Програмування наскрізної самостійної роботи при вивчені дисципліни «Теорія машин і механізмів» студентами агроінженерних спеціальностей

Реферат на тему:

Програмування наскрізної самостійної роботи при вивчені дисципліни «Теорія машин і механізмів» студентами агроінженерних спеціальностей.

1. Постановка проблеми в загальному вигляді.

Підготовка інженерних кадрів для аграрного сектору країни є частиною глобальної проблеми — нагодувати людей і дати сировину для промисловості і при цьому зберегти екологію, механізми відтворення рослинного і тваринного світу.

Інженер-аграрник — специфічна спеціальність. Крім знань і умінь користуватися законами механіки (на що направлена діяльність інженера промислового напряму), він повинен проектувати свою діяльність з огляду на різноманітність характеристик об'єктів — як правило біологічно живих, з специфічними властивостями — механіко-структурними (метал), механіко-технологічними (зерно, добрива, грунт, плоди, коренебульби), агробіологічними (рослина, дерево), зооветеринарними (тварина). При чому основна частина об'єктів біологічно жива і згідно з останніми дослідженнями має свою специфічну психологію («тварини і рослини»).

Тому класичні традиційні підходи до методики навчання агроінженера не спрацьовують.

На перший план виходить самостійна робота. Навчальний час студента вищого закладу освіти передбачає вивчення дисциплін спеціальності в аудиторіях під керівництвом викладача та самостійне опрацювання матеріалу в лабораторіях, інформаційних центрах-бібліотеках, комп’ютерних залах, на полі, фермах.

Академік С. У. Гончаренко виділив близько 10 видів самостійної роботи «суб'єкта, який навчається» для умов школи. Ця праця з підручником, навчальними посібниками, дидактичними матеріалами, персональним комп’ютером, розв’язування задач, виконання вправ, написання рефератів і творів, самостійні спостереження, лабораторні роботи, дослідницька діяльність, конструювання, моделювання, виконання трудових завдань [1].

Специфіка вищих навчальних закладів інженерного профілю доповнює перелік описовими, домашніми, розрахунковими, графічними, творчими, реферативними роботами, курсовими та дипломними проектами [2].

Останні носять характер навчальних проектів і є в основному продуктом тільки самостійної роботи.

У формуванні професійного світогляду у висококваліфікованого спеціаліста саме поза-аудиторна самостійна робота відіграє надзвичайно важливу роль, так як лише самостійний пошук істини розширює фахові знання, допомагає набути стабільних кваліфікаційних умінь, закріплює виробничі навички, привчає працювати постійно і творчо, сміливо вирішувати поставлені викладачем, а в майбутньому і виробництвом завдання.

Навчити студента самостійно здобувати знання, удосконалювати уміння та навички — основне завдання педагога вищої школи. Навчити студента самостійно працювати — складний і багатогранний процес. Він вимагає творчого пошуку, різних форм педагогічного впливу, розробки різноманітних методичних матеріалів для кожної дисципліни, використання сучасних технічних засобів навчання, розробки активізуючих алгоритмів самостійної роботи.

У нормативних документах відсутній чіткий поділ загального обсягу годин на аудиторні і самостійні. У реальних умовах, складаючи робочі навчальні плани, відправними точками під час формування характеру поділу виступають традиції закладу освіти, факультету, рівень постановки викладання тієї чи іншої дисципліни і, в багатьох випадках, наявність наукової школи та позиція авторитетних педагогів-науковців, які її очолюють.

2. Аналіз останніх досліджень та публікацій з теми Особливість індивідуальної самостійної роботи студентів вищих навчальних закладів полягає в тому, що всі вони мають характерні ознаки навчальних проектів.

Навчальні проекти — це елементи відносно нової педагогічної технології під назвою «метод проектів» .

Вчені дослідники цього методу розрізняють проекти за діяльністю, предметно-змістовною галуззю знань, характером координації, характером контактів, кількістю учасників та тривалістю виконання [3].

Для умов вищої інженерної школи найбільш підходить «проект за діяльністю» — дослідницький, пошуковий, творчий прикладний, інформаційний. Дійсно необ'ємні самостійні роботи (розрахункові, графічні, описові, домашні) можуть бути виконані в аудиторіях чи домашніх умовах. Їх можна віднести до категорії короткострокових. А курсові проекти — середньої тривалості або довго-строкові [4].

Професор С.О. Сисоєва вважає, що основна задача самостійної роботи і зокрема «методу проектів»: «…не стільки передавати учням суму тих чи інших знань, скільки навчити їх здобувати ці знання самостійно й використовувати їх для вирішення нових пізнавальних і практичних задач» [4].

Т.Б. Поянок виділяє наступні етапи вибору форми поведінки студента в навчально-пізнавальній діяльності: підготовчо-мотиваційний, мотиваційно орієнтовний, процесуально-діяльнісний, аналітично-оцінний, корегувальний [4].

Як бачимо на перший план виходить такий критерій як мотивація діяльності студента.

У користь мотиваційних критеріїв говорять педагогічні роздуми професора О.М. Пєхоти. Вона вважає, що головне для педагога в організації самостійної роботи над навчальними проектами це знайти розумний компроміс між академічними та прагматичними знаннями, уміннями, навичками. У свідомості учня (студента) це виглядає таким чином: «Все, що я пізнаю, я знаю для чого мені потрібно і де я можу ці знання застосовувати» [5].

Значна робота над розробкою методів самостійної роботи проводиться в Інституті механізації і електрифікації сільського господарства Подільського державного аграрно-технічного універси-тету (ПДАТУ) [6- 7- 8- 9- 10- 11- 12- 13- 14- 15- 16- 17- 18].

Науковою новизною та оригінальністю останньої є ідея програмування механізму виконання необ'ємних індивідуальних самостійних робіт за темами визначеними напрямом курсового проектування, а виконання курсових робіт проектів — за темами, які є складовими майбутніх дипломних робіт (проектів).

Виконання робіт проводиться за робочими схемами наскрізного курсового і дипломного проектування, які розробляються викладачами — керівниками проектів і закріплюються на перших курсах навчання.

Авторами введені нові педагогічні терміни — «наскрізна самостійна робота», «наскрізне курсове та дипломне проектування», що на їх погляд найбільш вдало відображає сутність технології.

Науковцями ПДАТУ розроблена концептуально, деталізована у робочих варіантах і почи-наючи з 2000 р. впроваджується в навчальний процес з підготовки фахівців освітньо кваліфіка-ційних рівнів «молодший спеціаліст», «бакалавр», «спеціаліст» із спеціальності «Механізація сільського господарства» — Професійне навчання — «Механізація сільськогосподарського вироб-ництва та гідромеліоративних робіт», «Енергетика сільськогосподарського виробництва» — технологія наскрізної самостійної роботи. Продовжується робота в цьому ж напрямі на ОКР «магістр» із вказаних спеціальностей.

Результати наукових досліджень заслуховувалися на науково-методичних конференціях Національного аграрного університету, Української інженерно-педагогічної академії, Інституту технології і педагогіки професійної освіти Академії педагогічних наук, Кіровоградського державного педагогічного університету ім. В Винниченка, Вінницького державного педагогічного університету, Московського державного університету технологій і управління (Росія) та ін. навчальних і наукових закладах.

Концепція наскрізності в самостійній роботі схвалена і рекомендована до впровадження навчально-методичною комісією інженерних спеціальностей агроосвіти України (травень 2003 р.).

3. Виділення невирішених раніше частини загальної проблеми.

Аналіз наукових досліджень з наскрізності в організації самостійної роботи виявив, що в основному питання програмування технології виконані на концептуальному рівні для спеціальності в цілому, конкретизовані для окремих ОКР де суб'єктами процесу є «студент-викладач», «курсові роботи — дипломні роботи, проекти» .

Не розкриті особливості програмування наскрізної самостійної роботи в межах окремих дисциплін фахової випускної групи навчального плану із врахуванням міждисциплінарних зв’язків з іншими дисциплінами, які вивчалися раніше та паралельно.

4. Формування цілей статті.

Постановка задачі. Основною ціллю даної розробки є програмування наскрізної роботи для студентів спеціальності «Механізація сільського господарства» під час вивчення фахової дисципліни «Теорія машин і механізмів» на ОКР «Бакалавр» .

Для реалізації поставленої цілі необхідно вирішити наступні завдання:

1.Виділити з робочої програми базової дисципліни та тих, які читаються паралельно, всі види самостійної роботи, вивчити їх зміст, обсяги.

2. Виділити змістову частину курсової роботи за розділами та фрагментами.

3. Розробити схему тематичного входження необ'ємних видів самостійної роботи базової дисципліни та суміжних дисциплін в курсову роботу.

4. Розробити механізм впровадження та функціонування методики наскрізної самостійної роботи в межах базової дисципліни.

5. Виклад основного матеріалу досліджень.

Теорія механізмів та машин (ТММ) — основа загальнотехнічної підготовки студентів інженерних спеціальностей.

Мета вивчення дисципліни — дати студентам знання, необхідні для подальшого вивчення спеціальних інженерних дисциплін, а також дати знання і навички в області механіки, необхідні під час розробки і експлуатації машин, приладів і апаратів.

Завдання дисципліни — формування уявлень про загальні методи проектування на прикладі механічних систем, здобуття знань з різних розділів механіки, основних гіпотез і моделей механіки, умов їх застосування, набуття первинних навичок практичного проектування і конструювання та забезпечення надійності об'єкта проектування.

Тематика курсового проектування є комплексною інженерною задачею, яка включає кінематичні і кінетостатичні розрахунки, питання конструювання і виконання конструкторської документації - у вигляді пояснювальної записки, складальних креслень і специфікації.

Цим вимогам відповідають такі об'єкти проектування, як приводи сільськогосподарських машин (садильних, збиральних, машин для заготівлі та збирання кормів, механізації тваринницьких ферм тощо), а також механізмів вантажопідйомного і транспортуючого устаткування, засобів малої механізації.

Тематика курсового проектування враховує передовий рівень розвитку науки і техніки, а також накопичений виробничий досвід сільськогосподарського виробництва і, разом з тим, відповідає основним навчальним завданням даної дисципліни.

Найбільшу цінність представляють оригінальні проекти механізмів конкретних машин, пристроїв, які виконуються на теми, рекомендовані керівниками наскрізного дипломного проектування, напрям якого визначений на першому курсі.

Курсовий проект оформляється у вигляді розрахунково-пояснювальної записки (20−25 сторінок рукописного тексту із схемами та ескізами) і 2−3 аркуші креслень формату, А 1 із специфікаціями.

З метою активізації курсового проектування, внесення в нього елементів зацікавленості та приватної ініціативи студента, побудованої на усвідомленні того, що курсовий проект є не лише елементом екзаменаційної оцінки, а й частиною майбутнього дипломного проекту, тема проекту є складовою генеральної схеми наскрізного дипломного проектування, а окремі індивідуальні самостійні роботи (табл.1) є складовими курсового проекту з теорії машин і механізмів. Проекту-вання проходить за наскрізною схемою (рис.1).

На освоєння дисципліни виділяється 108 годин, з них 60 аудиторних та 48 самостійного вивчення програмного матеріалу. До самостійної роботи відноситься позааудиторне вивчення програмного матеріалу обсягом близько 30% в бібліотеках, читальних залах, спеціалізованих лабораторіях та виконання практичних індивідуальних завдань, як правило, розрахунково-графічних робіт (РГР) і домашніх завдань (ДЗ) (табл.1).

Для реалізації наскрізного курсового проектування керівник складає схему наскрізності, включає в неї, як правило, індивідуальні роботи з дисципліни ТММ. Але за необхідності вносяться й роботи з інших дисциплін, які читаються паралельно упродовж семестру. Наприклад, розділ «Список літератури» може бути виконаний як елемент індивідуальної самостійної роботи з дисципліни «Основи інтелектуальної власності». Перелік, зміст та обсяги розділів проекту, які грунтуються на інших дисциплінах, залежить від теми курсового проекту.

Досвід наскрізного дисциплінарного, а, за можливості, міждисциплінарного курсового проектування підтверджує перспективність вибраної освітньої технології, органічне входження її в організацію навчального процесу за кредитно-модульною системою.

6. Висновки і перспективи подальших досліджень Ефективність внесення в організацію самостійної роботи елементів наскрізності не викликає сумнівів.

Вона підтверджується паралельними дослідженнями вчених педагогів та п’ятирічним досвідом Подільського державного аграрно-технічного університету.

Значно підвищилась пізнавальна активність студентів, глибина знань з дисциплін, орієнтація на альтернативність рішенню, з’явилися елементи прямої «приватної» зацікавленості у якості виконання робіт та їх відповідності подальшим варіантом використання.

Практично проблем із сприйняттям наскрізності студентами не має. Існує конкретна необхідність методичного забезпечення дисципліни за новими вимогами і основне психологічної перебудови поглядів викладачів на необхідність зміни класичних принципів.

Список використаної літератури.

1. Гончаренко Семен. Український педагогічний словник. — К.: Либідь, 1997. — 376 с.

2. Сисоєва С.О. Особистісно орієнтовані педагогічні технології: метод проектів. Неперервна професійна освіта: теорія і практика // Науково-методичний журнал. — 2002. — Вип.1(5). — 230 с.- (С. 73−79).

3. Полат Е. С., Бухаркина М. Ю., Мойсеева М. В., Петров А. Е. Новые педагогические и информационные технологии в системе образования / Под.ред. Е. С. Полат. — М.: Издательский центр «Академия». — 2000. — С. 70−71.

4. Паянок Т. Б. Технологія організації групової роботи студентів. Педагогічні технології у неперервній професійній освіті: Монографія / С.О.Сисоєва, А. М. Алексюк, П. М. Воловик, О.І. Кульчицька, Л.Є.Сігаєва, Я.В.Цехмістер та ін. / За ред. С.О.Сисоєвої.- К.: ВІПОЛ, 2001. 502 с. (с. 106−130).

5. Пєхота О.М. Особистісно орієнтовані педагогічні технології: історія, теорія, організаційні вимоги // Педагогічні технології у неперервній професійній освіті: Монографія / С.О.Сисоєва, А. М. Алексюк, П. М. Воловик, О.І. Кульчицька, Л.Є.Сігаєва, Я.В.Цехмістер та ін. / За ред. С.О. Сисоєвої. — К.: ВІПОЛ, 2001. — 502с. (с. 54−75).

6. Бендера І.М., Лаврук В. П., Дуганець В.І., Бурдега В. Ю., Петрова М. Я. Наскрізне дипломне проектування // Інформаційний вісник МАПУ. Вища аграрна освіта. — К., 2003. — № 13. — С. 4−5.

7. Бендера І.М., Дуганець В.І. Підготовка інженерно-педагогічних кадрів в галузі механізації сільського господарства. Проблеми інженерно-педагогічної освіти. Збірник наукових праць. -Вип.5. — Харків: УІПА, 2003. — 363 с. (С. 76−90).

8. Бендера І.М. Наскрізне дипломне проектування це робота на кінцевий результат. Наукові записки. — Вип. 51. Серія «Педагогічні науки», Кіровоград. РВП КДПУ ім. В Винниченка, 2003. — Ч.2. — С.129−134.

9.Бендера І.М. Наскрізне курсове та дипломне проектування при підготовці інженерів-механіків сільського господарства. Матеріали II Міжнародної науково-технічної конференції «Динаміка наукових досліджень 2003». — Т. 31. Педагогіка — Дніпропетровськ: Наука і освіта 2003. — 96 с. (С. 28−31).

10. Дуганець В.І., Бендера І.М. Шляхи удосконалення системи підготовки педагогічних кадрів для навчальних закладів професійної освіти. Збірник наукових праць НАУ. «Механізація сільськогосподарського виробництва». — К.: НАУ, 2003. — Т. XV — 469 с. (С. 433−444).

11. Бендера І.М. Особливості організації самостійної роботи у вищих навчальних закладах на принципах наскрізності (з досвіду роботи Подільської державної аграрно-технічної академії) // Збірник наукових праць. Національного аграрного університету. «Механізація сільськогосподарського виробництва». — К.:НАУ, 2003. — Т. XV — 469 с. (С. 377−389).

12. Бендера І.М. Організація навчального процесу на принципах наскрізності при підготовці інженерів-педагогів у галузі механізації для професійних закладів професійної освіти. Проблеми інженерно-педагогічної освіти // Збірник наукових праць. — Вип. 5. — Харків: УІПА, 2003. — 363с. (С. 299−307).

13. Бендера І.М. Організація самостійної роботи майбутніх інженерів-механіків сільського господарства на принципі наскрізності. Неперервна професійна освіта. Теорія і практика: науково-методичний журнал. — К., 2003. — Вип. 2. 245 с. (С. 133−144).

14. Бендера І.М. Програмування самостійної роботи за принципом наскрізності при підготовці фахівців за ОКР «Спеціаліст» із спеціальності «Механізація сільського господарства». Сучасні інформаційні технології та інноваційні методики навчання у підготовці фахівців: методологія, теорія, досвід, проблеми // Збірник наукових праць. — Вип. 5. / Редкол.: І.А.Зязюн (голова) та ін. — Київ — Вінниця: ДОВ Вінниця, 2004. — 745 с. (С. 398−404).

15.Бендера І.М. Активізація самостійної роботи студентів агроінженерних спеціальностей при здобутті освітньо-кваліфікаційного рівня «Спеціаліст». Нові технології навчання: Науково-методичний збірник / Кол. Авт.- К.: Науково-методичний центр вищої освіти, 2004. — Спецвипуск. — 187 с. (С. 112−119).

16.Бендера І.М, Корольчук О. В. Активізація самостійної роботи студентів інженерно-педагогічних спеціальностей при здобутті освітньо-кваліфікаційного рівня «Спеціаліст» // Матеріали міжнародної наукової практичної конференції Динаміка наукових досліджень, 2004. — Т. 25. — «Педагогіка». — Дніпропетровськ: Наука і освіта, 2004. — 57 с. (С. 15−18).

17. Бендера І.М, Девін В.В., Корольчук О. В. Наскрізне курсове проектування з дисципліни «Технічна механіка» при підготовці молодших спеціалістів із спеціальності «Механізація сільського господарства» // Матеріали наукової практичної конференції. Динаміка наукових досліджень, 2004. — Т. 29 «Педагогіка». — Дніпропетровськ: Наука і освіта, 2004. — 74 с. (С. 15−18).

18. Бендера И. Н. Сквозное курсовое и дипломное проектирование — путь к активизации самостоятельной роботы студентов. Модульные технологии обучения в системе непрерывного профессионального образования (теория и практика) // Сб.наук.труд. Межд. наук. конфер. — Вып. 8. — Ч.1. — 2004 / Редкол. В. В. Осипов, П. И. Самойленко, Ю. В. Еремин и др. — М., 2004. (С. 308−309).