Оптимизация работы преподавателя высшей школы в процессе обучения будущих специалистов графическим дисциплинам: методический аспект

нию специалистами различных сфер профессиональной деятельности одним из приоритетных направлений считается повышение качества высшего образования и практическая реализация подготовки компетентных кадров, способных к самосовершенствованию в профессии [4]. Высшее образование мы рассматриваем, исходя из классической общепринятой трактовки в психолого-педагогической литературе, а качество образования понимаем как соответствие результата цели и задачам образования.

Известно, что образовательный процесс подготовки качественных специалистов в высшем учебном заведении очень многогранен. Однако можно заметить, как в последнее время, когда происходит внедрение и интенсивное развитие информационных технологий, они оказывают значительное влияние на условия обучения будущих специалистов, формирование необходимых компетенций.

Бурное развитие информационных технологий и телекоммуникаций создало в современном мире основы информационного общества и особой среды – так называемого либер-пространства, обеспечивающего возможности свободного доступа к информации. Развитие либерпространства создает объективные предпосылки перехода общества к качественно новой среде – киберпространству, представляющему собой виртуальную реальность с ее огромными возможностями накопления, обработки и передачи информации [5]. Информационное общество, с одной стороны, требует новых идей, новых знаний, с другой – новых способов ускоренного получения и постоянного обновления знаний, а самое главное – предполагает формирование у каждого человека нового мышления и усвоение определенных моральных и поведенческих норм [13].

Использование информационных технологий практически во всех странах мира активизировало образовательные процессы. Так, по данным И.В. Роберт, в школах США, где компьютеры применяются с 1986 г. (с появлением первой мультимедийной энциклопедии Crolier), число сдавших устные экзамены с первого раза увеличилось в два раза, а письменные – в шесть раз. Количество ошибок в чтении снизилось на 20–65%, число прогулов занятий сократилось вдвое, а число бросивших школу уменьшилось до 2% (в среднем по Америке – 27%) [6].

В современных социально-экономических преобразованиях России профессиональная деятельность страны, ориентирующаяся на международные стандарты, способствует измене- нию роли сферы образования. Активное внедрение информационных технологий, радикально меняющее производственные отношения и характер деятельности специалистов, предполагает трансформацию подготовки будущих специалистов, выдвигает качественно новые требования к специалисту, его профессиональной мобильности, способности к самообразованию, быстрому освоению технических новшеств. Такие способности в решающей степени зависят от уровня общего и политехнического образования, от широты и основательности специальной подготовки [1].

Совершенствование информационно-коммуникационных технологий практически во всех сферах производственной деятельности изменяет важнейшую социальную функцию высшей школы, которая состоит в том, чтобы формировать личность специалиста как самостоятельного человека, способного на высоком профессиональном уровне подходить к решению научно-технических задач, обладающего потребностью к самосовершенствованию на основе непрерывной самообразовательной деятельности [10]. В этой связи актуальность исследования процесса высшего образования обусловлена созданием современного образовательного пространства, тенденциями его развития, совершенствованием информационных технологий. Не вызывает сомнения, что высшее образование должно обеспечивать студентов определенной системой профессиональных знаний, умений и навыков, а вследствие их постоянного и достаточно быстрого обновления развивать способности к самообразованию. Являясь мощным средством отображения графической информации, САПР рассматривается как инструмент, обеспечивающий наглядность при изучении многих технических дисциплин [3]. Вместе с тем усиление роли информационных технологий в учебном процессе и реализация научно обоснованных педагогических подходов к образовательной деятельности обучающихся также активизируют процесс профессионального обучения графическим дисциплинам.

В современном процессе обучению графическим дисциплинам наряду с Autocad, ARCHICAD, Revit и пр. широко используется программа КОМПАС.

Это разрабатываемая российской компанией «Аскон» графическая программа из сформировавшейся области систем автоматизированного проектирования с возможностями оформления комплекта различных чертежей в соответствии с требованиями Единой системы конструкторской документации

(ЕСКД) или Системы проектной документации для строительства (СПДС).

Название было образовано от словосочетания комплекс автоматизированных систем . В 1989 г. была выпущена версия 1.0 КОМПАС, а в 1997 г. вышла первая версия под Windows – КОМПАС 5.0. Сегодня КОМПАС выпускается в нескольких редакциях: КОМПАС-ГРАФИК, КОМПАС-СПДС, КОМПАС-3D, КОМПАС-3D LT и пр. [2].

КОМПАС как средство подготовки преподавателей к обучению будущих специалистов графическим дисциплинам довольно широко применяется, поскольку обладает инструментом в передаче графической наглядной информации. Изображения видов, сечений, разрезов, спецификаций могут быть ассоциированы с моделью детали или узла. Внесение изменений в модель влечет автоматическое изменение чертежей и спецификации, или изменения в чертежах трансформирует модель. КОМПАС позволяет создавать сложные модели, узлы, механизмы и т. д., иначе говоря, генерировать.

Возможности генерирования КОМПАС позволили разработать приложение «Генератор», включающий методический комплекс, направленный на автоматизированную проверку заданий, умений и навыков в процессе обучения графическим дисциплинам.

Разработка методического комплекса вызвана необходимостью ликвидации трудностей, возникающих в учебном процессе при освоении содержания графических дисциплин, а также совершенствованием педагогических условий формирования графической грамотности и развития самообразовательной деятельности. Методический комплекс предназначен для учебного процесса очной формы проведения практических занятий, лабораторных работ, курсового проектирования и выполнения самостоятельных работ будущими специалистами архитектурно-строительной сферы профессиональной деятельности.

Разработанный методический комплекс можно использовать для различных инженерных специальностей, очно-заочной формы в условиях необходимости дистанционного обучения или консультации. По Международной стандартной классификации образования дистанционное образование относится к формам предоставления образования. При определении данного понятия следует руководствоваться двумя основными подходами к его сущности: дистанционное образование как корре-спондентное (заочное) и дистанционное образование на основе информационных технологий.

Учебный процесс обучающихся дистанционно может характеризоваться следующими особенностями: преобладанием самостоятельной работы, отсутствием постоянного контакта студентов и преподавателей, наличием различных средств обучения (тексты, аудио- и видеоматериалы, компьютерные программы), сегментированным представлением учебного материала (юниты), осуществлением взаимодействия студентов с преподавателями на основе наиболее значимых и сложных вопросов изучаемого сегмента.

В условиях сокращения аудиторного времени и увеличения доли самостоятельной работы на основе требований учебных планов в процессе обучения графическим дисциплинам без использования информационных технологий возникают трудности распределения времени на изложение необходимого объема содержания курса и проверку решения задач. Преподаватель не успевает в отведенное аудиторное время проверить графическую грамотность каждого обучающегося, указать на характерные ошибки в выполнении графического задания. Как следствие, будущие специалисты не приобретают требуемые знания, умения, навыки. Кроме того, обучающиеся не имеют достаточной возможности развивать самообразовательную деятельность, необходимую для самостоятельной работы в процессе изучения графических дисциплин.

Оптимизация педагогического процесса дает возможность отказаться от большого объема выполненных графических работ на ватмане; сократить время на ручную проверку решений задач и ручное заполнение оценочной ведомости; ликвидировать трудности нахождения ошибок; эффективно использовать аудиторное время.

При контактном процессе обучения оптимизация работы преподавателя дает основания для изменения учебной деятельности будущих специалистов. Автоматизированная проверка предусматривает непредвзятое оценивание результата графических заданий; выполнение необходимого объема графических работ (практических, лабораторных, курсовых); возможности исследования различных способов решения задач; экономит время самостоятельной работы и создает условия для развития самообразовательной деятельности.

При этом развитие самообразовательной деятельности обучающихся имеет решающее значение для успешного выполнения рабочей программы в соответствии с учебным планом конкретной специальности и слагается из следующих основных видов: самосто-

Рис. 1. Фрагмент тестирования по теме «Точка»

Рис. 2. Показатели графической грамотности

ятельное изучение материала отдельных дисциплин по лекциям, учебникам и учебным пособиям; выполнение контрольных работ, дающих возможность обобщить изученный материал и применить полученные знания к решению теоретических или практических вопросов, задач, заданий данной дисциплины; выполнение лабораторных, графических, практических работ, курсовых проектов (работ) и дипломного проекта.

Реализация методического комплекса при изучении графических дисциплин продиктована рациональностью применения информационных технологий в автоматизированной проверке учебных заданий, необходимостью развития самообразовательной деятельности и повышения качества обучения, целесообразностью использования ресурса времени обучающихся, обособленностью графических дисциплин в профессиональном образовании.

Разработанный методический комплекс, обеспечивающий функционирование процесса изучения графических дисциплин, включает содержание дисциплин (инженерная графика, начертательная геометрия, компьютерная графика); программы обучения; учебные планы; методические пособия, указания и рекомендации по изучению курса, практические задания, задачи, упражнения, контрольные вопросы и варианты ответов; информационные технологии (коммуникационные и автоматизированные средства, информационные программы, а также методы дистанционного обучения) [11; 12].

Методический комплекс включает возможности мониторинга процесса выполнения заданий и автоматическое формирование ведомости о результатах решения задач, содержит комплект заданий для практических занятий по инженерной графике и начертательной геометрии, самостоятельной подготовки к аттестации, экзамена или зачета, а также позволяет обучающимся осуществлять самостоятельно в автоматическом режиме проверку решения задач и выполнение своих заданий. Методический комплекс отражает целесообразные педагогические условия образовательного процесса по графическим дисциплинам для очной и очно-заочной форм обучения и может быть внедрен в любой инженерный вуз.

В перечне заданий тесты и задачи распределены по темам (например: «Точка», «Прямая», «Плоскость», «Замена плоскостей проекций», «Многогранники» и т. д.). В каждой папке заданий могут быть задачи для решения по вариантам, пример выполнения и оформления задания или тест для самообразования и контроля знаний по конкретной теме (самостоятельной работы и самопроверки).

В качестве примера на рис. 1 показан фрагмент тестирования на определение по двум заданным проекциям точки положения ее профильной проекции.

Результат такой проверки выражен в процентах, которые автоматически переводятся в баллы и фиксируются у преподавателя в ведомости – электронном журнале.

Итоговым результатом проверки знаний, умений и навыков при эффективном применении методического комплекса в практической работе можно считать показатели изменения качества графической грамотности будущих специалистов, представленные в сводном графике на рис. 2.

Таким образом, для оптимизации работы преподавателя высшей школы в процес- се обучения будущих специалистов графическим дисциплинам разработан методический комплекс, содержащий комплект заданий для практических занятий, экзамена, зачета по инженерной графике и начертательной геометрии, включающий автоматическое формирование ведомости о результатах решения задач; возможности мониторинга процесса выполнения заданий и самостоятельной подготовки к аттестации. Такие педагогические условия оптимизации работы преподавателя способствуют развитию самообразовательной деятельности; позволяют отказаться от большого объема выполненных графических работ на ватмане; сократить время на ручную проверку решений задач и ручное заполнение оценочной ведомости; ликвидировать трудности нахождения ошибок и целесообразно использовать аудиторное время. Заключение экспериментальной проверки эффективных педагогических условий позволяет предположить возможности использования методического комплекса в образовательном процессе любой формы обучения будущих специалистов для инженерно-технической и архитектурностроительной сферы деятельности.