Применение модульной технологии обучения в корпоративной подготовке кадров

Введение. Современные социально-экономические условия, сложившиеся в России, актуализируют проблему обеспечения роста производительности труда на промышленных предприятия, повышения конкурентоспособности продукции предприятий в условиях им-портозамещения и повышения экономической эффективности производства в условиях дефицита подготовленных кадров. Следовательно, актуализируется проблема обеспечения предприятий подготовленными кадрами, способны- ми выполнять профессиональную деятельность с минимальным периодом профессиональной адаптации на предприятии. Многие крупные промышленные предприятия России создают собственные системы корпоративного или внутрифирменного обучения, ориентированные на подготовку кадров с учетом соответствия их компетенции требованиям как современного производства, так и специфике предприятия – заказчика подготовленных кадров.

Учебные центры предприятий ведут подготовку с учетом специфики предприятий, что предполагает отбор содержания обучения в зависимости от текущих потребностей предприятия, гибкую организацию и минимальную длительность процесса обучения, взаимосвязь его с реальной профессиональной деятельностью, однозначный результат, выраженный в сформированных умениях и навыках. Таким образом, актуализируется проблема выбора и оценки дидактического потенциала различных технологий обучения, ориентированных на вариативность содержания обучения, гибкую организацию, учебного процесса с учетом специфики предприятия, и однозначный результат обучения. Одной из таких технологий является модульная технология обучения, рассматривается в рамках концепции «Модули трудовых навыков» (МТН-концепция), которая обладает соответствующими дидактическими возможностями и может применяться учебных центрах предприятий для подготовки кадров по заявкам предприятий.

Цель исследования – обосновать педагогическую эффективность, разработать модульную технологии корпоративной подготовки рабочих по профессии «Оператор станков с ЧПУ» в условиях учебных центров предприятий и оценить дидактический потенциал модульной технологии обучения, разработанной в соответствии с требованиями концепции «Модули трудовых навыков», для корпоративной подготовки кадров в условиях учебных центров предприятий.

Обзор литературы. Теоретические аспекты и проблемы разработки и применения модульной технологии обучения рассматривались в работах российских и зарубежных исследователей: Н. В. Бородиной и Н. Е. Эргановой [1], Э. Кроше [2], П. А. Юцявичене [3], Ф. К. Усмановой [4] и др. Основываясь на анализе их ра- бот, можно выделить два основных подхода к разработке модульной программы обучения: предметно-деятельностный и системнодеятельностный [1; 2; 3; 4].

В рамках предметно-деятельностного подхода к проектированию модульной программы проектирование содержания обучения ориентировано на традиционный подход к структурированию учебного материала на дидактические единицы на основе системы дидактических целей, которые определяются исходя из результатов анализа рабочей программы учебной дисциплины, или учебного предмета или тематического плана, а также на основе результатов анализа требований к подготовленности обучаемого. В соответствии с выделенными дидактическими единицами и целями, разрабатываются модульные программы и учебные элементы, а также осуществляется организация учебного процесса [4; 5].

В рамках системно-деятельностного подхода к проектированию модульной программы проводится анализ профессиональной деятельности работника и выделение логически завершенных элементов деятельности - трудовых функций, трудовых действий и трудовых операций. Выделенные в ходе анализа логически завершенные элементы деятельности лежат в основе модульных блоков, последовательное изучение которых приводит к формированию умений выполнять профессиональную деятельность. Следует отметить, что подобный подход лежит в основе разработки структуры и содержания профессиональных стандартов, что позволяет учесть при проектировании модульной программы как требования профессиональных стандартов, отражающих структуру профессиональной деятельности по профессии, так и требования, выдвигаемые предприятиями-заказчиками подготовленных кадров [6; 7].

В настоящей работе за основу для проектирования модульной программы обучения операторов станков с ЧПУ принят системнодеятельностный подход, основные положения которого отражены в МТН-концепции. Так, в соответствии с требованиями МТН-концепции, модульная программа представляет собой последовательный ряд логически завершенных дидактических единиц, которые называются «модульные блоки» и представляют собой структурные единицы профессиональной деятельности, имеющие как содержательную, так и функциональную завершенность [8; 9]. МТН-концепция также обосновывает назначение требований к поступающему на обучение, которые формируются после разработки модульной программы и являются, с одной стороны, критерием оценки способности поступающего проходить обучение по модульной программе, а с другой стороны - условием индивидуализации модульной программы, если поступающий обнаружил более высокий уровень подготовки (сокращение сроков обучения) или более низкий уровень подготовки (предложение поступающему изучить дополнительные подготовительные элементы содержания).

Для проведения учебного процесса, аудиторной и самостоятельной работы обучаемого разрабатываются специальные пособия - учебные элементы, использование которых позволяет достигать целей изучения модульной программы. Структуру учебного элемента, принятую в МТН-концепции, можно представить тремя блоками: целевой, содержательный, контрольный [10; 11]. Целевой блок содержит перечень диагностично сформулированных целей изучения учебного элемента, а также описание средств обучения и перечень предшествующих учебных элементов. Содержательный блок содержит теоретические и практические сведения соответствующие целям учебного элемента, которые представляются в виде кратких, но логически завершенных текстовых абзацев, и соответствующих им иллюстраций. Контрольный блок состоит из контрольных заданий по материалу учебного элемента [12; 13].

Модульная программа имеет содержательную гибкость и вариативность. Если обучаемый заявил о подготовленности по содержанию учебного элемента или модульного блока, ему предоставляется право выполнить контрольное задание по учебному элементу или модульному блоку и, в случае успешного выполнения задания, учебный элемент и модульный блок исключаются из индивидуальной модульной программы. Также гибкость и вариативность содержания модульной программы позволяют создавать уникальные программы подготовки кадров для предприятия, комбинируя различные модульные блоки различных модульных программ, что позволяет учитывать специфику предприятия и обучать кадры, способные включаться в профессиональную деятельность на предприятии с минимальным периодом адаптации.

Модульная программа является основой для разработки модульной технологии обучения, в рамках которой формируется последовательность изучения модульных блоков и учебных элементов в составе модульных блоков, а также разрабатываются основные этапы модульного обучения, система контроля, структура и состав рабочих мест обучаемого и учебных мест. Модульная технология строится на принципах полного усвоения учебного материала, обучаемых не может перейти к изучению следующей дидактической единицы до тех пор, пока не покажет 100%-й уровень усвоения текущей дидактической единицы.

Таким образом, использование МТН-концепции обучения в процессе корпоративного обучения позволяет обеспечить вариативность содержания, гибкость процесса подготовки, минимальную длительность обучения и возможность учета как требований профессиональных стандартов, так и требований предприятия к подготовленным кадрам.

Методология (материалы и методы). В ходе исследования был выполнен анализ профессионального стандарта 40.222 «Оператор металлорежущих станков с программным управлением» и дополнительных требований предприятия к подготовке операторов станков с ЧПУ и разработана модульная программа их подготовки а также модульная технология их корпоративного обучения в учебном центре предприятия. Модульная технология прошла апробацию в условиях Регионального межотраслевого центра дополнительного профессионального образования ПАО «Машиностроительный завод им. М. И. Калинина» (Центра ДПО ПАО «МЗиК»). В ходе исследования ис- пользовались теоретические методы: анализ литературных источников, профессионального стандарта, синтез модульной программы и экспериментальные методы – формирующий эксперимент.

Результаты и их описание. Модульная технология корпоративной подготовки операторов станков с ЧПУ разрабатывалась и реализовывалась на базе Центра ДПО ПАО «МЗиК», который имеет лицензию на осуществление образовательной деятельности. Подготовка операторов станков с ЧПУ в Центре ДПО ПАО «МЗиК» является видом дополнительного профессионального образования, для которого помимо, традиционной программной документации, разработана модульная программа в соответствии с требованиями МТН-концепции, а обучение осуществляется посредством специально разработанной модульной технологии обучения. Отбор и структурирование содержания обучения по модульной программе подготовки операторов станков с ЧПУ и выделение модульных блоков (МБ) содержания их подготовки в условиях Центра ДПО ПАО «МЗиК» проводилось на основе анализа профессионального стандарта 40.222 «Оператор металлорежущих станков с программным управлением» и с учетом требований предприятия к подготовленным операторам станков с ЧПУ. В результате анализа профессионального стандарта 40.222 «Оператор металлорежущих станков с программным управлением» были выделены модульные блоки, которые соответствуют трудовым действиям, входящим в трудовые функции А/01.2 и А/02.2 обобщенной трудовой функции А «Изготовление простых деталей типа тел вращения на токарных универсальных станках с ЧПУ». Результаты анализа приведены в таблице 1.

Таблица 1

Результаты анализа профессионального стандарта 40.222 «Оператор металлорежущих станков с программным управлением»

Трудовая функция	Трудовые действия	Выделенные модульные блоки
А/01.2 Обработка заготовки простой детали типа тела вращения с точностью размеров по 12–14-му квалитету на токарном универсальном станке с ЧПУ	Анализ технологической и конструкторской документации на изготовление простой детали типа тела вращения на токарном универсальном станке с ЧПУ	МБ-1. «Анализ рабочего чертежа детали»

Трудовая функция	Трудовые действия	Выделенные модульные блоки
	Проверка технологической оснастки для изготовления простой детали типа тела вращения на токарном универсальном станке с ЧПУ	МБ-2. «Выбор технологической оснастки»
	Установка заготовки простой детали типа тела вращения в приспособление токарного универсального станка с ЧПУ	МБ-3. «Наладка станка с ЧПУ и подготовка его к работе»
	Запуск токарного универсального станка с ЧПУ для изготовления простой детали типа тела вращения	МБ-4. «Отработка управляющей программы на станке с ЧПУ»
	Запуск управляющей программы для обработки заготовки простой детали типа тела вращения
	Контроль состояния режущих инструментов и (или) режущих пластин для изготовления простой детали типа тела вращения на токарном универсальном станке с ЧПУ
	Контроль процесса изготовления простой детали типа тела вращения на токарном универсальном станке с ЧПУ
А/02.2 Контроль параметров простой детали типа тела вращения с точностью размеров по 12–14-му квалитету, изготовленной на токарном универсальном станке с ЧПУ	Визуальное определение дефектов обработанных поверхностей простой детали типа тела вращения, изготовленной на токарном универсальном станке с ЧПУ	МБ-5. «Контроль точности и качества поверхностей обработанных деталей»
	Контроль линейных размеров простой детали типа тела вращения, изготовленной на токарном универсальном станке с ЧПУ, по 12–14-му квалитету
	Контроль точности формы и взаимного расположения поверхностей простой детали типа тела вращения, изготовленной на токарном универсальном станке с ЧПУ, с точностью до 14-й степени точности
	Контроль шероховатости поверхностей простой детали типа тела вращения, изготовленной на токарном универсальном станке с ЧПУ, по параметру Ra 6,3...12,5

В условиях организации учебного процесса в учебных центрах предприятий важным фактором при формировании содержания обучения являются требования предприятия к подготавливаемым работникам, которые, часто расширяют содержание обучения. При организации и осуществлении корпоративной подготовки операторов станков с ЧПУ в условиях Центра ДПО ПАО «МЗиК» предприятием также были вы- двинуты дополнительные требования к подготовленным операторам станков с ЧПУ, такие как: умение составлять и корректировать управляющие программы обработки деталей машин, понимание последовательности выполнения операций и переходов при обработке деталей машин и умение анализировать операционные карты технологического процесса. Дополнительные требования предприятия стали основой для выделения дополнительных модульных блоков: МБ-6 «Разработка технологического процесса обработки детали» и МБ-7 «Разработка управляющей программы обработки детали».

Таким образом, сложилась общая структура модульной программы корпоративной подготовки операторов станков с ЧПУ в условиях Центра ДПО ПАО «МЗиК», соответствующая требованиям профессионального стандарта 40.222 «Оператор металлорежущих станков с программным управлением», учитывающая требования ПАО «МЗиК» и включающая следующие модульные блоки:

‒ МБ-1. «Анализ рабочего чертежа детали» (изучаются изображения на чертежах, конструктивные элементы деталей, правила простановки размеров, конструкционные материалы, методика анализа чертежей деталей, отрабатываются умения анализировать чертежи деталей);

‒ МБ-2. «Выбор технологической оснастки» (изучаются основы теории базирования, разновидности технологической оснастки, устройство оснастки, принципы ее выбора и отрабатываются умения выбора и проверки технологической оснастки);

‒ МБ-3. «Наладка станка с ЧПУ и подготовка его к работе» (изучается устройство станка с ЧПУ и принцип его работы, система управления станком с ЧПУ, правила техники безопасности при работе на станке с ЧПУ, методика наладки и настройки станка с ЧПУ и отрабатываются умения выполнять наладку и настройку станка с ЧПУ);

‒ МБ-4. «Отработка управляющей программы на станке с ЧПУ» (изучается устройство стойки ЧПУ, система управлении стойкой с ЧПУ, структура управляющих программ и отрабатываются умения вести обработку детали на станке с ЧПУ по управляющей программе);

‒ МБ-5. «Контроль точности и качества поверхностей обработанных деталей» (изучаются требованиям к точности и качеству поверхностей деталей, система допусков и посадок, требования к точности формы и расположения поверхностей деталей, контрольно-измерительные инструменты и приборы и отрабатываются умения выполнять контроль точности и качества поверхностей деталей);

‒ МБ-6. «Разработка технологического процесса обработки детали» (изучается структура технологического процесса, виды технологических документов, элементы режима резания, отрабатываются умения анализировать операционные карты и карты эскизов на операцию);

‒ МБ-7. «Разработка управляющей программы обработки детали» (изучается состав и структура управляющей программы символы программного кода, специальные программные функции, отрабатываются умения разработки коррекции управляющих программ обработки деталей на станках с ЧПУ).

Следует отметить, что каждый модульный блок программы корпоративной подготовки операторов станков с ЧПУ в условиях Центра ДПО ПАО «МЗиК» завершается отработкой умений выполнять завершенный шаг профессиональной деятельности оператора станков с ЧПУ.

В рамках каждого модульного блока были разработаны учебные элементы, по форме, соответствующей требованиям МТН-концепции: в целевой части представлены диагностично сформулированные цели изучения учебного элемента, содержательная часть разделена на логически завершенные абзацы, каждый абзац сопровождается иллюстрацией, в контрольной части содержатся контрольные материалы по учебному элементу. Каждый модульный блок завершается учебным элементом категории «профессиональная деятельность». В модульный блоки, связанные с настройкой, наладкой и работай на станке с ЧПУ, входят учебные элемент категории «техника безопасности». Последовательность изучения учебных элементов и задания дл промежуточного контроля были разработаны для каждого модульного блока модульной программы корпоративной подготовки операторов станков с ЧПУ в условиях Центра ДПО ПАО «МЗиК».

Разработанная модульная программа стала основой для разработки модульной технологии корпоративной подготовки операторов станков с ЧПУ в условиях центра ДПО ПАО «МЗиК». Основные этапы разработанной технологии: входной контроль; изучение учебных элементов и текущий контроль усвоения их содержания; промежуточный контроль по модульному блоку и квалификационный экзамен.

Целями входного контроля были выявление начального уровня подготовки поступающих на обучение по модульной программе и индивидуализация модульной программы с учетом уровня подготовленности поступающих, причем, при отрицательных результатах входного контроля поступающему предлагался комплекс дополнительных учебных элементов, включающих теоретические положения, содержащиеся в требованиях к начальному уровню подготовки обучаемого.

Изучение учебных элементов производилось обучаемыми на аудиторных занятиях и самостоятельно в индивидуальном темпе в заданной последовательности. Контрольная часть учебного элемента обучаемым не выдавалась. Текущий контроль производился по инициативе обучаемого с использованием контрольных заданий учебного элемента. При 100%-м выполнении всех заданий текущего контроля обучаемый переходил к изучению следующего учебного элемента.

После изучения всех учебных элементов в составе модульного блока и выполнении всех контрольных заданий по ним обучаемые переходили к промежуточному контролю по модульному блоку в целом, который включат тестирование по теоретической части и выполнение контрольного производственного задания. При 100%-м выполнении всех заданий промежуточного контроля, обучаемый переходил к изучению следующего модульного блока.

После окончания изучения всех модульных блоков проводился квалификационный экзамен, состоящий в выполнении комплекса трудовых действий оператора станка с ЧПУ по заданию экспертной комиссии в производственных условиях. В случае успешного выполнения производственных заданий решением экспертной комиссии обучаемым присваивался третий разряд оператора станков с ЧПУ, т. к. дополнительные модульные блоки содержания обучения, внедренные в программу по требованию предприятия, позволяют говорить о формировании у обучаемых знаний и умений на уровне третьего разряда.

Обсуждение. Опытно-поисковая работа по апробации модульной технологии корпоративной подготовки операторов станков с ЧПУ проводилась в условиях Центра ДПО ПАО «МЗиК», обладающего соответствующей материально-технической базой позволившей сформировать и оснастить 15 учебных мест в соответствии с требованиями МТН-концепции. Опытно-поисковая работа проходила в течение тех месяцев с июля по сентябрь

2022 г., квалификационные испытания проводились в начале октября 2022 г. В опытнопоисковой работе приняли участие 14 обучаемых по профессии «Оператор станков с ЧПУ». Контингент обучаемых формировался из внешних источников по заявке отдела кадров на подготовку операторов станков с ЧПУ, сделанных руководителями механообрабатывающих цехов. Отбор потенциальных обучаемых проводился отделом кадров из числа внешний соискателей работы на ПАО «МЗиК». Действующие работники предприятия ПАО «МЗиК» в группу обучаемых не включались, студенты также не включались в группу обучаемых.

В ходе опытно-поисковой работы проводился формирующий эксперимент по корпоративной подготовке операторов станков с ЧПУ на базе Центра ДПО ПАО «МЗиК». Для исключения влияния на результаты формирующего эксперимента дополнительных переменных было проведено входное тестирование и анкетирование.

Тестирование позволило оценить уровень подготовки обучаемых по профессии «Оператор станков с ЧПУ» а анкетирование позволило выявить обучаемых, которые знакомы с содержанием модульных блоков или учебных элементов или имеют опыт работы по профессиям, связанным с механосборочным производством.

Оценка результатов как входного тестирования и квалификационного экзамена велась на основе 100-балльной системы, согласованной с дирекцией по персоналу ПАО «МЗиК», в рамках которой были предусмотрены следующие уровни сформированности знаний и умений по профессии «Оператор станков с ЧПУ»:

Уровень 1: 0–40 баллов – знания и умения не сформированы или сформированы на уровне узнавания (не может быть допущен к работе на станке с ЧПУ).

Уровень 2: 41–70 баллов – знания и умения сформированы на уровне репродукции, в т. ч. репродуктивного применения (соответствует второму разряду).

Уровень 3: 71–90 баллов – знания и умения сформированы на уровне трансляции, в т. ч. может самостоятельно откорректировать процесс обработки разных деталей (соответствует третьему разряду).

Уровень 4: 90–100 баллов – знания и умения сформированы на уровне творчества, в т. ч. может самостоятельно разработать управляю- щую программу обработки детали, наладить станок с ЧПУ на ее отработку (соответствует третьему разряду, но с возможностью повышения до 4 разряда).

На основании полученных в ходе анкетирования результатов можно сделать следующие выводы:

‒ все обучаемые относятся примерно к одной возрастной группе (33–38 лет);

‒ все обучаемые имеют среднее профессиональное или высшее образование по направлениям и специальностям гуманитарного профиля (в сфере торговли, менеджмента и управле-

‒ опыт работы обучаемые имеют в различных отраслях экономики, но не связанных с машиностроением, (в среднем опыт работы от 7 до 12 лет);

‒ все обучаемые прошли предварительное собеседование в отделе кадров и были направлены на обучение с целью дальнейшего трудоустройства на ПАО «МЗиК» (с назначением стипендии ПАО «МЗиК» на период обучения);

‒ профессиональный состав обучаемых неоднороден, однако, в группе нет обучаемых, имеющих образование или опыт работы в области механической обработки деталей или меха-

Рис. 1. Диаграмма уровней сформированности знаний и умений обучаемых по результатам входного тестирования

Рис. 2. Диаграмма уровней сформированности знаний и умений обучаемых по результатам квалификационных испытаний

По результатам тестирования все обучаемые обнаружили первый уровень сформированно-сти знаний и умений по профессии «Оператор станков с ЧПУ», что отражено на диаграмме, приведенной на рисунке 1.

Полученные результаты учитывались при уточнении содержания обучения, а также при анализе и интерпретации результатов формирующего эксперимента.

Обучение проводилось с использованием разработанной модульной программы и модульной технологии корпоративной подготовки операторов станков с ЧПУ условиях Центра ДПО ПАО «МЗиК». Обучаемые в ходе учебных занятий на самостоятельной работе использовали одинаковые учебные элементы, справочные материалы. Теоретическое обучения проводилось в учебных классах Центра ДПО ПАО «МЗиК», а производственное обучение – на специально организованных рабочих местах, включающих полноценные имитаторы программируемых стоек с ЧПУ и учебные станки с ЧПУ, абсолютно аналогичные тем стойкам и станкам, на которых обучаемым предстояло работать на ПАО «МЗиК».

Формирующий эксперимент продолжался в течение трех месяцев Экспериментальные занятия по теоретическому обучению проводили специально подготовленные преподаватели Центра ДПО и инженерно-технические работники ПАО «МЗиК), а по производственному обучению (на станках с ЧПУ и программируемых стойках) – рабочие высокой квалификации, имеющие опыт. После прохождения входного контроля обучаемые приступили к изучению модульных блоков и учебных элементов в заданной последовательности, после изучения каждого учебного элемента производился текущий контроль, а после изучения каждого модульного блока промежуточный контроль.

По окончании формирующего эксперимента все обучаемые сдавали квалификационный экзамен, по результатам которого проводилась оценка уровней сформированности их знаний и умений и присвоение каждому обучаемому рабочего разряда по профессии «Оператор станов с ЧПУ».

В группу экспертов входили представители ПАО «МЗиК» (3 чел.) и представители Центра ДПО (2 чел.) По результатам квалификационных испытаний все обучаемые обнаружили, главным образом, третий уровень подготовки по профессии «Оператор станков с ЧПУ», что соответствует третьему рабочему разряду по-профессии «Оператор станков с ЧПУ» по принятой системе оценки. Результаты отражены на диаграмме, приведенной на рисунке 2.

Анализируя полученные результаты, можно утверждать, что все обучаемые до подготовки показали первый уровень сформированности знаний и умений по профессии «Оператор станков с ЧПУ». После подготовки, по результатам квалификационного экзамена, 100% обучаемых показали третий уровень сформирован-ности знаний и умений по профессии «Оператор станков с ЧПУ», что соответствует третьему рабочему разряду.

Заключение. Результаты проведенной опытно-поисковой работы позволяют прийти к заключению, что внедрение в процесс корпоративной подготовки операторов станков с ЧПУ разработанной модульной технологии их корпоративной подготовки, организация и осуществление обучения в условиях учебного центра предприятия, с учетом специфики предприятия позволяет обеспечивать подготовку кадров, способных выполнять профессиональную деятельность с минимальным периодом адаптации. Можно также утверждать, что модульная технология обучения, разработанная в соответствии с требованиями МТН-концепции, обладает большим дидактическим потенциалом в корпоративном обучении и позволяет эффективно организовывать и осуществлять подготовку кадров в учебных центрах предприятий с учетом как специфики предприятия, так и требований профессиональных стандартов.