстает как активный, динамичный процесс взаимодействия студентов с преподавателем, их общий диалог. Говоря об активном обучении, имеются в виду такие формы и средства, как семинары, деловые игры, разбор конкретных производственных ситуаций, а также различные формы научно-исследовательской работы студентов.
Обзор отечественной и зарубежной литературы
Анализ методической литературы по данной теме позволяет утверждать, что при использовании методов активного обучения можно эффективно решать ряд задач. Например, формировать профессиональные интересы, развивать системное мышление, давать целостное представление о профессиональной деятельности, формировать навыки взаимодействия и общения и принятия коллективного решения Так, В. А. Трайнев [2] в своих работах разрабатывает теоретические положения игрового обучения, Р. Н. Луссер [3], Дж. Ф. Бирнс [4] рассматривают психологические аспекты активных методов обучения.
Обучение в игре является главным условием освоения профессиональной деятельности через воссоздание в учебной ситуации контекста конкретной ситуации профессиональной деятельности. Представления о сущности и специфике деловой игры неоднозначны. С одной стороны, в деловой игре видят разновидность имитационного моделирования – игрового «заместителя» профессиональных ситуаций. С другой стороны, деловую игру рассматривают как способ интенсификации творческой мыслительной деятельности в условиях коллективного взаимодействия по выработке решений в созданной ситуации.
Деловые игры были впервые разработаны и применены как способ решения производственных задач и метод обучения студентов и производственного персонала в 1930-х гг. Использование этого метода обучения нашло широкое распространение во всем мире. Исследователи пришли к выводу, что активность студентов в игре привносит положительный эффект обучения (Ф. Рослер [5], Дж. Ф. Бирнс [6]).
Игровые технологии позволяют приобщать студентов к реальным объектам деятельности, развивать практическое мышление при имитации определенного процесса. Эта технология, используя активные методы, позволяет привнести в традиционное обучение следующие особенности:
‒ деятельностный характер обучения (вместо вербального);
‒ использование группы.
В работе А. М. Смолкина [7] представлена классификация методов активного обучения: имитационные и неимитационные. Первые связаны с имитацией профессиональной деятельности (деловые игры, игровое проектирование), ко второму методу относят анализ конкретных ситуаций. Рассмотрим некоторые принципы имитационного моделирования, обеспечивающие целостное развитие личности (рис. 1).
Рис. 1. Принципы имитационной технологии в обучении
Блок 1: данный принцип основан на решении учебных задач. В процессе решения и обсуждения преподаватель и студенты включаются в учебную деятельность. Проявляется умение студентов использовать теоретические знания в имитации практической деятельности.
Блок 2 обосновывает принципы личностного взаимодействия. Такое обучение предполагает два центра: преподаватель и студент. В ходе обучения участники учебного процесса вовлекаются в совместную деятельность, в учебно-познавательную и эмоционально-нравственную ситуацию на основе собственных позиций каждого субъекта.
Блок 3 указывает, что развитие каждого участника осуществляется в процессе взаимодействия с преподавателем и в ходе общения с другими участниками.
Блок 4 указывает, что интенсивная технология ориентирована на индивидуализацию деятельности каждого участника на основе самоконтроля, так как коллективная работа позволяет каждому участвовать в обсуждении поставленной задачи в зависимости от роли.
Методологическая база исследования
Деловую игру как форму контекстного обучения следует выбирать прежде всего для решения следующих педагогических задач:
‒ формирование у студентов целостного представления о профессиональной деятельности и ее динамике;
‒ приобретение профессионального и социального опыта принимать индивидуальные и коллективные решения;
‒ развитие теоретического и практического мышления;
‒ формирование познавательной и профессиональной мотивации.
Не любое содержание профессиональной деятельности подходит для игрового моделирования, а лишь то, которое содержит в себе проблемность и не может быть усвоено индивидуально. Применяется несколько видов игр [8]:
‒ организационно-деятельностные игры, предусматривающие организацию коллективной мыследеятельности на основе системы проблемных ситуаций;
‒ ролевые игры, в которых предусматривается распределение ролей и наличие задачи;
‒ деловые игры, представляющие имитационное моделирование реального процесса. Это форма реальной учебной деятельности. Необходимые знания усваиваются в реальной ситуации;
‒ познавательно-дидактические игры, в которых создаются ситуации, когда изучаемое включается в игровой контент.
Цели любой игры определяются ее двойственным характером: с одной стороны, участники поставлены перед необходимостью действовать в соответствии с требованиями реальной ситуации, с другой – они должны реализовать игровые функции [9]. Различные мотивы в деловой игре тесно переплетены. Они составляют систему мотивации игровой деятельности: результативная/процессуальная; социальная/профессиональная; коллективная/индивидуальная; достижения/познания, опыт. Максимально эффективной является следующая система (рис. 2).
Рис. 2. Система мотивации игровой деятельности
Деловые игры, как и тесты, выполняют функцию выявления и оценки индивидуальных качеств личности (знаний, умений, черт поведения). Основные черты деловых игр таковы [10]:
‒ игра – это поведенческая коммуникация;
‒ игра – это коллективное взаимодействие;
‒ игра предполагает имитацию реальной ситуации;
‒ игра многофункциональна;
‒ оценка эффективности игры зависит от процесса ее протекания.
Помимо диагностики качеств и поведения студентов она выполняет функции обучения, тренинга и решения практических и исследовательских задач.
Деловые игры в учебном процессе используются для квалификационной оценки и профессиональной подготовки студентов. Они позволяют решать следующие задачи [11]:
‒ определять индивидуальные и коллективные способности, степень их подготовленности к решению профессиональных задач;
‒ повышать интерес к учебному процессу;
‒ наглядно представить реальную ситуацию, определить стратегию собственных действий;
‒ приобрести навыки индивидуального и коллективного решения поставленных задач.
Деловая игра дает эффект тогда, когда она опирается на теоретические знания, представления о деятельности, которую она имитирует, и является логическим продолжением учебного процесса, переходящим в практическую поведенческую стадию.
Игра развивает у студентов широту и гибкость мышления, помогает рационально использовать информацию, анализировать данные, критически рассматривать различные точки зрения, находить оптимальные решения, рационально использовать средства автоматизированного проектирования.
Игра включает три этапа: подготовительный, собственно игру и анализ результатов, определение итоговых оценок. Подготовительный этап: распределение ролей, инструктаж должностных лиц. Собственно игра проводится в сетке расписания и включает в себя: ввод в игру, руководство игрой, контроль за процессом.
Игра как метод построения учебного процесса включает следующие компоненты:
‒ игровые роли и их принятие;
‒ игровые действия, построенные по определенным правилам;
‒ моделирование игрового процесса – технология игры.
Роль представляет комплекс требований к участнику и его поведению. Принятие роли осуществляется на когнитивном, поведенческом уровне и реализуется через задачи, регламентированные ролью. Игровые действия задаются сценарием игры. Ролевые цели предписывают игрокам условия игры. Модель игры реализуется с помощью правил, которые отражают соотношение всех компонентов игры. Они могут быть взяты из реальной жизненной ситуации или придуманы.
Важным достоинством игры является многовариантность (возможны различные варианты ситуаций). Наиболее целесообразно использовать игру для следующих учебных целей: активизация процесса обучения и повышение его результативности; решение задач определенного типа; разработка комплексных решений; повышение готовности принимать решения; работа в команде [12].
Деловую игру можно рассматривать как способ воспроизведения в учебной деятельности рабочего процесса, моделирования ролевых функций для принятия производственных решений, возможных взаимоотношений, характерных для конкретной профессиональной деятельности (к примеру, деятельность инженера-конструктора в условиях работы в конструкторском бюро).
В целях активизации процесса обучения и выработки умений принимать решения в практической деятельности в деловых играх используют ряд приемов, сочетая при этом общую ориентацию на реальную профессиональную деятельность [13]. Игровые особенности этого метода представлены в таблице.
Соотношение профессиональных и игровых компонентов
|
Профессиональная деятельность |
Игровая деятельность |
|
Объект – работа конструкторского бюро |
Объект – имитация работы конструкторского бюро, импровизация, сжатие времени |
|
Цели деловой ситуации |
Формулирование игровых целей |
|
Правила разбора деловой ситуации |
Введение на их основе правил игры |
|
Комплект ролей и должностные инструкции |
Персональное заполнение и распределение ролей |
|
Система оценок |
Система баллов, штрафов, премий |
|
Документальное обеспечение |
Создание комплекта конструкторской документации |
Приступая к разработке учебной деловой игры, необходимо уточнить ее назначение и состав участников. Формулируется проблема, для решения которой предназначена игра. Затем определяется цель игры: чему игра должна научить, какова результативность. Основой игры обычно служит реальный объект или процесс. Имитируемый объект – процесс – может быть упрощен. Главное, чтобы в действиях участников игры сохранилось чувство квалификационного, организаторского, технологического, психологического соответствия реальной профессиональной деятельности. Упрощается обстановка, упрощается используемая информация.
Определение ролей участников и руководителя игры зависит от поставленных целей и задач. Участники игры должны быть примерно одинаково загружены. Целесообразно формировать две-три команды для параллельной работы. Игра должна быть спланирована по времени.
Результаты исследования
В данной статье подробнее остановимся на анализе опыта внедрения активных методов обучения при изучении графических дисциплин. В рамках изучения дисциплины «Инженерная и компьютерная графика» используется технология игрового проектирования: «Ведущий конструктор», «Конструкторское бюро» и «Нормоконтроль» (многовариантность). Игровое проектирование – разновидность деловой игры, суть которой состоит в получении результата от решения ряда конструкторских задач. Вид игры зависит от степени подготовки студентов по учебной дисциплине «Инженерная и компьютерная графика».
Деловая игра является формой воссоздания предметного и социального содержания профессиональной деятельности, моделирования отношений, характерных для данного вида труда [14]. Проведение деловых игр «Конструкторское бюро» и «Нормоконтроль» представляет собой развертывание особой игровой деятельности участников, передающей условия и динамику инженерного труда. В процессе игры «Ведущий конструктор» моделируется ситуация, приближенная к работе конструкторского бюро: разработка конструкторской документации [15].
Деловая игра «Конструкторское бюро» выполняется в несколько этапов [16].
I этап – формирование двух-трех рабочих конструкторских групп, выбор ролей. Академическая группа, участвующая в игре, делится на подгруппы, 6–7 человек в каждой (участвуют студенты II курса). Выявить будущие роли участников игры наиболее точно, на наш взгляд, может социометрический метод: каждый участник в период подготовки игры заполняет анкету, содержащую 4–5 вопросов о том, какую роль хотел бы исполнять в игре, кого хотел бы видеть в роли ведущего конструктора и начальников секторов 1, 2 и коллег по работе. Результаты обрабатывает организатор игры. Участники игры сами выбирают своего руководителя, но иногда им нужна рекомендация преподавателя. На роль ведущего конструктора выбирается грамотный и знающий студент, пользующийся уважением у своих товарищей.
II этап – допуск к участию в игре: участникам 1, 2-й групп выдаются карты контроля – тест, в котором представлены вопросы по основным темам курса «Инженерная графика».
III этап: ведущий конструктор выдает начальникам секторов сборочные чертежи со спецификациями. Задание: выполнить деталирование и моделирование сборочного чертежа.
Начальники секторов раздают участникам задания – сборочные чертежи, за каждым закрепляется деталь (№ поз.), необходимо выполнить эскиз детали и согласовать его с начальником сектора. Участники самостоятельно, без помощи преподавателя, должны прочитать и разобраться в содержании задания: понять принцип работы сборочного узла, представить геометрию и технологию изготовления каждой детали, а затем сделать эскизы, рабочие чертежи и трехмерные модели деталей.
IV этап: участники выполняют рабочие чертежи и модели детали, используя систему автоматизированного проектирования AutoCAD. В ходе работы над заданием студенты могут использовать технологию создания чертежа на основе трехмерной модели. Участники могут пользоваться необходимой технической литературой, справочниками. По окончании начальник сектора проверяет выполненную работу: правильность построения моделей и выполнения чертежей.
V этап: после распечатки всех графических работ начинается заседание, где обсуждается проведенная работа. Ведущий конструктор проверяет и утверждает чертежи, модели, выполненные в секторах 1 и 2, делает замечания. Затем он подводит результаты работы. За досрочное выполнение задания начисляются дополнительные баллы.
В процессе оценки следует руководствоваться заранее установленными критериями. Критерии оценки выполненных работ:
‒ правильность выполнения рабочих чертежей детали;
‒ правильность построения моделей детали;
‒ правильность оформления рабочих чертежей (в соответствии с требованиями стандартов ЕСКД).
Выполненные рабочие чертежи и модели деталей сборочной единицы сдаются на окончательную проверку преподавателю – организатору игры, в конце игры объявляется лучший сектор.
Данная игра проводится в атмосфере непринужденности, но в то же время она воспитывает чувство ответственности за конечный результат. Занятие, проведенное в игровой форме, развивает сообразительность, внимание, наблюдательность, учит быстро и грамотно рассуждать, давать самооценку и пересматривать собственные позиции. Деловая игра проводится в конце семестра как итоговое занятие по всему курсу «Инженерная и компьютерная графика» продолжительностью три часа.
При проведении деловой игры «Конструкторское бюро» мы стремимся достичь следующих целей:
‒ образовательная – закрепить знания студентов по теме «Сборочные чертежи», сформировать навыки самостоятельной работы по теме «Деталирование сборочного чертежа»; проявить навыки и умения использовать систему автоматизированного проектирования AutoCAD;
‒ воспитательная – воспитать интерес к предмету, к избранной профессии; воспитать чувство ответственности за принятие решения в поставленной ситуации;
‒ развить мышление, творческий подход к выполнению практической работы, умение сравнивать и обобщать полученную информацию, делать выводы, а также способствовать развитию интеллекта и навыков самостоятельной работы студентов, умений работать в группе.
Модель выпускника вуза (бакалавра, специалиста) – это определенный круг требований – компетенций, в свою очередь, эти требования должны влиять на содержание учебного процесса.
Можно отметить, что в рамках проведения деловой игры «Ведущий конструктор» формируется инженерно-графическая компетенция, включающая в себя:
‒ способность применять методы графического представления объектов машиностроения, схем и систем, владеть инженерной графикой;
‒ способность разрабатывать проектную и техническую документацию, применять современные подходы на основе автоматизированных систем проектирования;
‒ умение использовать стандартные средства автоматизации проектирования при разработке конструкторских документов узлов и деталей машиностроительных конструкций в соответствии с техническими заданиями;
‒ способность к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения;
‒ способность использовать нормативные документы в своей деятельности;
‒ способность стремиться к саморазвитию.
Во время проведения деловых игр «Ведущий конструктор» и «Нормоконтроль» студентам прививаются навыки организации работы небольшого творческого коллектива. Наряду с решением профессиональных задач предъявляется ряд требований к общетехнической подготовке студента, его интеллектуальному развитию, к его способностям охватить суть проблемы, способности предложить способы ее решения. Студенты активно используют методическую литературу и государственные стандарты, применяют полученные знания, свой личный опыт.
Деловая игра позволяет задать в обучении предметный и социальный контекст будущей профессиональной деятельности. Усвоение знаний, формирование компетенций осуществляется как бы наложением на основу труда конструктора. Эти знания усваиваются не про запас, а в реальном процессе, в динамике развития сюжета деловой игры, в формировании конкретной учебной ситуации. Также студенты приобретают опыт работы в коллективе.
Ведущая роль преподавателя проявляется на этапах ее проектирования и разработки, а также при подведении итогов. При этом важно, чтобы первичный анализ результатов игры осуществляли сами студенты. На этапе подготовки студентов преподаватель может выступать как консультант, помочь в выборе изображения, геометрии модели, подсказать возможные варианты действий при моделировании детали. В ходе игры преподаватель может занимать три позиции: руководителя, консультанта, эксперта. Наибольшие усилия в организации деловой игры прилагаются при ее подготовке, что требует использования системы различных методов, комплекса средств (плакаты, техническая литература, комплект сборочных узлов, сборочных чертежей, измерительных приборов, компьютер, принтер).
Заключение
С помощью активных форм обучения студенты, с одной стороны, легче вникают, понимают и запоминают материал (как говорится в одной пословице, «Слушаю – забываю, вижу – запоминаю, делаю сам – понимаю» [17]).
Студенты не только осваивают информацию, но и учатся «учиться, общаться, мыслить творчески и критически и эффективно работать в группе», т. е. приобретать те качества, которые чрезвычайно востребованы на современном рынке труда.
Деловая игра имеет ряд достоинств [18]:
‒ позволяет студентам проявить умение определять цели и выстроить стратегию собственных действий. Тем самым создается возможность установить степень подготовленности их к выполнению тех или иных задач;
‒ повышает уверенность при практических действиях;
‒ развивает самоконтроль, точность самооценок;
‒ учит лучшему пониманию других, оптимизации поведения в отношении с коллегами и руководством;
‒ дает возможность освоить новые образцы поведения;
‒ позволяет исправить ошибки и корректировать действия, избавляться от вредных привычек.
Результаты от проведения деловых игр «Ведущий конструктор» и «Нормоконтроль»: студенты выполняют реальные чертежи в соответствии с требованием ГОСТов по разработке технической документации, приобретают профессиональные навыки в конструкторской работе. Также игры способствуют грамотному выполнению курсовых и дипломных проектов при изучении предметов специального цикла, студенты получают представление о будущем производстве, производственных отношениях.
Интенсификация обучения является одним из главных компонентов оптимизации обучения. Она побуждает преподавателя находить новые педагогические подходы и приемы в процессе обучения. Именно практика убеждает нас в том, что главное в работе преподавателя – это творческий поиск по совершенствованию организации труда студентов в учебном процессе. Повышение эффективности обучения студентов прямо зависит от умелого подбора и использования методов обучения. Выбор методов обучения обусловлен содержанием учебного материала и целями обучения, которые применительно к графическим дисциплинам отличаются тем, что предлагают не только приобретение знаний, но и формирование умений и навыков, необходимых в конструкторской работе. Деловая игра способствует обмену опытом, развивает умение работать в коллективе, моделирует условия профессиональной среды, реализуя деятельностно-компетентностный подход в обучении, позволяет активизировать познавательную деятельность студентов, формировать практические навыки и профессиональные представления студентов [19].