Разработка педагогической модели многоуровневой и поэтапной подготовки студентов к инновационной инженерной деятельности

Автор: Наумкин Николай Иванович, Шекшаева Наталья Николаевна, Квитко Светлана Ильинична, Ломаткина Мария Владимировна, Купряшкин Владимир Федорович, Коровина Ирина Валерьевна

Журнал: Интеграция образования @edumag-mrsu

Рубрика: Модернизация образования

Статья в выпуске: 4 (97), 2019 года.

Бесплатный доступ

Введение. Необходимость инновационной подготовки студентов вузов сегодня ни у кого не вызывает сомнения, однако проблема состоит в том, как наиболее успешно ее реализовать. Целью настоящей статьи является анализ разработки педагогической модели методической системы многоуровневой и многоэтапной подготовки студентов к инновационной инженерной деятельности. Материалы и методы. В статье обоснован и сформирован методологический инструментарий исследования в виде подсистемы взаимосвязанных научно-методических подходов, методов и принципов. Интегрированный и междисциплинарный подходы объединили все методы, подходы и принципы; системный, субстратный и структурированный - были направлены на разработку педагогических моделей многоуровневой и поэтапной подготовки студентов. Морфологический метод задействован при составлении моделей интеграции уровней и этапов обучения; гипотетико-дедуктивный - при выдвижении рабочей гипотезы; экспериментальный - для подтверждения гипотезы и эффективности исследований. В основу разработки моделей подготовки к инновационной инженерной деятельности и междисциплинарной интеграции положены принципы многоуровневости и этапности. Результаты исследования. Разработана морфологическая таблица моделей многоуровневой и поэтапной подготовки студентов технических вузов к инновационной инженерной деятельности. Одна из таких моделей междисциплинарной интеграции общетехнических дисциплин с различными видами деятельности была реализована в три этапа в рамках деловой игры «Конструкторское бюро». Эффективность модели и гипотеза подтверждены в ходе эксперимента. Разработана и реализована педагогическая модель подготовки к инновационной инженерной деятельности на основе междисциплинарной интеграции общетехнических дисциплин с различными видами деятельности. Конкретизирована методика педагогического эксперимента для многоэтапного мониторинга уровня сформированности инновационных компетенций. Обсуждение и заключение. Полученные результаты исследования являются основанием для методологического и научного обеспечения разработки научной концепции формирования инновационного мышления у студентов. Они представляют научный интерес для ученых, работающих в области теории и методики обучения техническим дисциплинам, и практический интерес для преподавателей технических университетов.

Еще

Инновационная инженерная деятельность, педагогическая модель, методическая система, технология быстрого прототипирования, компетентность, многоуровневость и этапность обучения

Короткий адрес: https://sciup.org/147220727

IDR: 147220727   |   DOI: 10.15507/1991-9468.097.023.201904.568-586

Список литературы Разработка педагогической модели многоуровневой и поэтапной подготовки студентов к инновационной инженерной деятельности

  • Обучение студентов вузов технологиям быстрого прототипирования как завершающий этап их подготовки к инновационной деятельности / Н. И. Наумкин [и др.] // Интеграция образования. 2018. Т. 22, № 3. С. 519-534. DOI: 10.15507/1991-9468.092.022.201803.519-534
  • Наумкин Н. И., Грошева Е. П., Шекшаева Н. Н. Исследование инновационной подсистемы университетской кафедры как субстрата региональной инновационной системы // Регионология. 2018. Т. 26, № 3. С. 474-493. DOI: 10.15507/2413-1407.104.026.201803.474-493
  • Кондратьева Г. А. Особенности проектирования содержания встраиваемого гибкого учебного модуля практической подготовки студентов технических вузов к инновационной инженерной деятельности // Вопросы современной науки и практики. Университет им. В. И. Вернадского. 2018. № 3 (69). С. 139-146. DOI: 10.17277/voprosy.2018.03.pp.139-146
  • Interrelation and Interferenceof the Competence Components in Innovative Engineering Activity / N. I. Naumkin [et al.] // European Journal of Natural History. 2014. Issue 2. Pp. 39-41. URL: http://www.world-science.ru/en/article/view?id=33276 (дата обращения: 28.05.2019).
  • Особенности подготовки студентов национальных исследовательских университетов к инновационной инженерной деятельности / Н. И. Наумкин [и др.] // Интеграция образования. 2013. № 4. С. 4-14. URL: http://edumag.mrsu.ru/content/pdf/13-4.pdf (дата обращения: 28.05.2019).
  • Integrated Technology of Competence Staged Formation in Innovation Through Pedagogy of Cooperation / N. I. Naumkin [et al.] // World Applied Sciences Journal. 2013. Vol. 27, Issue 7. Pp. 935-938.
  • DOI: 10.5829/idosi.wasj.2013.27.07.13725
  • Грошева Е. П., Наумкин Н. И., Фролова Н. Н. Подготовка студентов национальных исследовательских университетов к инновационной деятельности на основе компетентностного подхода // Интеграция образования. 2010. № 4 (61). С. 28-33. URL: http://edumag.mrsu.ru/content/pdf/10-4.pdf (дата обращения: 28.05.2019).
  • Педагогика сотрудничества как интегрирующая технология в методике обучения инновационной деятельности в региональных летних научных студенческих школах / Н. И. Наумкин [и др.] // Регионология. 2013. № 4. С. 76-84. URL: https://regionsar.ru/sites/default/files/pdf/reg_2013_4.pdf (дата обращения: 28.05.2019).
  • Грошева Е. П., Ломакина К. В. Преодоление причин недостаточной познавательной активности студентов // Огарёв-Online. 2016. № 10 (75). С. 10. URL: http://joumal.mrsu.ru/arts/preodolenie-prichin-ne-dostatochnoj-poznavatelnoj-aktivnosti-studentov (дата обращения: 28.05.2019).
  • Ломаткин А. Н., Кильмяшкин Е. А., Кильмяшкина А. А. Выполнение курсового проекта по прикладной механике с применением аддитивных технологий // Journal of Advanced Research in Technical Science. 2016. № 3. С. 103-107. URL: https://elibrary.ru/contents.asp?id=34340549 (дата обращения: 28.05.2019).
  • Практическое обучение инновационной инженерной деятельности в региональных летних научных школах / Н. И. Наумкин [и др.] // Регионология. 2014. № 4. С. 55-62. URL: https://regionsar. ru/sites/default/files/pdf/reg_2014_4.pdf (дата обращения: 28.05.2019).
  • Линенко О. А. Категория "инженерная деятельность" и профессионально-психологический портрет личности инженера // Высшее образование сегодня. 2011. № 5. С. 10-16. URL: https://elibrary. ru/download/elibrary_16751272_26560189.pdf (дата обращения: 28.05.2019).
  • Вишнякова И. В. Организационно-педагогические условия становления компетентности инженера в области менеджмента интеллектуальной собственности // Высшее образование сегодня. 2010. № 10. С. 27-29. URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_15319546_76664712.pdf (дата обращения: 28.05.2019).
  • Глотова Г. В. Британский подход к подготовке студентов технических вузов к инновационной деятельности // Интеграция образования. 2006. № 1. С. 34-39. URL: http://edumag.mrsu.ru/content/ pdf/06-1.pdf (дата обращения: 28.05.2019).
  • Курилева Н. Л. Модель методики развития технических способностей учащихся при обучении физике в основной школе Курилева // Вестник Бурятского государственного университета. 2007. № 10. С. 64-68.
  • Fleith D. D. S., Soriano de Alencar E. M. L. Sharing Strategies and Activities that Enhance Creativity in the Educational Environment // International Symposium on Project Approaches in Engineering Education. 2018. Vol. 8. Pp. 23-25. URL: https://www.scopus.com/inward/record.uri?eid=2-s2.0-85054660857&partn erID=40&md5=785532e87f792519945e700a70c437b8 (дата обращения: 28.05.2019).
  • Бабикова А. В., Федотова А. Ю., Шевченко И. К. Проблемы и перспективы развития инженерного образования в инновационной экономике // Электронный научный журнал "Инженерный вестник Дона". 2011. № 2. URL: http://www.ivdon.ru/ru/magazine/archive/n2y2011/435 (дата обращения: 28.05.2019).
  • Соснин Н. В. О структуре содержания обучения в компетентностной модели // Высшее образование в России. 2013. №> 1. С. 20-23. URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_18486751_38912942.pdf (дата обращения: 28.05.2019).
  • Gorshkova O. O. Individualized Research Training of Engineering Students // International Journal of Mechanical Engineering and Technology. 2018. Vol. 9, No. 12. Pp. 71-82. URL: https://www.scopus.com/ inward/record.uri?eid=2-s2.0-85059228868&partnerID=40&md5=7834e2db817d6ea34bce294f4df30d5d (дата обращения: 28.05.2019).
  • Агранович Б. Л., ЧудиновВ. Н. Системное проектирование содержания подготовки инженеров в области высоких технологий // Инженерное образование. 2003. № 1. С. 32-38. URL: http://aeer.ru/ files/io/m1/Agranovich_Chudinov.pdf (дата обращения: 28.05.2019).
  • Сорокина О. А. Модель реализации профессионально-ориентированных проектных задач формирования инженерной компетентности будущих бакалавров // Современные проблемы науки и образования. 2016. № 5. URL: http://science-education.ru/ru/article/view?id=25253 (дата обращения: 09.03.2019).
  • Тулупова О. В., Лешер В. Ю. Направления развития инженерной деятельности студентов в вузе // Современные проблемы науки и образования. 2015. № 3. URL: http://science-education.ru/ru/ article/view?id=19632 (дата обращения: 09.03.2019).
  • Лощилова М. А., Портнягина Е. В. Применение современных педагогических технологий в профессиональной подготовке инженерных кадров // Современные проблемы науки и образования. 2015. № 6. URL: http://science-education.ru/ru/article/view?id=23622 (дата обращения: 09.03.2019).
  • Результативность метода сквозного проектирования на кафедре физики ИрНИТУ / Т. И. Шише-лова [и др.] // Современные проблемы науки и образования. 2018. № 2. URL: http://science-education.ru/ ru/article/view?id=27533 (дата обращения: 09.03.2019).
  • ВехтерЕ. В., СафьянниковИ. А. Модель формирования проектно-конструкторских компетенций в условиях многоуровневой системы технического образования // Современные проблемы науки и образования. 2012. № 1. URL: http://science-education.ru/ru/article/view?id=5371 (дата обращения: 09.03.2019)
  • Соболева В. В. Теоретические основы метода сквозного проектирования объектов профессиональной деятельности инженера-строителя при изучении курса общей физики // Современные проблемы науки и образования. 2012. № 3. URL: http://science-education.ru/ru/article/view?id=6227 (дата обращения: 09.03.2019).
  • Осипова С. И., ЕрцкинаЕ. Б. Формирование проектно-конструкторской компетентности студентов - будущих инженеров в образовательном процессе // Современные проблемы науки и образования. 2007. № 6, ч. 3. URL: http://science-education.ru/ru/article/view?id=818 (дата обращения: 09.03.2019).
  • Stolbova I. D., Gitman Ye. K., Ovchinnikov A. A. Integration of Content and Technologies of Teaching within Framework of Geometrical-Graphic Training of Students // IOP Conference. Series: Materials Science and Engineerin. 2018. Vol. 451.
  • DOI: 10.1088/1757-899X/451/1/012117
  • Jensen M. J., Schlegel J. L. Implementing an Entrepreneurial Mindset Design Project in an Introductory Engineering Course // 124th ASEE Annual Conference and Exposition; Columbus; United States; 25 June 2017 - 28 June 2017. URL: https://www.scopus.com/inward/record.uri?eid=2-s2.0-85030532642&part-nerID=40&md5=4299c3df00e175e930baef20bad67526 (дата обращения: 09.03.2019).
  • Wu T. Exploration and Practice of Talent Training Mode of Mechanical and Electrical Specialty under the Background of Engineering Education // IPPTA: Quarterly Journal of Indian Pulp and Paper Technical Association. 2018. Vol. 30, Issue 4. Pp. 444-450. URL: https://www.scopus.com/inward/record.uri?eid=2-s2.0-85057324163&part-nerID=40&md5=6528e57abb6cdc8919656836bae9ca15 (дата обращения: 09.03.2019).
  • A Preliminary Design Innovation Aid Methodology Based on Energy Analysis and TRIZ Tools Exploitation / K. Hmina [et al.] // International Journal on Interactive Design and Manufacturing. 2018. Vol. 12, Issue 3. Pp. 919-928.
  • DOI: 10.1007/s12008-017-0455-3
  • Дубова И. В., Саначева Г. С., Рябов О. Н. Введение в инженерное дело при подготовке бакалавров направления металлургия в идеологии CDIO // Современные проблемы науки и образования. 2014. № 5. URL: http://science-education.ru/ru/article/view?id=15028 (дата обращения: 09.03.2019).
  • Дмитриева И. В. Структура инновационной деятельности в составе инженерной подготовки бакалавра // Современные проблемы науки и образования. 2013. № 1. URL: http://science-education. ru/ru/article/view?id=8543 (дата обращения: 09.03.2019).
  • Полутин С. В., Седлецкий А. В. Анализ инновационного потенциала региона // Регионология. 2010. № 2. С. 110-117. URL: https://regionsar.ru/sites/default/files/pdf/reg_2010_2.pdf (дата обращения: 21.04.2018).
  • Scuotto V., Shukla S. J. Being Innovator or 'Imovator': Current Dilemma? // Journal of the Knowledge Economy. 2018. Vol. 9, Issue 1. Pp. 212-227.
  • DOI: 10.1007/s13132-015-0336-6
  • Сергеева С. В., Воскрекасенко О. А. Модель непрерывного образования в техническом вузе как многоуровневом образовательном комплексе // Интеграция образования. 2016. Т. 20, № 2. С. 220-227.
  • DOI: 10.15507/1991-9468.083.020.201602.220-227
  • Валишева А. Г. Этапы формирования способов выполнения проектно-конструкторской деятельности у бакалавров при обучении физике // Современные проблемы науки и образования. 2018. № 6. URL: http://www.science-education.ru/ru/article/view?id=28354 (дата обращения: 21.03.2019).
  • Guojin C. Study and Practice on Training Scheme of University Students' Entrepreneurship Ability // Communications in Computer and Information Science. 2011. Vol. 233 CCIS (PART 3). Pp. 299-304.
  • DOI: 10.1007/978-3-642-24010-2_41
  • Наумкин Н. И., Грошева Е. П. Точно сформулированная гипотеза исследования - залог успешного решения проблемы подготовки студентов к инновационной деятельности // Международный журнал экспериментального образования. 2018. № 5. С. 23-28. URL: http://expeducation.ru/ru/article/ view?id=11809 (дата обращения: 28.05.2019)
  • Применение морфологического анализа для развития региональных исследований / Э. Н. Кузьбожев [и др.] // Экономический анализ: теория и практика. 2007. J№ 10 (91). С. 32-44.
  • Садыкова В. А. Реализация дидактических принципов при профессиональном обучении с использованием информационных технологий // Вестник Казанского технологического университета. 2009. № 6. С. 335-340.
Еще
Статья научная