Эвристический подход к формированию профессиональных компетенций у студентов - будущих специалистов технического профиля

Учет тенденций развития современного социума, системы высшего профессионально-технического образования делает очевидной значимость эвристического подхода к формированию профессиональных компетенций будущих специалистов технического профиля, который способствует развитию самостоятельности в получении знаний, продуктивному мышлению, формированию представлений о собственной жизненной позиции и будущей профессии, осознанию себя целостной личностью [7, c.63].

Несомненно, что стратегические ориентиры трансформации высшего образования сегодня должны быть связаны с всемерным развитием творческого потенциала студентов. В свою очередь, способность к творчеству связана с понятием креативности. Креативность предполагает творческое мышление, способность к расширению видения проблем и поиску вариантов их решений.

Развитие креативности студентов технического вуза – вопрос первостепенной значимости, актуальность которой объясняется тем, что в профессиональной технической сфере необходима личность, способная мыслить нешаблонно, принимать обоснованные решения в нестандартных ситуациях и организовывать их выполнение, обладающая собственным компетентным мнением.

В свою очередь развитие профессионального творчества в процессе практической деятельности предполагает овладение системно-специальными

Креативная экономика и социальные инновации

Creative Economics and Social Innovations знаниями, навыками и комплексными умениями, необходимыми для решения профессиональных практических задач.

Творчество в области науки – это открытие новых истин, фактов, законов. Справедливо считать, что память и мышление позволяют расширять наши знания. Поскольку мышление является отражением в сознании человека существенных свойств, связей и отношений предметов и явлений окружающего мира, то можно с уверенностью утверждать, что оно является и высшей формой творческой активности человека.

По мнению М. Вертгеймера, мышление – это «не беспорядочные поиски, не следование усвоенным навыкам, а переход от одного состояния к другому, от менее совершенной структуры к более совершенной» [3, c.35].

И действительно, человек по-разному может выразить одну и ту же мысль, не находясь в жёсткой зависимости от того, что им когда-то было воспринято и усвоено. Различают репродуктивное и продуктивное (творческое) мышление. Последнее предполагает появление нового продукта: знания, материального объекта, произведения искусства. Новым может быть и сам процесс получения результата (в этом случае говорят о новом методе, новом приеме, способе действий).

Продуктивным является мышление на основе творческого воображения, позволяющее решать нестандартные задачи, допускающие различные варианты решений. Одним из первых определить творческое мышление попытался Дж. Гилфорд. По его определению, «творческость» мышления связана с доминированием в нем четырех особенностей: оригинальность идей, семантическая гибкость, образная адаптивная гибкость, семантическая спонтанная гибкость [5, c.15].

П. Торренс определял творческое мышление как процесс, состоящий из нескольких этапов: появление чувствительности к проблемам, к дефициту или дисгармонии имеющихся знаний, определение этих проблем, поиск их решений, выдвижение гипотез, проверка, изменения и перепроверка гипотез, формулирование и сообщение результатов решения.

Проблемы творческого мышления широко разрабатывались в отечественной психологии. Большой вклад в исследование творческого мышления внесли Б.М. Теплов, С.Л. Рубинштейн, Б.Г. Ананьев, Н.С. Лейтес, В.А. Крутецкий, Д.И. Фельдштейн, Д.Б. Богоявленская, А.Г. Ковалев, К.К. Платонов, А.М. Матюшкин, В.Д. Шадриков, В. Н.Дружинин, Я.А. Пономарев, В.А. Цапок.

Творческое мышление осуществляется на основе рационального отражения как дискурсивного (строго-логического), так и интуитивного (логико-психологического) механизмов мышления через эмоциональноволевые усилия. К характеристикам творческого мышления человека относят: наличие интуиции (ведь, как справедливо утверждает Д.Пойа,

Креативная экономика и социальные инновации Creative Economics and Social Innovations

«попытка формально доказать то, что усмотрено интуитивно, и увидеть интуитивно то, что доказано формально - это прекрасное упражнение для развития интеллекта»); способность самостоятельно увидеть и сформулировать проблему, взятую из реальной жизни; наличие ярко выраженного эмоционального переживания, предшествующего моменту нахождения решения задачи; наличие устойчивой и мощной мотивации [13, c.123].

Мышление будущего специалиста любой технической специальности должно характеризоваться следующими качествами: проблемным характером подхода к изучаемым явлениям, оперативностью, динамичностью, широтой и глубиной мышления, смелостью, оригинальностью, обоснованностью выдвижения гипотез по разрешению проблемной ситуации, логичностью, критичностью и объективностью мышления.

Сегодня в профессиональной технической сфере необходима личность, способная мыслить нешаблонно, заниматься поиском новых, более простых действенных идей.

Понятие «нешаблонного мышления» использует Эдвард де Боно в своей книге «Рождение новой идеи», где рассматривает некоторые важные особенности творческой деятельности человека и приходит к выводу о том, что подлинно творческое мышление есть «особая форма нешаблонного мышления» [1, c.14]. По мнению автора, понятие «нешаблонное мышление» и творческое мышление близки, по сути, только творческое мышление для своего проявления нуждается в таланте, тогда как нешаблонное мышление доступно каждому, кто заинтересован в получении новых идей. «При шаблонном мышлении логика управляет разумом, тогда как при нешаблонном мышлении она его обслуживает». Интересно, что, по мнению Э. Боно, шаблонно-мыслящий человек отличается от человека, мыслящего нешаблонно тем, что первый всегда классифицирует вещи, занят поисками фактов, на основании которых можно разделить вещи, тогда как второй больше заинтересован в фактах, позволяющих соединить вещи вместе.

Сегодня психологи убеждены, что творческому мышлению можно научить. Проанализировав и обобщив рекомендации по созданию особой, побуждающей к творчеству обстановки учебного процесса (С. Парнс, С.Д. Смирнов и др.), можно выделить следующие психологические условия развития творческого мышления: отсутствие внешнего подавления интуиции обучаемого, опору на работу его подсознания, воздерживание от оценочных суждений, которые блокируют творческий поиск, формирование у обучающихся уверенности в своих силах, максимальную опору на положительные эмоции, поощрение склонности к рискованному поведению, развитие воображения, постоянное расширение фонда знаний, обучение

Креативная экономика и социальные инновации Creative Economics and Social Innovations специальным эвристическим приемам работы, введение в процесс обучения эвристической технологии.

Что же такое креативность и можно ли её отождествлять с творчеством? Креативность (от англ. create — создавать, англ. creative — созидательный, творческий) трактуется как способность к творческим актам, которые ведут к новому необычному видению проблемы или ситуации. Это сложный феномен психики, затрагивающий практически все качества личности. Креативность или смекалка свойственна от рождения всем людям, но со временем ее уровень снижается под воздействием среды, так как она часто не востребована в повседневной жизни.

Однако, как отмечают авторы концепций психологии креативности, нельзя отождествлять понятия «креативность» и «творчество». По мнению Тодда Любарта [8], понятие «креативность» является характеристикой способностей личности, в то время как понятие «творчество» характеризует деятельность человека и ее результат.

Рассматривая понятие креативности, можно выделить следующие направления ее исследования:

• •    интеллектуальный потенциал личности

• •    способность творчески мыслить

• •    методы нешаблонного мышления

• •    способы самоактуализации личности

В некоторых зарубежных университетах исследованию этих направлений уделяется особое внимание непосредственно на практике с целью подготовки специалистов уже с базовыми навыками исследовательской деятельности и информационного моделирования как основного метода приобретения знаний.

В этом плане интересны исследования английского педагога Патрика Диллона. В своей статье «Творчество, интегративизм и педагогика связи» учёный подводит нас к выводу о том, что в основе формирования творческой личности лежит интегративный подход, составляющими которого являются три фактора: формирование мотивации, развитие интеллектуальных способностей и стимулирование исследовательской творческой активности личности. Все эти факторы являются условием формирования продуктивного мышления. Работать интегративно значит работать творчески [6]. По мнению П. Диллона, интегративизм создает основу и средства для работы с любым сочетанием дисциплин. Он взял за основу своего исследования тему «чувства места», которую преподавал на модульных курсах бакалавриата в университетах Reading и Exeter в Великобритании и Университете Йоенсуу в Финляндии. Назначение чувства места по его мнению заключается в том, что оно является средством для появления новых внутри и междисциплинарных идей и перспектив. В частности, он изучал взаимосвязь

Креативная экономика и социальные инновации Creative Economics and Social Innovations между творчеством, окружающей средой и музыкой и пришёл к выводу о том, что и творчество, и окружающая среда, будучи сами по себе масштабны, имеют связи с целым рядом дисциплин. Например, с дисциплинами, связанными с окружающей средой, сюда относят искусство и историю искусства через пейзажную живопись; экологию, геологию и геоморфологии через изучение рельефа и их биологических сообществ.

Исследование П. Диллона было проведено в форме смоделированного эксперимента. Интеллектуальной основой понятия «чувство места» явилось окружающее пространство, а музыка - одной из самых непосредственных форм творческого взаимодействия с местом, вовлекающая учащихся в контакт с собой. Здесь происходит взаимодействие обстановки, творчества и музыки. Студенты знакомятся с концептуальной и аналитической основами интегративизма и социокультурной теорией. Студенты выполняют задания, которые исследуют саму окружающую обстановку и свои собственные поведенческие ценности. Им предлагается проектная работа по теме либо «естественная история звука», либо «музыка, ритуал и звук» и интегрирование этих тем применительно к чувству места. Эта работа осуществляется посредством виртуальной среды обучения, которая предоставляет доступ к структурам, средствам, библиографиям и интернету, а также позволяет коллективно обсуждать рождающиеся идеи. Наконец, проектная работа перерастает в мультимедийную презентацию, которая образует модуль задания. Происходит презентация этого модуля, затем он размещается в виртуальной среде обучения. Впоследствии возникает длительная групповая дискуссия об интегративизме.

Анализируя преподавание курсов в России и за рубежом, направленных на развитие способности специалиста к творческому решению проблем необходимо понимать, каких специалистов должно готовить высшее образовательное учреждение. Нужно отметить, что, не только в Великобритании, но и в США уже отказались от идеи узкой специализации. Ввиду этого, там преподавание курсов эвристики и креативного обучения становится все более распространенным в практике высшего образования, а интегративные учебные программы представляют область особого интереса.

В России же обучение творческому мышлению происходит чаще в ходе преподавания отдельных курсов и значительно реже преподается как специальная учебная программа.

В последнее время российские педагоги всё активнее стали затрагивать тему метапредметности, способствующей формированию целостной картины мира в сознании человека и понимание его места и роли в нем. По сути в основе метапредметности лежит тот же интегративный подход, который позволяет открыть взаимосвязь различных вещей и явлений, а получаемая учащимися информация становится для них личностно-

Креативная экономика и социальные инновации

Creative Economics and Social Innovations значимой. Интегративизм позволяет сформировать у учащихся подход к изучаемому предмету как к системе знаний о мире.

Длительное время российская общеобразовательная и профессиональная школы находились на позициях гностического подхода. Основной образовательной задачей считалось формирование у студентов прочных систематизированных знаний [12, c.26].

Сейчас акцент меняется от гностического подхода к деятельностному. Основная цель образования рассматривается теперь как формирование способности к активной деятельности, к творческому профессиональному труду, готовности к применению технологий формирования креативных способностей в условиях постоянно повышающихся требований к профессиональной подготовке студента [4, c.22]. Таким образом, знания из основной и единственной цели образования превращаются лишь в средство развития личности обучаемых.

В Федеральном государственном образовательном стандарте высшего профессионального образования третьего поколения ФГОС ВПО-3 акцентируется внимание на необходимость формирования у бакалавров профессиональных компетенций, умения самостоятельно приобретать новые знания, использовать современные образовательные и информационные технологии, овладение культурой мышления, способности к обобщению, анализу, восприятию информации, постановки цели и выбору путей ее достижения [2, c. 59].

В данной статье мы рассмотрели то, как осуществляется эвристический подход к формированию профессиональных компетенций будущих инженеров на примере изучения объектов трубопроводного транспорта на кафедре "Машины и оборудование нефтегазовых и химических производств" Самарского государственного технического университета.

Как известно, изучение объектов, связанных с добычей, транспортированием и хранением нефти и газа (буровые установки, резервуары, насосные станции, компрессоры, трубопроводы и др.) затруднено удалённостью и масштабностью объектов, ограниченностью доступа для проведения исследований, непрерывностью их эксплуатации и повышенной пожарной опасностью.

Отсутствие в учебных аудиториях оборудования в реальном исполнении не позволяет студентам получать навыки по обнаружению неисправностей и дефектов, наличие которых в реальных условиях может привести к поломкам и авариям, иногда с серьёзными последствиями и человеческими жертвами. Эффективность усвоения знаний по техническим дисциплинам, преподаваемым по традиционным методикам, снижается по причине отсутствия у студентов возможности выбора направления и способа

Креативная экономика и социальные инновации Creative Economics and Social Innovations изучения конструкции, очерёдности усвоения навыков и умений, отсутствия возможностей творческого подхода при изучении поломок и при анализе аварийных ситуаций.

Традиционно студент сначала осваивает опыт прошлого, "получает знания" и лишь затем применяет их, в том числе и творчески. При этом считается, что приращение знаний возможно только после закрепления уже имеющихся. Имеющиеся же знания, например, в учебнике, являются обезличенными, зависящими от субъективного мнения автора учебника.

При эвристическом обучении добываемые знания носят личностный характер, поскольку студент изначально творит их в исследуемой области реальности. Предполагается изменение общепринятого смысла образования, ставится конкретная цель: раскрытие индивидуальных возможностей участников обучения - студентов и преподавателей - через деятельность по созданию ими образовательной продукции.

К эвристическим личностным качествам ученика относятся: креативные , обеспечивающие условия создания учеником творческого продукта деятельности; когнитивные, обеспечивающие сам процесс познания; методологические , позволяющие организовать образовательную деятельность обучаемого в двух предыдущих её проявлениях - творчестве и познании. Уровень развития этих качеств у студентов характеризует результативность эвристического обучения, о чём можно судить по результатам деятельности: созданным образам, придуманным схемам, нарисованным картинам протекания событий. Для оценки результатов образования каждый студент имеет возможность провести сравнение с самим собой: какие изменения произошли в нём за определенный промежуток времени, какие он получил знания и развил навыки и умения.

Анализ структуры учебного материала по специальным дисциплинам, связанным с эксплуатацией и ремонтом машин и оборудования нефтяных и газовых промыслов позволяет выделить эвристики по способу воздействия на активизацию интеллектуальной и эмоционально – образной составляющих мышления, а именно: направляющую, напоминающую и прогнозирующую, поскольку творческая деятельность немыслима без осознания цели поиска, без активного воспроизведения ранее изученных знаний, без воображения и эмоций.

Опираясь на фундаментальные публикации [10], для осуществления на практике нового подхода предлагается разработка методик проведения занятий со студентами с широким использованием ЭВМ, позволяющих: описать конструкцию и принципы действия машин и механизмов; выполнить анализ условий работы и уровня реальных нагрузок; использовать прикладные графические программы для визуализации результатов исследования; использовать справочные материалы и контрольные вопросы

Креативная экономика и социальные инновации

Creative Economics and Social Innovations

(тесты) для проверки усвоения полученных знаний; предположить какие-то неисправности конструкции и предложить методы их обнаружения и устранения. При этом предлагается широкое применение различных форм проявления творчества студентов: деловая игра, интерактивные обучающие программы, задания на творческие разработки, метод "вживания" и др.

Деловая игра максимально приближает обучение к реальным, научным или производственным условиям. Деловые игры можно организовать в виде разработки и защиты учащимися проектов, в форме группового решения задач с экономическим, производственным или иным содержанием, в форме "круглого стола", бригадного выполнения лабораторной работы и т.д. На занятии в игровой форме моделируется деятельность любого оборудования и предлагается решение реальной для него проблемы.

Интерактивные обучающие программы. Среди современных тенденций развития компьютерных образовательных технологий наблюдается переход от информационной ориентации к интерактивной. В компьютерных играх и в мультимедийных обучающих программах студенту предлагается всё более активная роль, предлагающая ему свободу выбора действий и получения индивидуальных результатов. К сожалению, компьютерных программ, позволяющих студенту действовать эвристически, создавать свой собственный, а не определенный заранее образовательный продукт, в практике пока очень мало.

Дистанционные формы приобщения студентов к творчеству. К ним относятся межвузовские образовательные проекты, реализуемые с помощью электронной почты E-mail, программы Prometei и глобальной сети Internet. В дистанционной форме могут быть проведены эвристические олимпиады, совместные исследования учениками разных научных школ и стран одних и те же проблем, разработка творческих проектов (например, по темам "Эффективность добычи нефти на морском шельфе", "Бизнес-проект сооружения буровой установки" и др.).

Творческие работы студентов могут отличаться по типу, объёму и времени их выполнения. Одни работы выполняются студентами прямо на занятиях и представляют элемент творчества в рамках изучаемой темы. Часть работ - творческие, выполняемые студентами дома в течение 2-3 дней. Такие работы не требуют специального оформления и официальной защиты, доклады делаются прямо на практических занятиях.

Другие творческие работы (рефераты) студенты готовят и защищают ко времени контрольной точки или в конце семестра. Это могут быть итоговые, зачётные, экзаменационные работы. Их может отличать более продолжительный период выполнения - от 2-х до 3 недель и более, а также больший объём полученных результатов. Оформляются работы в соответствии со стандартными требованиями: формат А4, формулируются

Креативная экономика и социальные инновации

Creative Economics and Social Innovations цели, описывается ход работы и полученные результаты, приводятся отзывы студентов группы и преподавателей. Работы выполняются под руководством преподавателей на специальных занятиях или в лабораториях. Лучшие работы могут быть опубликованы, предусмотрено их дальнейшее использование в учебном процессе.

В качестве творческих работ студентам предлагается:

• -    исследование (эксперимент, серия опытов, литературный обзор, патентный поиск, собственная разработка по научной проблеме и т.п.);

• -    сочинение (методика исследования, маршрутная технология ремонта);

• -    педагогическое произведение (проведенный в роли преподавателя урок, обучающая компьютерная программа, придуманная деловая игра, викторина);

• -    художественное произведение (слайдфильм, "живая" монтажная схема, живопись, графика с наложением музыки, фотография, композиция, выставка);

• -    техническое произведение (модель, макет, схема, компьютерная программа);

• -    методологическое произведение (образовательная программа, план занятий по выбранной теме, тест или проверочное задание для учеников).

Новые формы занятий базируются на использовании активных методов обучения. Рассмотрим особенности некоторых из них. [9].

Метод "вживания". Посредством чувственно-образных и мысленных представлений студент пытается "переселиться " в изучаемый объект, почувствовать и познать его изнутри.

Например, можно предложить вжиться в сущность работы центробежного насоса и представить, как жидкость под действием вращения колеса устремляется с огромной скоростью и давлением по каналам. Можно представить, как в точках с неправильной геометрией поток жидкости отрывается от стенок канала, вызывает кавитацию. Рождающиеся при этом мысли, чувства, ощущения и есть эвристический образовательный продукт студента, который может затем быть выражен им в устной, письменной форме или в виде рисунка. Наблюдение объекта в данном случае переходит в самонаблюдение студента, отождествившего себя с объектом.

Метод смыслового видения. Одновременная концентрация на образовательном объекте физического зрения и пытливо настроенного разума позволяет понять (увидеть) суть, первопричину появления объекта, заключенную в нём идею, первичный смысл, внутреннюю сущность объекта. От студента требуется создание определенного настроя, состоящего из активной чувственно-мысленной познавательной деятельности. Преподаватель может предложить студентам вопросы для предметного "осмысления": Какова причина появления этого объекта и его

Креативная экономика и социальные инновации Creative Economics and Social Innovations происхождение? Как он устроен, что происходит у него внутри? Почему он такой, а не другой? Упражнения по целенаправленному применению этого метода приводят к развитию у студентов нетрадиционных познавательных качеств - озарения, наития, открытия.

Метод символического видения. Символ, как некий глубинный образ реальности, содержащий в себе её смысл, может выступать средством наблюдения и познания этой реальности. Метод символического видения заключается в нахождении или построении студентом связей между объектом и его символом. После выяснения характера отношений символа и его объекта (например, спираль - символ бесконечности, насос – символ давления) преподаватель предлагает студентам наблюдать какой-либо объект с целью увидеть и изобразить его символ в графической, знаковой, словесной или иной форме.

«Мозговой штурм» (автор предложения А. Осборн). Основная задача метода - сбор как можно большего числа идей в результате освобождения участников от инерции мышления и стереотипов. Работа происходит в группах: генерации идей, анализа проблемной ситуации и оценки идей, генерации контридей. Генерация идей происходит в группах по определенным правилам. На этапе генерации идей любая критика запрещена. Всячески поощряются реплики, шутки. Затем полученные в группах идеи систематизируются, объединяются по общим принципам и подходам. Далее рассматриваются всевозможные препятствия к реализации отобранных идей. Оцениваются сделанные критические замечания. Окончательно отбираются только те идеи, которые не были отвергнуты критическими замечаниями и контридеями.

Таким образом, применяемый нами деятельностный подход реализует все важнейшие принципы творческого обучения [11, c.142]: свободы выбора студентом главных элементов своего образования; межпредметных связей образования; соответствия образовательной деятельности изучаемому предмету; первичности образовательной продукции по отношению к общепризнанным аналогам; принципы сопровождающего обучения, продуктивного образования и рефлексивного самосознания. Суть деятельности заключается в том, что усвоение любого материала происходит в процессе решения практической или исследовательской задачи, познавательной проблемной ситуации. При этом, чем сложнее ситуация, тем выше будет личностный развивающий потенциал занятия. Ведь, как утверждал Б. Паскаль, «доводы, до которых человек додумывается сам, обычно убеждают его больше, нежели те, которые пришли в голову другим». Формирование профессиональных компетенций в условиях эвристического

Креативная экономика и социальные инновации Creative Economics and Social Innovations подхода ведет к формированию компетентного специалиста технического профиля.