Адаптированные методы научного творчества в обучении технической механике. Как форма практических занятий в преподавании общепрофессиональных дисциплин (на примере технической механики) Щепинова Людмила Сергеевна преподаватель. Инновационные технологии по


Компетентносььный подход к преподаванию технической механике в условиях СПО

Е.В. Малиневская Анжеро-Судженск

Осмысление ведущих функций и тенденций развития образования позволяет определить те подходы к подготовке специалистов, которые являются сегодня приоритетными. Различные подходы к образованию складываются в рамках различных теорий и концепций. Ориентация преподавателя в современных подходах к общему и профессиональному образованию помогает сформировать свою педагогическую позицию и выстроить на их основе систему своих действий. Одним из подходов к подготовке специалистов, обеспечивающих реализацию личностно ориентированной парадигмы образования, может выступить компетентностный подход.

Профессиональные ценности занимают ведущее место в системе ценностей человека, поэтому их формирование является важнейшим условием не только профессиональной подготовки, но и становления личности в целом. Студент состоится как профессионал в той степени, в какой он будет владеть своей профессиональной деятельностью и будет способен её осуществлять уже в процессе обучения. Следовательно познавательная деятельность студентов должна быть адекватной профессиональной деятельности. Между тем существует целый ряд противоречий между характером учебной и профессиональной деятельности, которые выделены и рассмотрены А.А.Вербицким. Это такие противоречия, как: между абстрактным предметом учебной деятельности и реальным предметом будущей деятельности; между системным использованием знаний на практике и их «разнесённостью» в учебном процессе по разным учебным дисциплинам; между индивидуальным способом усвоения знаний и коллективным характером профессионального труда; между вовлечённостью в процессы профессионального труда всей личности специалиста и опорой традиционного обучения прежде всего на познавательные психические процессы; между «ответной» позицией студента и инициативной позицией специалиста. Итак, основным противоречием, затрудняющим становление студента как субъекта профессиональной деятельности, становится необходимость овладения данной деятельностью в рамках и средствами иной, учебной, деятельности, существенно отличающейся от профессиональной по своему содержанию и характеру: мотивам, целям, действиям, средствам, предмету, результату. Поэтому необходимо организовать педагогический процесс таким образом, чтобы обеспечить превращение знаний, умений и навыков в средства решения различных профессиональных задач и проблем уже в процессе учебной деятельности студентов.

В Концепции модернизации российского образования раскрыты цели профессионального образования. Компетентность специалиста названа в числе наиболее значимых целей. Как же формировать профессиональную компетентность у вчерашних школьников, которые приходят в систему СПО, получив неполное среднее образование, причём с разным уровнем школьных знаний (к сожалению не всегда этот уровень дотягивает до среднего), разной самооценкой и разным мироощущением. Но рынок труда диктует свои условия и требует специалиста, обладающего полным набором компетенций: профессиональных, социальных, информационных, общекультурных и компетенций саморазвития. Студент состоится как профессионал в той степени, в какой он будет владеть своей профессиональной деятельностью и будет способен её осуществлять уже в процессе обучения. Профессиональное образование ориентировано на становление социально и профессионально активной личности, обладающей высокой профессиональной мобильностью. В современных социально-экономических условиях значение профессиональной мобильности как фактора повышения уровня социальной защищённости специалиста значительно возросло. Зависимость профессиональной мобильности специалистов технического профиля от знаний общих закономерностей строения и функционирования техники в условиях её стремительного обновления существенно увеличивается, в связи с этим возрастает актуальность совершенствования их общетехнической подготовки.

Одним из направлений совершенствования общетехнической подготовки является реализация принципа профессиональной направленности в обучении, поскольку, как показывает проведённый анализ, профессиональная направленность преподавания общетехнических дисциплин реализуется в недостаточно полной мере, что приводит к снижению мотивации и интереса обучающихся к общетехнической подготовке, и, как следствие, к снижению не только общетехнической подготовки, но и подготовки специалиста в целом.

Техническая механика является одним из основных предметов общетехнического цикла и предусматривает изучение общих законов движения материальных тел, основных методов расчёта деталей машин на прочность, жёсткость и устойчивость, а также основ проектирования простейших механизмов и узлов. Изучение этой дисциплины предполагает овладение теоретическим блоком (основные понятия и закономерности), но особое внимание уделяется практическим навыкам, т.е. умению решать задачи, пользоваться различными расчётными методиками и проектировать простейшие механизмы, начиная от анализа кинематической схемы и заканчивая разработкой сборочного чертежа и чертежей отдельных деталей. Обычно изучение технической механики представляет сложность для большинства студентов, поскольку от студента требуется наличие логического мышления, умение мыслить самостоятельно и творчески подходить к решению различных задач.

Поэтому на сегодняшний день является актуальной задача по созданию такой педагогической системы преподавания технической механики, которая бы позволила имея на входе среднеуспевающего студента, на выходе получить специалиста, обладающего в той или иной мере абстрактным мышлением, владеющего системой научных взглядов и способного решать различные нестандартные инженерные задачи, т.е необходимо организовать педагогический процесс таким образом, чтобы обеспечить превращение ЗУНов в средства решения различных профессиональных задач путём переориентации доминирующей образовательной парадигмы с преимущественной трансляцией знаний, формированием навыков на создание условий для овладения комплексом компетенций, означающих потенциал способности выпускника к выживанию и устойчивой жизнедеятельности в условиях современного многофакторного социально-политического, рыночно-экономического, информационно и коммуникационно- насыщенного пространства. Компетентностный подход нацелен на формирование компетентностей, т.е. на первое место выдвигается не информированность обучающегося, а его умение решать проблемы, возникающие в реальных профессиональных и жизненных ситуациях.

Общетехническая подготовка как составляющая политехнического образования достаточно давно является объектом исследования в педагогике. Однако до настоящего времени в научно-педагогической литературе не представлены исследования профессионально направленного преподавания курса «Техническая механика», имеющего своей целью формирование общепрофессиональных компетенций у студентов средних профессиональных учебных заведений специальности 151001 «Технология машиностроения». Таким образом сложилось противоречие между необходимостью профессионально направленного преподавания направленности курса «Техническая механика» студентам средних профессиональных учебных заведений по специальности 151001 «Технология машиностроения» и недостаточно полной разработанностью его дидактического обеспечения.

Данное противоречие позволило сформулировать проблему исследования: каким должно быть дидактическое обеспечение профессионально направленного преподавания курса «Техническая механика», поскольку без разработки вопросов профессионально направленного обучения с современных позиций невозможна полноценная реализация ценностно-целевых установок модернизации российского образования.

Объект исследования – процесс обучения технической механике в средних профессиональных учебных заведениях.

Предмет исследования – профессионально направленное преподавание курса «Техническая механика»

Цель исследования – разработать дидактическое обеспечение профессионально направленного преподавания технической механики, направленного на формирование общепрофессиональных компетенций, при подготовке техника по специальности «Технология машиностроения»

В качестве гипотезы исследования выдвинуто следующее положение: профессиональная направленность курса «Техническая механика», направленная на формирование общепрофессиональных компетенций у студентов машиностроителей может быть реализована, если:

1. дидактическое обеспечение профессионально направленного преподавания представлено в совокупности его компонентов: целевого, содержательного и процессуального;

2. таксонометрическая система целей обучения по курсу (дидактических, воспитательных, развивающих) обусловливает профессиональную направленность общетехнических знаний и умений, предусматривает воспитание профессионально важных качеств личности и развитие профессионально важных способностей будущего специалиста;

4. профессионально направленное содержание курса в процессе преподавания реализуется на основе модульно-информационной технологии, стимулирования и мотивации к учебно-познавательной и будущей профессиональной деятельности.

В соответствии с целью и гипотезой были определены следующие задачи исследования:

1. провести анализ современного состояния общетехнической подготовки студентов специальности «Технология машиностроения» в средних профессиональных учебных заведениях по курсу «Техническая механика»;

2. проанализировать состояние проблемы профессиональной направленности в научной психолого-педагогической литературе;

3. разработать дидактическое обеспечение профессионально направленного преподавания курса «Техническая механика»;

4. экспериментально проверить разработанное дидактическое обеспечение.

Исследование проводится с сентября 2008 и предполагает четыре этапа.

На первом этапе исследования изучалась степень разработанности проблемы в теории и состояние практики преподавания технической механики в средних профессиональных учебных заведениях, учебно-методическое обеспечение профессионально направленного преподавания, анализировался опыт педагогической деятельности преподавателей общетехнических дисциплин, проводился констатирующий эксперимент. Это позволило определить проблему исследования.

Методологическую основу исследования составили: теоретические положения и выводы, представленные в научных трудах по проблемам политехнического образования (П.Р. Атутов, А.А. Кузнецов, В.С. Леднёв, А.Я. Сова, Ю.Д. Обрезков, В.В. Шапеин идр.), по основам профессиональной направленности обучения (В.И.Загвязинский, В.В. Краевский, Н.В.Кузьмина, М.И. Сахмутоа, В.А. Сластёнин и др.), по теории проблемного обучения (Т.В. Кудрявцев, И.Я. Лернер, А.М.Матюшкин, М.И. Махмутов и др.), по теории содержания образования (В.С. Леднёв, М.Н.Скаткин, П.Ф. Кубрушко и др Для решения поставленных задач применялся следующий комплекс методов исследования: теоретический анализ научной литературы по проблеме исследования, изучение и анализ учебно-программной и нормативной документации, изучение педагогического опыта, моделирование педагогического эксперимента, наблюдение, анкетирование, педагогический эксперимент и обработка его результатов методами математической статистики.

Второй этап включал в себя анализ психолого-педагогической литературы по проблеме исследования, определение цели, гипотезы, задач исследования, а также поиск возможности осуществления профессионально направленного преподавания курса «Техническая механика» студентам средних профессиональных учебных заведений по специальности 151001 «Технология машиностроения». На данном этапе разрабатывается дидактическое обеспечение профессионально направленного преподавания курса «Техническая механика» и определялись особенности методики его преподавания.

На третьем этапе исследования предполагается экспериментальная проверка разработанного дидактического обеспечения профессионально направленного преподавания курса «Техническая механика». Четвёртый этап предполагает обработку полученных результатов, их анализ и обобщение.

В настоящее время проводится второй этап нашего исследования.

Специфика дисциплины «техническая механика» при подготовке техников- технологов заключается в выполнении ею двуединой функции:

Формирование теоретических знаний, необходимых для понимания сущности процессов, дальнейшего изучения специальных дисциплин, для обеспечения непрерывности образования в течение всей жизни;

Формирование прикладных знаний и умений, раскрывающей принципы и методики проектирования узлов и механизмов общего назначения.

Дисциплина сочетает как практическое, так и теоретическое содержание и требует адекватные методы обучения. Построение методики изучения дисциплины возможно с позиций теоретико-праксиологического подхода.

Праксиологический подход рассматривает практические действия субъектов труда с позиции «умного делания, преобразующего действительность» (И.А.Колесникова, Е.В.Титова). Но некоторую сложность в организации практической работы при изучении дисциплины «Техническая механика»представляет то, что современный рынок технической литературы предлагает сборники задач по технической механике, в которых рассматриваются типовые абстрактные расчётные схемы. На сегодняшний день желательно иметь возможность анализировать реальные объекты (конструкции, отдельные детали, элементы сооружений), связанные с конкретной профессиональной деятельностью. Поэтому поиск реальных производственных ситуаций и технических проблем, требующих от студента качественной экспертной оценки, базирующейся на положениях теоретической механики, сопротивления материалов и деталей машин является приоритетной задачей при формировании проблемных заданий и мини-кейсов.

Однако не менее важен при изучении технической механики её теоретический аппарат. Поэтому соединение теоретического и праксиологического подходов позволяет максимально учесть специфику дисциплины, а также цели и задачи подготовки специалистов в условиях СПО. Реализация теоретико-праксиологического подхода требует определения ведущих принципов обучения: системности, проблемности, действенности, практической направленности. Этот подход позволяет наиболее полно учитывать специфику учебно-профессиональной деятельности, осуществляемой молодыми людьми в возрасте 15 – 19 лет.

Дефицит учебного времени ставит необходимость находить такие формы организации работы, которые позволили бы максимально индивидуализировать учебный процесс. Если на первых стадиях обучения дисциплине студент начнёт испытывать трудности, то далее ни о каком качестве речи быть не может. Поэтому такие формы организации учебного процесса, как работа в паре, индивидуальная консультация во время групповой самостоятельной познавательной учебной деятельности позволяют частично решить эту проблему. Но специфика дисциплины техническая механика такова, что достичь качественного скачка в развитии мышления студента можно лишь в результате кропотливой мыслительной работы, поэтому основная роль отводится непосредственному взаимодействию преподаватель – студент, т.е индивидуализации обучения.

Для реализации дифференцированного и индивидуализированного обучения целесообразно применять элементы модульно-информационной технологии, в основе которой лежат следующие принципы:


  • ориентация на развитие самостоятельной учебной деятельности обучаемых, стимулирование познавательной активности;

  • максимально эффективное использование учебного времени за счёт методически обоснованного построения учебных модулей и использования средств ИТК в обучении;

  • изменение роли преподавателя в процессе обучения, связанное с приоритетным осуществлением им функций проектирования учебного процесса, консультирования обучаемых, анализов результатов обучения и коррекции методики;

  • ориентация образовательного процесса на заранее заданный обязательный уровень учебных достижений;

  • систематическая проверка уровня усвоения содержания обучения в ходе изучения модуля с приоритетной реализацией обучающей, стимулирующей и коррекционной функций контроля и оценки учебных достижений;

  • сочетание индивидуальной и групповой форм учебной деятельности;
Следование этим принципам предполагает построение программы обучения из образовательных модулей, установление в соответствии с каждым модулем определённых зачётных единиц, из которых складывается образовательный стандарт. Результативность обучения также связана со структурированием содержания курса технической механики, обновлением таких разделов, как теоретическая механика и сопротивление материалов, не претерпевших значительных изменений со времени разработки первых программ и учебников для техникумов. Структурирование позволяет сформировать инвариантную часть дисциплины и реализовать её общеобразовательную функцию. Вариативная часть формируется нами с учётом содержания будущей профессиональной деятельности и принципа мини-кейса, согласно которому рассмотрение основных законов осуществляется на минимальном числе примеров. Каждый модуль должен быть оснащён дидактическими материалами: учебными пособиями, справочно-информационными системами, автоматизированными лабораторными практикумами, автоматизированными системами контроля знаний.

Создание автоматизированной системы контроля знаний позволяет своевременно и эффективно осуществлять мониторинг обученности студентов, позволяет избежать субъективизма при оценивании и обеспечивает снятие элементов случайности в оценке знаний при сдаче экзаменов. Студенты имеют возможность получения оперативной информации о текущем контроле, просмотра правильных и ошибочных ответов пройденного тестирования, просмотра рейтинга. Значимость применения рейтингового контроля заключается и в том, что создаются объективные предпосылки для рефлексии со стороны обучаемых и создания здоровой конкуренции между студентами.

Модульно-информационная система позволяет организовать самостоятельную деятельность учащихся, способствует определению индивидуального темпа изучения материала и варьированию порядка изучения модулей, а заранее известные требования к качеству изучения каждого модуля позволяют выбрать уровень и ориентироваться на конечный результат обучения. Модульно-информационная система предоставляет студентам возможность реализовать свой творческий потенциал путём самостоятельного создания некоторых программных продуктов (презентаций, тестов, электронных учебных пособий).

Компьютерные технологии являются мощным инструментом реализации методов графики, Знания системы твёрдого моделирования позволяют студентам вычерчивать различные конструкции, существенно помогают при проектировании простейших механизмов и разработке сборочного чертежа при изучении раздела «Детали машин». Системы «Компас-график» и «Компас-3D», разработанные российской компанией АСКОН и предназначенные для выполнения конструкторских и ряда технологических работ различного уровня сложности, предоставляют эту возможность.

Использование средств компьютерной техники ориентировано на заинтересованных в профессиональном росте студентов, стремящихся к успеху и саморазвитию, а также позволяет расти в профессиональном плане и педагогу.

Повышение уровня готовности к профессиональной деятельности может быть обеспечено за счёт:


  • осуществления деятельностного подхода к формированию содержания образования, когда при разработке содержания центральным звеном является деятельность, направленная на конечный результат;

  • реализация проблемного (проектного) подхода к формированию содержания образования, при этом во главу угла ставится не описание основных компонентов труда, а те проблемы, которые должен решить специалист в процессе профессиональной деятельности, или те функции, которые он должен выполнить;

  • формирования аналитических и проектировочных умений специалиста, рефлексивного отношения к собственной профессиональной деятельности.
В основе практического осуществления моделирования профессиональной деятельности в учебном процессе лежит разработка модели профессиональной деятельности, предполагающая во- первых вычленение всех составляющих элементов профессиональной деятельности, во-вторых определение значимости каждой из этих составляющих для нормального протекания процесса, в-третьих, установление между ними взаимосвязей, характеризующих структуру целостной деятельности.

Выражением модели профессиональной деятельности является состав, содержание и последовательность предъявления студентам учебно-производственных задач, которые в комплексе охватывают все основные действия, входящие в профессиональную деятельность специалиста.

Нами могут быть сформулированы основные требования к разработке модели профессиональной деятельности с учётом проектирования междисциплинарного взаимодействия.


  1. Полнота разработанной модели. Комплекс заданий должен достаточно полно охватывать всё содержание профессиональной деятельности.

  2. Связь с теоретическим учебным материалом. При разработке комплекса задач и заданий место каждой задачи определяется с учётом изучения теоретического материала, информационно обеспечивающего её решение; с учётом времени изучения теоретического материала устанавливается и место конкретных задач и заданий, причём межпредметные задачи и задания выполняются после изучения теоретического материала по всем опорным учебным дисциплинам.

  3. Обобщённость задач. Задачи, входящие в состав модели, должны отражать наиболее существенные стороны профессиональной деятельности и носить обобщённый характер, т.е. в их условиях должны быть отражены наиболее значимые параметры, которые дают возможность студентам в ходе их решения и в последующей профессиональной деятельности выделять главные показатели при принятии решения.

  4. Типизация задач и учёт возможности переноса умений из одной деятельности в другую. Целесообразно при разработке задач и заданий типизировать их по специфике интеллектуальной деятельности.

  5. Учёт типичных затруднений и ошибок специалистов в процессе профессиональной деятельности. Ошибки и затруднения в профессиональной деятельности являются следствием противоречия между необходимостью её выполнения и недостаточностью знаний и умений, обеспечивающих возможность этого выполнения.

  6. Выбор целесообразных форм, методов и приёмов обучения для решения учебно-производственных задач. Для каждого аспекта профессиональной деятельности должен быть найден наиболее целесообразный приём имитации: упражнение, анализ производственной ситуации, решение ситуационной задачи, деловая игра, индивидуальное практическое задание. Выбору приёма должна предшествовать оценка его эффективности в сравнению с другими приёмами обучения.
Анализ этих требований позволяет определить основные направления в работе:

  • проведение структуризации программного материала и чёткая формулировка дидактических целей для каждого теоретического и практического блока;

  • наличие прикладной направленности в обучении;

  • приоритет практической и проектной деятельности;

  • обеспечение студентов дидактическим материалом в печатном и электронном виде;

  • индивидуализации обучения;

  • сочетание индивидуального и группового обучения;

  • вовлечение студентов в учебно-исследовательскую деятельность;

  • замена авторитарного стиля преподавания на обучение в сотрудничестве;

  • применение наряду с традиционными альтернативных форм оценивания учебной деятельности студентов.

  • применение интерактивных технологий.
В настоящее время нами создана модульная программа обучения дисциплине «Техническая механика», создано учебное пособие «Рабочая тетрадь по технической механике», ведётся работа по созданию электронного учебника «Конспект лекций по технической механике». Нами пополняется база данных для создания мини-кейсов (используется опыт работы технологов и конструкторов Анжеро-Судженского машиностроительного завода), разрабатываются методические рекомендации для студентов и преподавателей, активно внедряются в учебный процесс методы ИКТ – то есть создаётся дидактическое обеспечение профессионально направленного преподавания технической механики в условиях СПО.

Таким образом, мы пытаемся создать педагогическую систему преподавания дисциплины «Техническая механика», направленную на формирование общепрофессиональных компетенций, способствующую раскрытию творческих возможностей и студента, и преподавателя. Данная работа представляет собой второй этап нашего исследования, после чего предполагается апробация и экспериментальная проверка разработанного дидактического обеспечения.
Формирование социально – профессиональной компетентности техника - автомобилиста

Г.И. Дубровская Новокузнецк

В настоящее время Россия переживает базисные изменения социально-экономической ситуации, суть которых - формирование рыночных отношений в экономике и либерализация социальной сферы. Мировая цивилизация вступила в принципиально новый этап своего развития, характерными особенностями которого являются интеллектуализация, технологизация, информатизация и глобализация экономики. На этом этапе ведущая роль человеческого фактора в экономическом развитии и национальном богатстве становится все более очевидной. По оценкам Всемирного банка, в середине 1990-х гг. 64% мирового богатства составлял человеческий капитал, 21% - физический капитал, 15% - природные ресурсы, тогда как за столетие до этого соотношение составляющих было прямо противоположным. В таких странах, как США, Китай, Германия, Великобритания, на долю человеческих ресурсов приходится 75-80% национального богатства, тогда как в России – лишь 50%. Эффективное использование и развитие человеческого капитала, способность создавать и осваивать новейшие технологии становятся не только критическими условиями устойчивого повышения уровня жизни, но и главными качественными критериями, отличающими передовые страны от отстающих.

Важной составляющей перемен является вхождение России в современную информационную цивилизацию, когда объем информации удваивается каждые три года, список профессий обновляется более чем на 50% каждые семь лет и, чтобы быть успешным, человеку приходится менять место работы в среднем 3-5 раз в жизни.

В обществе, основанном на знаниях, основным фактором социально-экономического развития становится человеческий капитал.

Сегодня от профессионала требуется не столько обладание какой бы то ни было специальной информацией, сколько умение ориентироваться в информационных потоках, быть мобильным, осваивать новые технологии, самообучаться, искать и использовать недостающие знания или другие ресурсы.

Развитие международного рынка рабочей силы вносит серьезные изменения в существующую практику трудовых отношений. Формируется новый тип международного работника, который достаточно гибко и быстро может приспосабливаться к возросшим требованиям современного производства, легко передвигаться, быть достаточно гибким в контактах с другими группами работников, уметь работать в команде, эффективно общаться. Именно из этого типа работников формируется новый отряд занятых в международном ориентированном производстве, которое под влиянием целого ряда факторов экономического и политического порядка продолжает непрерывно расти и развиваться.

Наши выпускники сегодня попадают на современный рынок труда, основными характеристиками которого выступают изменчивость, гибкость, высокая инновационная динамика. Поэтому и требования работодателей к тем, кто трудоустраивается, существенно изменились. Опросы работодателей по персоналу предприятий и фирм России показывают, что сегодня от молодых специалистов ждут:


  • готовности к непрерывному самообразованию и модернизации (осовременивания) профессиональной квалификации;

  • умений и навыков делового общения, в том числе сотрудничества, работы в команде;

  • способности к работе с различными источниками информации (ее поиск, обработка, хранение, воспроизведение и т.д.);

  • умений действовать и принимать ответственные решения в нестандартных и неопределенных ситуациях;

  • способности к критическому мышлению, самоуправлению деятельностью;

  • готовности к эффективному поведению в конкурентной среде в условиях стрессогенных факторов и т.д.
На данный момент практикой востребованы результаты профессионального образования не в виде того, что знает выпускник колледжа, а в форме его практической готовности (или способности) к деятельности в типовых и нестандартных ситуациях профессиональной жизни.

Таким образом, речь идет об особых образовательных результатах системы профессионального образования, в рамках которых знания выступают необходимым, но не достаточным условием достижения требуемого качества профессионального образования, – о "профессиональной компетентности" и таких ее составляющих, как специальные профессиональные и ключевые (базовые) компетенции.

Высокий уровень компетентности специалистов (главный ресурс социально-экономического развития в информационном обществе) рассматривается сегодня как важнейшее конкурентное преимущество одних государств перед другими. Компетентностный подход реализован во многих странах на уровне национальных образовательных стандартов. Как отмечают исследователи системы профессионального образования, подавляющее большинство развитых стран при всем их культурно-национальном разнообразии и специфике экономического развития объединяют две общие долгосрочные тенденции: 1) переход к профессиональным стандартам, основанным на деятельностных результатах; 2) системное описание квалификаций в терминах профессиональных компетенций.

В России переход на компетентностно - ориентированное образование был нормативно закреплен в 2001 г. в правительственной Программе модернизации российского образования до 2010 года и подтвержден в решении Коллегии Минобрнауки РФ "О приоритетных направлениях развития образовательной системы Российской Федерации" в 2005 г. В сфере профессионального образования в рамках Болонского и Копенгагенского процессов наша страна взяла на себя обязательства присоединения к базовым принципам организации единого европейского образовательного пространства, в том числе – по компетентностному формату представления результатов профессионального образования. Как ожидается, реализация этих международных соглашений обеспечит возрастание профессиональной мобильности между странами, секторами экономики, рабочими местами за счет использования "общей европейской валюты" в виде профессиональных компетенций; повышение возможностей трудоустройства и занятости выпускников профессиональных образовательных учреждений и незанятого населения Европы; реализацию возможностей развития профессиональных квалификаций в течение всей жизни.

Компетентностно-ориентированное образование – сложная, многоаспектная проблема, решение которой затребовано временем. Владение профессиональными компетенциями обеспечивает успешное выполнение специалистом таких актуальных функций как:


  • во-первых, формирование у человека способности обучаться и самообучаться;

  • во-вторых , обеспечение выпускникам, будущим работникам, большей гибкости во взаимоотношениях с работодателями;

  • в-третьих , закрепление репрезентативности, а, следовательно, нарастающей успешности (устойчивости) в конкурентной среде обитания.
В результате сопоставительного анализа литературных источников был сформирован список профессиональных и личных компетенций выпускника специальности 190604 Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта. Современный автомеханик должен обладать следующими компетенциями:

Профессиональные компетенции


  • Высокий уровень концентрации и устойчивости внимания

  • Хорошее пространственное воображение

  • Хорошая моторная память

  • Физическая сила и выносливость

  • Развитая ручная моторика

  • Хорошая координация движений

  • Способность конструировать

  • Аналитическое мышление
Личностные компетенции

  • Эмоциональная стабильность

  • Тщательность, систематичность в работе

  • Дисциплинированность

  • Терпеливость, настойчивость

  • Готовность проявлять ответственность за выполняемую работу

  • Сознательность и самоконтроль

  • Готовность к позитивному воздействию и сотрудничеству с коллегами

  • Готовность вести здоровый образ жизни

  • Готовность к постоянному профессиональному росту

  • Готовность самостоятельно и эффективно решать проблемы в области профессиональной деятельности
Формирование компетенций во время обучения предлагается отражать в карте наблюдений.

Подводя итог, можно сказать, что компетентностному подходу к подготовке специалистов присущ взгляд, обращенный к будущим требованиям рынков труда (принцип опережающего образования), компетентностный подход является системным, междисциплинарным, в нем есть и личностные и деятельностные аспекты, прагматическая и гуманистическая направленность. Компетентностный подход усиливает практико-ориентированность образования, его предметно-профессиональный аспект, подчеркивает роль опыта, умений практически реализовать знания, решать различные производственные задачи.

На основе компетентностного подхода к организации образовательного процесса происходит формирование у студента ключевых компетенций, которые являются неотъемлемой составляющей его деятельности как будущего специалиста и одним из основных показателей его профессионализма, а также необходимым условием повышения качества профессионального образования.
Формирование личностных и профессиональных компетенций у студентов специальности

«Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта»

Н.Е. Кузнецова Осинники

На современном рынке труда одной из актуальнейших проблем является недостаток в хороших сотрудниках, хотя специалистов в разных профессиональных областях более чем достаточно. «Специалист» и «хороший сотрудник» - разные понятия.

Хороший сотрудник – это специалист, обладающий помимо профессиональных знаний еще и рядом дополнительных характеристик, так называемых компетенций, а именно – креативностью, инициативой, умением работать в коллективе, способностью к самостоятельному решению проблем и т.д. Понятие «компетенция» имеет не очень давнюю историю и употребляется в настоящее время в самых разных областях. В образовании под компетенцией понимается «результат развития основополагающих способностей, которые приобретаются самим индивидуумом». Именно компетенции «позволяют достигать людям личностно значимых для них целей – независимо от природы этих целей и социальной структуры, в которой эти люди живут и работают».

Из всего поля компетенций в особую группу выделяются ключевые или базовые компетенции, обладание которыми делает человека особенно ценным и эффективным сотрудником независимо от сферы его профессиональной деятельности. Эти компетенции не связаны жестко с профессиональной сферой, они относятся, скорее всего, к общему развитию личности. Но и профессиональные компетенции также важны в работе любого специалиста. При этом в каждом отдельном случае мы можем говорить о тех компетенциях, которые необходимы именно данному специалисту, именно в данной профессии.

Если несколько лет назад молодой специалист, имея профессиональное образование, мог приобретать опыт, навыки, умение работать в коллективе, развивать личностные качества (настойчивость, инициативность, трудолюбие и т.д.) непосредственно на предприятии, на рабочем месте, то теперь, учитывая требования работодателя, процесс адаптации от учебной деятельности к профессиональной ложится на учебные заведения.

В изменившихся экономических условиях работодатели уже сейчас предъявляют к выпускникам СПО требования, связанные с развитием ключевых компетенций. А сложившаяся система образования главной задачей считает: дать выпускнику профессиональные знания и умения. Как объединить требования работодателя, задачи системы образования и адаптацию выпускника от учебной к профессиональной деятельности? Для решения этого вопроса необходимо:

1. Определение нового подхода к профессиональной подготовке специалиста.

2. Формирование новых отношений между учебным заведением и работодателем.

Первый пункт может решить только Министерство образования, это связано с изменением учебных программ и форм учебной деятельности. Очень трудно найти предприятие, которое бы сейчас делало заказ на специалистов.

Понимая, что развитие личностных и профессиональных компетенций, которые удовлетворяли бы требования работодателя невозможно осуществить без организационных форм учебной деятельности, мы решили в качестве эксперимента разработать программу «Формирование ключевых компетенций специалиста». В программе учитывалось требование работодателя к качеству подготовки молодого специалиста, и организовать работу в данном направлении при подготовке выпускников по специальности «Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта». Вопрос о трудоустройстве выпускников этой специальности вставал особо остро.

Программа включает следующие этапы:

1. Определение эталона качества выпускника и определение исходного состояния ключевых компетенций студента.

2. Развитие ключевых компетенций специалиста и сравнение достигнутого уровня с эталоном и требованиями работодателя.

3. Коррекция обнаруженных отклонений ключевых компетенций от эталона.

4. Проведение анализа трудоустройства выпускников.

Выпускник специальности «Техническое обслуживание и ремонт автомобилей» должен в совершенстве владеть такими профессиональными навыками как


  • выбор узлов и агрегатов автомобиля для замены в процессе эксплуатации автомобильного транспорта; проведение работ по техническому обслуживанию и ремонту транспорта,

  • эффективное использование материалов, технологического оборудования предприятий; наладка и эксплуатация оборудования для технического обслуживания и ремонта транспортных средств;

  • осуществление технического контроля при эксплуатации транспорта и транспортного оборудования; участие в обеспечении экологической безопасности эксплуатации, хранения, обслуживания, ремонта транспорта и транспортного оборудования.
Выпускник должен обладать также организационно-управленческими способностями (организовывать работу коллектива, планировать его деятельность в условиях нестандартных ситуаций, обеспечивать технику безопасности). Выпускники этой специальности получают квалификацию «техник» и могут работать на предприятиях и в организациях автотранспортного комплекса, на автотранспортных и авторемонтных предприятиях, в автосервисе, на фирменных и дилерских центрах автомобильных и ремонтных заводов, в маркетинговых и транспортно-экспедиционных службах, в системе материально-технического обеспечения оптовой и розничной торговли транспортной техникой, запасными частями, комплектующими изделиями и материалами, необходимыми в эксплуатации.

На первом этапе «Определение эталона качества выпускника и определение исходного состояния ключевых компетенций студента» составили перечень ключевых компетенций на основании «Государственных требований к минимуму содержания и уровню подготовки выпускников» и квалификационной характеристики выпускника.

В качестве профессиональных эталонных компетенций нами были выделены:

Высокий уровень концентрации и устойчивости внимания;

Хорошее пространственное воображение;

Хорошая моторная память;

Физическая сила и выносливость;

Развитая ручная моторика;

Хорошая координация движений;

Способность конструировать;

Аналитическое мышление.

В качестве эталонных личностных компетенций мы выбрали:

Эмоциональную стабильность;

Дисциплинированность;

Терпеливость, настойчивость;

Готовность проявлять ответственность за выполняемую работу;

Сознательность и самоконтроль;

Готовность к позитивному воздействию и сотрудничеству с коллегами;

Готовность вести здоровый образ жизни;

Готовность к профессиональному росту.

Для каждого студента группы на первом курсе заготовили карту наблюдений и с помощью тестирования определили развитие личностных и профессиональных компетенций студента. Оценки заносили в графу «Исходное состояние». Результаты в среднем оказались в пределах 2-3 баллов.

Второй этап «Развитие ключевых компетенций специалиста и сравнение достигнутого уровня с эталоном и требованиями работодателя» является самым продолжительным и требует большой ответственности, терпения, настойчивости психолога и классного руководителя группы.

На протяжении всех лет обучения проводили следующие мероприятия: на классных часах психолог-профконсультант из центра занятости населения и специалист из центра по профессиональной ориентации молодежи знакомили студентов с ситуацией на рынке труда, с основными требованиями работодателей и с перечнем ключевых компетенций техника по ремонту и обслуживанию автомобилей. Для выявления личностно - психологических особенностей студентов проводили тестирование по различным методикам: методике ВОЛ (волевые особенности личности) Н.А. Хохлова, опроснику «Выявление уровня притязаний» В. Горбачева, «Диагностике личности на мотивацию к успеху» Т. Элерса, «Методике определения активности на рынке труда» И.Н. Обозова и других. В ходе тестирования психолог выявляет некоторые социальные, психологические особенности студентов (тревожность, рассеянность внимания, неуверенность в своих силах), которые затрудняли бы развитие ключевых компетенций.

На дисциплинах «Введение в специальность», «Автомобильные перевозки», «Правила и безопасность дорожного движения», «Техническое обслуживание автомобилей», «Охрана труда», «Автотранспортное право», «Ремонт автомобилей» и др. ребята не только получают знания и навыки, но и приобщаются к миру той профессии, которую выбрали для себя. Ежегодно в колледже проводятся мероприятия, посвященные Дню автомобилиста, конкурсы профессионального мастерства «Лучший в профессии», классные часы «Трудоустройство: поговорим об актуальном», «А ежели вы вежливы?», «Поговорим о прекрасном», неделя «За здоровой образ жизни», «Этикет и Этикет – ка» и др. Студенты публиковали в городской газете «Время и жизнь» статьи о своей профессии. С преподавателями специальных дисциплин студенты ежегодно посещают кузбасскую выставку-ярмарку «Транспорт. Спецтехника. Связь и безопасность», где студенты узнают о новых перспективах развития автомобильной отрасли, новых механизмах и новых моделях машин, новых навигационных системах.

Кроме этого, психологом проводятся различные тренинги, ролевые игры «Собеседование с работодателем», «Конфликтная ситуация в коллективе», в ходе которых студенты ищут выход из различных производственных ситуаций, учатся принимать самостоятельное решение. Использовались также и индивидуальные консультации психолога.

Для сравнения уровня развития профессиональных и личностно-психологических компетенций с требованиями работодателя перед производственной практикой на третьем курсе студенты получают задание: отметить в карте наблюдений требования работодателя к специалисту. На четвёртом курсе задание – заполнить таблицу «Оценка навыков и способностей», в которой работодатель отмечает компетенции практиканта.

После прохождения производственной практики на третьем и четвёртом курсе сравниваем требования к специалисту на автотранспортном предприятии с уровнем развития его ключевых компетенций. Выявляем социальные и профессиональные затруднения студентов, с которыми они встретились во время прохождения практики.

Третий этап - «Коррекция обнаруженных отклонений ключевых компетенций от эталона».

Для разрешения социальных, профессиональных, личностно-психологических затруднений, которые были выявлены в процессе прохождения практики, проводились консультации преподавателями специальных дисциплин, где корректировались практические навыки и умения студентов (умения использовать диагностические приборы, регулировать топливную аппаратуру и т.д.). Психологом проводились индивидуальные беседы для корректировки социальных и личностно-психологических затруднений (быстрая утомляемость, плохой контакт с коллективом и др.). Было проведено итоговое тестирование. Результаты по отдельным компетенциям в графе «Достигнутый результат» (карте наблюдений), составили уже 4-5 баллов. У большинства тестируемых наблюдались позитивные изменения. Многие приобрели тот «багаж» качеств, который необходим в дальнейшем для трудоустройства и успешного профессионального роста.

Четвертым, конечным этапом программы является проведение анализа трудоустройства выпускников и их профессионального роста. Например, из выпуска 2009 года из 27 молодых специалистов 19 работают по своей специальности на предприятиях «Калтанский угольный разрез» (3 человека), АТП г. Осинники (2 человека), СТО пос. Малиновки, г. Калтана, пос. Постоянный, г. Осинники (12 человек); автобаза «Регион-42» г. Новокузнецк (2 человека).

По окончании колледжа выпускник имеет карту наблюдений развития ключевых компетенций и резюме. Резюме – один из способов самопрезентации на рынке труда, цель которого заинтересовать работодателя в данном сотруднике.

Работа по реализации программы «Формирование ключевых компетенций специалиста» продолжается в группах по специальности «Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта», в этом году - по специальности «Монтаж и эксплуатация линий электропередач».

Выпускник при устройстве на работу имеет сформированные профессиональные навыки и умения, знает свои сильные и слабые личностные качества.

Министерство образования и науки Челябинской области

Пластовский технологический филиал

ГБПОУ «Копейский политехнический колледж им. С.В. Хохрякова»

МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА

учебного кейса

для проведения занятия

по теме «КРУЧЕНИЕ»

по дисциплине

«Техническая механика»

Разработчик: Ю.В. Тимофеева, преподаватель Пластовского технологического филиала ГБПОУ «КПК»

Учебный кейс предназначен для организации самостоятельной аудиторной работы обучающихся по заявленному профилю. Содержит как теоретические сведения, так и практический материал для формирования общих и профессиональных компетенций.

Пояснительная записка

Практические занятия дисциплины «Техническая механика» направлены на формирование общих и профессиональных компетенций обучающихся.

При проведении практических занятий используются современные образовательные технологии, а именно технология кейс-метода. Кейс-метод позволяет заинтересовать обучающихся в изучении предмета, способствует формирования общих и профессиональных компетенций, сбора, обработки и анализа информации, характеризующей различные ситуации. Технология работы с кейсом в учебном процессе включает в себя индивидуальную самостоятельную работу обучающихся с материалами кейса, работу в малых группах по согласованию видения ключевой проблемы и ее решений, а также презентацию и экспертизу результатов малых групп на общей дискуссии в рамках учебной группы.

Практические занятия с использованием кейс-метода развивают такие профессионально значимые качества, как самостоятельность, ответственность, точность, творческую инициативу, исследовательские умения (наблюдать, сравнивать, анализировать, устанавливать зависимость, делать выводы и обобщения).

Необходимыми структурными элементами практических занятий, помимо самостоятельной деятельности обучающихся, является инструктаж, проводимый преподавателем, а также организация обсуждения итогов выполнения заданий. Выполнению практических занятий предшествует проверка знаний обучающихся – их теоретической готовности к выполнению заданий.

К каждому практическому занятию разработана подробная инструкция для обучающихся, в которой указан порядок необходимых действий, а также тестовые контрольные вопросы.

Основная позиция обучаемого в учебном процессе – активно – деятельностная, субъектная – включает в себя самостоятельный поиск, принятие решений, оценочную деятельность.

Основная позиция преподавателя – руководитель и партнер по выполнению практических заданий.

Отчеты практических занятиях обучающиеся оформляют в специальных папках для практических работ.

Анализ конкретных учебных ситуаций (case study) - метод обучения, предназначенный для совершенствования навыков и получения опыта в следующих областях: выявление, отбор и решение проблем; работа с информацией - осмысление значения деталей, описанных в ситуации; анализ и синтез информации и аргументов; работа с предположениями и заключениями; оценка альтернатив; принятие решений; слушание и понимание других людей - навыки групповой работы.

Долгоруков А. Метод case-study как современная технология профессионально-ориентированного обучения

Метод case-study или метод конкретных ситуаций (от английского case – случай, ситуация) – метод активного проблемно-ситуационного анализа, основанный на обучении путем решения конкретных задач – ситуаций (решение кейсов).

Метод конкретных ситуаций (метод case-study) относится к неигровым имитационным активным методам обучения.

Непосредственная цель метода case-study – совместными усилиями группы студентов проанализировать ситуацию – case, возникающую при конкретном положении дел, и выработать практическое решение; окончание процесса – оценка предложенных алгоритмов и выбор лучшего в контексте поставленной проблемы.

Общие и профессиональные компетенции, формируемые в учебном кейсе:

ОК 1. Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес.

    ОК 2. Организовывать собственную деятельность, выбирая типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество.

    ОК 3. Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за них ответственность.

    ОК 4. Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития.

    ОК 5. Использовать информационно – коммуникационные технологии в профессиональной деятельности.

    ОК 6. Работать в коллективе и в команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями.

    ОК 7. Брать на себя ответственность за работу членов команды (подчиненных), за результат выполнения задания.

    ОК 8. Самостоятельно определять задачи профессионального и личностного развития, заниматься самообразованием, осознанно планировать повышение квалификации.

    ОК 9. Ориентироваться в условиях частой смены технологии в профессиональной деятельности.

    ПК1.2 Контролировать работу основных машин, механизмов и оборудования в соответствии с паспортными характеристиками и заданным технологическим режимом

    ПК 1.3 Обеспечивать работу транспортного оборудования

    ПК 1.4 Обеспечивать контроль ведения процессов производственного обслуживания

    ПК 1.5 Вести техническую и технологическую документацию

    ПК 1.6 Контролировать и анализировать качество исходного сырья и продуктов обогащения.

    ПК 2.1 Контролировать выполнение требований отраслевых норм, инструкций и правил безопасности при ведении технологического процесса

    ПК 2.4 Организовывать и осуществлять производственный контроль соблюдения требований промышленной безопасности и охраны труда на участке.

Тема : «»

Тип урока : комбинированный.

Вид урока : практическое занятие.

Обучающийся должен знать : что такое «кручение», «эпюра», правила знаков, взаимосвязь условия рационального расположения шкивов на валу и степени нагруженности вала.

Обучающийся должен уметь : используя метод сечений, производить расчет вала на прочность и жесткость при кручении, строить эпюры крутящих и уравновешивающих моментов при кручении вала и рационально располагать шкивы на валу.

Цели урока :

- образовательная цель : организовать деятельность обучающихся по закрепление знаний, умений и навыков в построении эпюр крутящих и уравновешивающих моментов при кручении вала и рационально располагать шкивы на валу;

- воспитательная цель : создать условия, обеспечивающие воспитание интереса к будущей специальности;

- развивающая цель : способствовать развитию умений обучающихся проводить анализ, сравнения, делать необходимые выводы.

Оснащение :

  1. компьютер;

    проектор;

    учебный кейс;

    презентация;

    методическая разработка практического занятия.

Макроструктура урока :

    Организационный этап (приветствие, перекличка)

    Мотивация. Чтобы выполнить расчет на прочность и жесткость при кручении вала, следует уметь: производить расчет вала на прочность и жесткость, строить эпюры. Это позволяет выявлять рациональное расположение шкивов на валу. Практическое занятие предполагает возможность закрепления знаний и умений в вопросе построения эпюр крутящих и уравновешивающих моментов.

    Актуализация опорных знаний и умений . В теоретическом обосновании практического занятия обучающимся предлагается при работе с учебным кейсом составить опорный конспект, ответить на вопросы теста. Далее следует тренировка в построении эпюр в группах. Затем обучающиеся получают индивидуальное задание.

    Закрепление и применение знаний . Выполнение индивидуальных заданий.

    Контроль и коррекция. Проверка построенных на данный момент занятия эпюр под руководством преподавателя. Тем, кто желает, предлагается поменяться тетрадями. С учетом найденных ошибок, следует коррекция эпюр.

    Анализ. Построение эпюр завершается выявлением рационального расположения шкивов на валу.

    Информация о домашнем задании (обучающимся предлагается закончить практическую работу).

Теория

Кручение. Внутренние силовые факторы при кручении. Построение эпюр крутящих моментов

Иметь представление о деформациях при кручении, о внутрен­них силовых факторах при кручении.

Уметь строить эпюры крутящих моментов.

Деформации при кручении

Кручение круглого бруса происходит при нагружении его па­рами сил с моментами в плоскостях, перпендикулярных продольной оси. При этом образующие бруса искривляются и разворачиваются на угол γ, называемый углом сдвига (угол поворота образующей). Поперечные сечения разворачиваются на угол φ, называемый углом закручивания (угол поворота сечения, рис. 1).

Длина бруса и размеры поперечного сечения прикручении не изменяются.

Связь между угловыми деформациями определяется соотношением

l - длина бруса; R - радиус сечения.

Длина бруса значительно больше радиуса сечения, следователь­но, φ ≥ γ

Угловые деформации при кручении рассчитываются в радиа­нах.

Гипотезы при кручении

    Выполняется гипотеза плоских сечений: поперечное сечение бруса, плоское и перпендикулярное продольной оси, после деформа­ции остается плоским и перпендикулярным продольной оси.

    Радиус, проведенный из центра поперечного сечения бруса, после деформации остается прямой линией (не искривляется).

    Расстояние между поперечными сечениями после деформации не меняется. Ось бруса не искривляется, диаметры поперечных се­чений не меняются.

Внутренние силовые факторы при кручении

Кручением - называется нагружение, при котором в поперечном сечении бруса возникает только один внутренний силовой фактор - крутящий момент.

Внешними нагрузками также являются две противоположно на­правленные пары сил.

Рассмотрим внутренние силовые факторы при кручении круг­лого бруса (рис. 1).

Для этого рассечем брус плоскостью I и рассмотрим равновесие отсеченной части (рис. 1а). Сечение рассматриваем со стороны отброшенной части.

Внешний момент пары сил разворачивает участок бруса про­тив часовой стрелки, внутренние силы упругости сопротивляются повороту. В каждой точке сечения возникает поперечная сила dQ (рис. 1б). Каждая точка сечения имеет симметричную, где возни­кает поперечная сила, направленная в обратную сторону. Эти силы образуют пару с моментом d т = pdQ; р - расстояние от точки до центра сечения. Сумма поперечных сил в сечении равна нулю:ΣdQ = 0

С помощью интегрирования получим суммарный момент сил упругости, называемый крутящим моментом:

Практически крутящий момент определяется из условия равно­весия отсеченной части бруса.

Крутящий момент в сечении равен сумме моментов внешних сил, действующих на отсеченную часть (рис. 1в):

Σ т г = 0, т. е. -т + М г = 0; М г = т = М к.

Эпюры крутящих моментов

Крутящие моменты могут меняться вдоль оси бруса. После определения величин моментов по сечениям строим график-эпюру крутящих моментов вдоль оси бруса.

Крутящий момент считаем положительным, если моменты внешних пар сил направлены по часовой стрелке, в этом случае мо­мент внутренних сил упругости направлен против часовой стрелки (рис. 2).


Порядок построения эпюры моментов аналоги­чен построению эпюр про­дольных сил. Ось эпюры параллельна оси бруса, значения моментов откла­дывают от оси вверх или вниз, масштаб построе­ния выдерживать обяза­тельно.

Кручение. Напряжения и деформации при кручении

Иметь представление о напряжении и деформациях при круче­нии, о моменте сопротивления при кручении.

Знать формулы для расчета напряжений в точке поперечного сечения, закон Гука при кручении.

Уметь выполнять проектировочные и проверочные расчеты круглого бруса.


Напряжения при кручении

Проводим на поверхности бру­са сетку из продольных и попе­речных линий и рассмотрим рису­нок, образовавшийся на поверхно­сти после деформации (рис. 1а). Поперечные окружности, оставаясь плоскими, поворачиваются на угол φ, продольные линии искривляют­ся, прямоугольники превращают­ся в параллелограммы. Рассмотрим элемент бруса 1234 после деформа­ции.


При выводе формул используем закон Гука при сдвиге и гипотезу плоских сечений и неискривления радиусов поперечных сечений.

При кручении возникает напряженное состояние, называемое «чистый сдвиг» (рис. 1б).

При сдвиге на боковой поверхности элемента 1234 возникают касательные напряжения, равные по величине (рис. 1в), элемент деформируется (рис. 1г).

Материал подчиняется закону Гука. Касательное напряжение пропорционально углу сдвига.

Закон Гука при сдвиге г = Gγ, G - модуль упругости при сдвиге, Н/мм 2 ; γ - угол сдвига, рад.


Напряжение в любой точке поперечного сечения

Рассмотрим поперечное сечение круглого бруса. Под действием внешнего момента в ка­ждой точке поперечного сечения возникают силы упругости dQ (рис. 2).

где г - касательное напряжение; dА - элемен­тарная площадка.

В силу симметрии сечения силы dQ образуют пары.

Элементарный момент силы dQ относительно центра круга

где р - расстояние от точки до центра круга.

Суммарный момент сил упругости получаем сложением (инте­грированием) элементарных моментов:

После преобразования получим формулу для определения напря­жений в точке поперечного сечения:

При р = 0 r к = 0; касательное напряжение при кручении про­порционально расстоянию от точки до центра сечения. Полученный интеграл J р называется полярным моментом инерции сечения. J р является геометрической характеристикой сечения при кручении. Она характеризует сопротивление сечения скручиванию.

Анализ полученной формулы для J р показывает, что слои, рас­положенные дальше от центра, испытывают большие напряжения.

Эпюра распределения касательных напряжений при кручении (рис. 3)

Рис. 7

Максимальные напряжения при кручении

Из формулы для определения напряжений и эпюры распределе­ния касательных напряжений при кручении видно, что максималь­ные напряжения возникают на поверхности.

Определим максимальное напряжение, учитывая, что p max = = d /2, где d - диаметр бруса круглого сечения.

Для круглого сечения полярный момент инерции рассчитыва­ется по формуле.

Максимальное напряжение возникает на поверхности, поэтому

Обычно J р /р тах обозначают W р и называют моментом сопро­тивления при кручении, или полярным моментом сопротивления сечения

Таким образом, для расчета максимального напряжения на по­верхности круглого бруса получаем формулу



Для круглого сечения


Для кольцевого сечения


Условие прочности при кручении Разрушение бруса при кручении происходит с поверхности, при расчете на прочность используют условие прочности

где допускаемое напряжение кручения.

Виды расчетов на прочность

Существует три вида расчетов на прочность:

1. Проектировочный расчет - определяется диаметр бруса (вала) в опасном сечении:


2. Проверочный расчет - проверяется выполнение условия

прочности

3. Определение нагрузочной способности (максимального

крутящего момента)

Расчет на жесткость

При расчете на жесткость определяется деформация и сравни­вается с допускаемой. Рассмотрим деформацию круглого бруса над действием внешней пары сил с моментом т (рис. 4).


При кручении деформация оце­нивается углом закручивания:

Здесь φ - угол закручивания; γ - угол сдвига; l - длина бруса; R - радиус; R = d /2. Откуда

Закон Гука имеет вид r к = Gγ.Подставим выражение для γ, получим



используем

Произведение GJ р называют жесткостью сечения.

Модуль упругости можно определить как G = 0,4E. Для стали G = 0,8 10 5 МПа.

Обычно рассчитывается угол закручивания, приходящийся на один метр длины бруса (вала) φо.

Условие жесткости при кручении можно записать в виде

где φ 0 - относительный угол закручивания, φ 0 = φ/ l ,

[ φ 0 ]= 1град/м = 0,02рад/м - допускаемый относительный угол закручивания.

Ответьте на вопросы тестового задания.

Тест Кручение

1. Какими буквами принято обозначать деформацию при кручении?

2. Выбрать пропущенную величину в за­коне Гука при сдвиге

3. Как распределяется напряжение в попе­речном сечении бруса при кручении?

4. Как изменится максимальное напряжение в сечении при кручении, если диаметр бруса уменьшится в 3 раза?

Уменьшится в 3 раза

Уменьшится в 9 раз

Увеличится в 9 раз

Увеличится в 27 раз

5. Образец диаметром 40 мм разрушился при крутящем моменте 230 Н-м. Определить разрушающее напряжение.

Пример решения

Расчет вала на прочность и жесткость при кручении .

Для стального вала круглого поперечного сечения постоянного по длине, показанного на рисунке 6, требуется:

1) определить значения моментов М 2 , М 3 , соответствующие передаваемым мощностям Р 2 , Р 3 , а также уравновешивающий момент М 1 ;

2) построить эпюру крутящих моментов и определить рациональность расположения шкивов на валу;

3) определить требуемый диаметр вала из расчетов на прочность и

жесткость, если: = 30 МПа; [φ 0 ] = 0,02 рад/м; w = 20 с -1 ; Р 2 =52 кВт; Р 3 =50 кВт; G = 8 × 10 4 МПа.

1. Определяем величины скручивающих моментов М 2 и М 3

;

.

2. Определяем уравновешивающий момент М 1

SМ z = 0; - М 1 + М 2 + М 3 =0;

М 1 = М 2 + М 3 ; М 1 = 2600 + 2500 = 5100 Н м;

3. Строим эпюру М z в соответствии с рисунком 6, определить рациональность расположения шкивов на валу.

Рисунок 10

4 . Определяем диаметр вала для опасного участка, из условий прочности и жесткости (М z ma х = 5100 Н м).

Из условия прочности

.

Из условия жесткости

= 75,5 мм

Требуемый диаметр вала получился больше из расчета на прочность, поэтому его принимаем как окончательный: d = 96 мм.

Задание для групп

Для стального вала постоянного поперечного сечения требуется определить значения моментов М 1 , М 2 и М 3 , а также уравновешивающий момент М 0 ; построить эпюры крутящих моментов и рациональность расположения шкивов на валу; определить требуемый диаметр вала из расчетов на прочность и жесткость, если = 20 МПа;

[φ 0 ]= 0,02 рад / м; w = 30 с -1 ; G = 8 × 10 4 МПа.

Данные взять из таблицы 1 и в соответствии с рисунком 11.

Окончательное значение диаметра округлить до ближайшего четного (или оканчивающего на пять) числа.

Таблица 1 - Исходные данные

Мощность, кВт

Задание для самостоятельного практического занятия №8

Для стального вала постоянного поперечного сечения в соответствии с рисунком 12:

Определить значения моментов М 1 , М 2 , М 3 , М 4 ;

Определить диаметр вала из расчетов на прочность и жесткость.

Принять [τ k ] = 30 МПа, [φ 0 ] = 0,02 рад / м.

Данные своего варианта взять из таблицы 2.

Окончательно принимаемое значение диаметра вала должно быть округлено до ближайшего большего четного или оканчивающегося на пять числа.

Рисунок 12 Схемы для выполнения практического занятия №8

Таблица 2 – Данные для выполнения самостоятельного практического занятия №8

в оответствии с рисунком 8

Мощность, кВт

Угловая скорость, с -1

Литература:

    Эрдеди А. А., Эрдеди Н. А. Теоретическая механика. Сопротивление материалов. – М.: Высшая школа, Академия, 2001. – 318с.

    Олофинская В. П. Техническая механика. – М.: Форум, 2011. – 349с

    Аркуша А. И.Техническая механика. – М.: Высшая школа, 1998. - 351с.

    Вереина Л. И., Краснов М. М. Основы технической механики. – М.: «Академия», 2007. – 79с.

Около десяти лет использую рейтинговую систему контроля качества знаний при обучении студентов дисциплине "Техническая механика". Отработаны контрольные точки, оптимально продуманы задания и их рейтинг. Студенты вовлекаются в процесс постоянной работы, от урока к уроку. Только вовремя выполненные задания приносят максимальный результат и приближают каждого к успешному завершению изучения дисциплины. Довольны обучаемые, доволен преподаватель.

Скачать:


Предварительный просмотр:

Успешное развитие современного общества предполагает тесную взаимосвязь социально-экономического прогресса и постоянного совершенствования системы образования. Второй год СПО продолжает переход к обучению на основе новых федеральных государственных стандартов третьего поколения (ФГОС), отличительной особенностью которых является ориентированность на результаты обучения, на требования рынка труда. Подготовленный молодой специалист без особых проблем должен включаться в производственные и социальные процессы, продуктивно используя квалификацию, опыт и компетенции, полученные в ходе обучения. Система образования должна не только обеспечить усвоение учащимися определенного содержания образования, но – и это главное – создать условия для запуска механизмов самообразования, саморазвития, ответственности за свою деятельность. «Обучаемому должно быть возвращено право учиться», - утверждает В.А. Карсонов, и с ним нельзя не согласиться.

Успешность обучения во многом зависит от правильной организации контроля учебной деятельности. Проверка и оценивание «качества образования» - необходимое условие оптимизации процесса обучения.

Вопросам контроля обучения всегда уделялось значительное внимание. Это отражено в работах психологов Л.С. Выготского, А.Н. Леонтьевой, В.В. Давыдова и др. Методы и формы контроля знаний рассматриваются в трудах отечественных (Ю.К. Бабаненский, М.И. Зарецкий, В.М. Полонецкий, З.А. Решетова и др.) и зарубежных (А. Анастази, Н. Кронлунд, А. Хьюгс и др.) педагогов. На новом этапе развития образования оценивание качества подготовки обучающихся и выпускников осуществляется в двух основных направлениях: оценка уровня освоения дисциплин (МДК, профессиональных модулей) и оценка компетенций обучающихся.

Задачей каждого преподавателя становиться изучение и использование накопленного опыта, разработка и применение своих методов и форм контроля качества знаний. На протяжении многих лет я использую рейтинговую систему оценки качества знаний в преподавании дисциплины техническая механика. Это одна из наиболее популярных современных контролирующих технологий, которая позволяет интегрировано оценить все виды деятельности студентов, количественно охарактеризовать качество подготовки специалиста. Правильность моего выбора подтверждает положительная динамика роста успеваемости и качества знаний по традиционно сложной для студентов технической дисциплине. Опыт работы в данной системе, накопленный дидактический и методический материал, я использую при создании фонда оценочных средств по данной дисциплине.

Рейтинговая система, в отличие от 5-ти балльной, характеризуется интегральным характером оценки. Это позволяет мне рассматривать процесс обучения в динамике, сравнивать рейтинговые показатели различных студентов (групп) между собой в разные моменты времени, на разных модулях, анализировать достоинства и недостатки тех или иных нововведений, перестраиваться и прогнозировать будущие результаты.

Рейтинговая система отличается открытостью и гласностью. Это проявляется в том, что условия работы и оценивание качества знаний, умений и навыков доводится до сведения студентов заранее. Что также соответствует требованиям ФГОС СПО «к оцениванию качества освоения основной профессиональной образовательной программы» в том, что «конкретные формы и процедуры текущего контроля знаний, промежуточной аттестации по каждой дисциплине и профессиональному модулю разрабатывается образовательным учреждением самостоятельно и доводится до сведения обучающихся в течение первых двух месяцев от начала обучения». Я знакомлю группу с системой оценки качества знаний на первом занятии по дисциплине. Подробная информация о программе работы, перечень обязательных контрольных точек (мероприятий) и время их проведения, принцип рейтинга (минимальный и максимальный балл) по этим контрольным точкам, модулю, окончательный результат, способы получения дополнительных баллов и т.д. оформляются в виде Информационного листа (Памятки). Это вручается каждому студенту и вывешивается на информационный стенд. С первых занятий даю понять, что от добросовестного, ответственного, регулярного выполнения всех требований преподавателя зависит успешность итогового результата. Каждый студент получает возможность четко планировать свои достижения. Участвуя в работе по организации контроля всех видов: поэтапного, рубежного, итогового, видеть свои недостатки. Каждый может принять меры по улучшению своего рейтинга, например, выполнением самостоятельной работы более сложного уровня, решением задач повышенной сложности. У преподавателя есть возможность стимулировать труд каждого студента, его самостоятельную дополнительную работу по расширению и углублению знаний по предмету. Тем более что на самостоятельную работу студента по дисциплине (в ФГОС третьего поколения) отводится значительное время. Назначаю дополнительные баллы за досрочное выполнение заданий. Все эти договоренности, дополнительные условия могут меняться, корректироваться в зависимости от уровня подготовки группы, изменений условий работы в течении семестра и т.п.

Рейтинговая система имеет преимущества перед традиционной пятибалльной системой и с психологической стороны. Нет отрицательного момента, когда все делятся на «успевающих» и «неуспевающих». Опытный преподаватель знает, что количество «двоек» часто не стимулирует, а, наоборот порождает безразличие. Рейтинг-результат (даже небольшой) в конце каждой темы, раздела поощряет любое продвижение вперед! Здесь нет «плохих» оценок, даже малый ответ приносит свой балл, который идет в общую копилку.

Рейтинговая система контроля качества знаний позволяет создать условия, при которых получают удовлетворение от работы и учебы обе стороны учебного процесса. А окрыляющая сила успеха незамедлительно принесет свои положительные плоды!

Применение рейтинговой системы оценки качества знаний не требует изменения структуры учебного процесса и лучше всего сочетается с блочно-модульной системой обучения. Деление содержания учебной дисциплины на разделы и темы уже содержится в рабочей программе. Начинать разработку рейтинговых показателей необходимо с анализа имеющихся методических материалов по обеспечению контроля и определению основных контрольных точек.

Простота, доступность, очевидность (прежде всего для студента) и логичность – в первую очередь должны учитываться при выборе той или иной системы рейтинговых показателей. Перечень контрольных точек обязательно включает зачет, экзамен, отчет по практической работе, контрольную и самостоятельную работы, домашнее задание и другие мероприятия.

Разработка рейтингового показателя по каждой контрольной точке является для преподавателя самым ответственным и трудоемким процессом. Необходимо учитывать, прежде всего, уровень значимости каждой контрольной точки по ее вкладу в изучение темы, раздела и дисциплины в целом. Выбор многобалльной системы может быть любой и зависит от индивидуальности преподавателя. Рекомендуется не сильно увеличивать диапазон оценок и использовать, так называемый, «коэффициент значимости», (от 2 до 10 - для текущего контроля и до 25 – для итогового) т.е. все мероприятия ранжируются. Для определения нижних границ показателей оценки (минимальный балл) рекомендуется применение «коэффициента усвоения», в большинстве случаев - 0,7, хотя применяют от 0,4 до 1,0.

Устный ответ студента, работа у доски, технический диктант или выполнение индивидуального проверочного задания оценивается от 3 до 5 баллов;

Самостоятельные работы (небольшие проверочные задания во время урока) оцениваются от 5 до 10 баллов;

Домашние задания (письменные работы) – от 7 до 11 баллов;

Расчетно-графические задания (по вариантам) – от 18 до 30 баллов;

Практические работы – от 12 до 20 баллов;

Контрольная работа – от 15 до 25 баллов.

Кроме основных контрольных точек выставляются баллы за проверку тетрадей (6-10 баллов): учитываю ведение тетради и регулярное выполнение всех домашних заданий. Итоговая аттестация – экзамен - от 20 до 30 баллов.

Рейтинговая система позволяет активизировать внеаудиторную (самостоятельную) работу студентов: подготовка сообщений и рефератов, проектно-исследовательская работа, презентации, составление и решение кроссвордов, задач повышенной сложности, изготовление пособий и др. – оценивается соответствующими баллами. Баллы за самостоятельную работу могут составлять до 40% от количества баллов по данному модулю, что является хорошей мотивацией данной деятельности и позволяют лучшим образом оценивать сформированные компетенции.

Если студент пропустил контрольную точку по уважительной причине, то эта работа выполняется в дополнительное время и оценивается тем же количеством баллов. Пропуск контрольного мероприятия без уважительной причины штрафуется тем, что выполненная в дополнительное время работа оценивается по минимуму. Если контрольное мероприятие не выполнено (даже на минимальный балл) допускается повторное выполнение работы, но оценивается только по нижнему пределу.

На каждый модуль (раздел дисциплины) составляется карта учета рейтинговых показателей, в которой указывается общее количество баллов (от и до), все контрольные точки и соответствующие им баллы. В конце семестра результаты всех карт заносятся в общую карту по дисциплине (сводную по модулям), подводится итог (соответствующая колонка), затем идет колонка итоговой аттестации (экзамен, зачет) и итоговый рейтинг. Балльная система дает возможность студенту набрать такую общую сумму, что он может быть освобожден от экзамена (при соответствии оценке «отлично») или может улучшить свой результат при соответствии оценке «хорошо».

В многобальной шкале оценок, как и в пятибалльной, должны быть три характерные области: область неудовлетворительных оценок, которая должна занимать до 60% всей шкалы, область переходных оценок – приблизительно 10% и область хороших и отличных оценок – 30%. В зависимости от вида учебной деятельности, структуры модуля и т.д. максимальный балл может меняться, но процентное соотношение вышеперечисленных областей должно сохраняться.

Разработанная и применяемая мною рейтинговая система (наглядное ее проявление - карты учета рейтинговых показателей) позволяет легко и быстро (при некотором опыте) обобщить достижения каждого студента, сделать анализ успеваемости всей группы и каждого в отдельности, выявить недостатки, вовремя принять меры по изменению неблагоприятных ситуаций. Даже на начальной стадии применения данной системы контроля знаний очевидным становится повышение у студентов мотивации к учебной деятельности, желание учиться регулярно становится закономерным, отмечается осознанная заинтересованность в результатах своего труда.

Использование рейтинговой системы контроля качества знаний раскрывает перед преподавателем новые возможности по совершенствованию форм и содержания контрольных мероприятий. Рейтинг позволят реализовать в полной мере методическую функцию контроля: совершенствование работы самого преподавателя. Позволяет каждому из нас оценить методы преподавания, увидеть свои слабые и сильные стороны, выбрать оптимальные варианты обучающей деятельности.

Применение рейтинговой системы создает для преподавателя значительную дополнительную нагрузку. Это и определение «стоимости» рейтинговых показателей, выбор и составлении перечня контрольных точек, необходимость постоянно производить аттестацию студентов и регулярно подводить итоги, и, прежде всего, методическое обеспечение контроля по всем разделам и темам.

Текущий контроль обеспечивает регулярное управление учебной деятельностью, ее коррекцию, стимулирует постоянство интереса к познавательной активности. Это определяет формы и содержание контрольных мероприятий: фронтальный опрос, индивидуальные устные ответы дополняются домашними заданиями (письменно), самостоятельными работами (письменно, на 10 минут), тестовыми заданиями. Чтобы иметь достоверное представление об уровне усвоенного материала, задания должны быть многовариантными и разноуровневыми (реализовывая личностно-ориентированный подход). Безусловно, это дополнительная методическая работа и нагрузка при проверке работ.

Рубежный контроль позволяет определить качество изучения студентами учебного материала по разделам и темам и способность применять полученные умения и навыки при выполнении практических заданий. Этот вид контроля я организовываю, применяя контрольные работы среднего уровня (до 15 баллов) и повышенной сложности (до 25 баллов). Нельзя не сказать и о воспитательном значении этого момента: студенты учатся реально оценивать свои возможности, принимать ответственные решения, развивать самокритику, делать правильные выводы на будущее.

Итоговый контроль, направленный на проверку конечных результатов обучения - это экзамен, который состоит из тестовой и практической части (также разноуровневой). Все перечисленные методы, и формы контроля, и соответствующее им методическое обеспечение отражается в КОС по данной дисциплине.

Рейтинговая система контроля качества знаний «живая», поддающаяся изменениям система. Это заставляет преподавателя быть постоянно в поиске, совершенствовать формы и методы контрольных мероприятий, корректировать методический материал (увеличивая варианты, вводя задания различной сложности, разрабатывая дополнительные задания, задачи повышенной сложности и т.д.), иногда пересматривать саму методику преподавания, изучать накопленный опыт коллег. Это стимулирует творческую активность преподавателя, способствует его профессиональному росту и благоприятно влияет на процесс обучения в целом.

Применение рейтинговой системы оценки качества знаний позволяет с большей объективностью судить о реальных достижениях каждого студента. Рейтинг - индивидуальный интегрированный числовой показатель заставляет каждого работать на конечный результат. Начиная с невысоких баллов за устный ответ, за работу на уроке, обучаемый постепенно втягивается в систематическую, добросовестную работу от занятия к занятию. Не набрал баллы сегодня (или набрал не высокий балл), можно исправить положение на последующих уроках. Рефлексия дает возможность получить лучший результат: выбрать более сложное задание, тщательнее подготовившись к контрольной точке и т.п.

Контроль качества знаний с помощью рейтинга позволяет максимально учитывать индивидуально-психологические особенности студента как личности.

  • стимулировать систематическую работу студента;
  • самому студенту прогнозировать поэтапно оценки своей работы и видеть состояние своих дел в любой момент времени;
  • воспитывать ответственность, добросовестность и дисциплинированность;
  • объективно и гибко оценивать знания;
  • вовремя производить корректировку;
  • совершенствовать комплексное учебно-методическое обеспечение предмета.

Литература

  1. ФГОС СПО - III
  2. Выготский Л.С. Педагогическая психология – М., 1991
  3. Звонников В.И., Челышкова М.Б. Контроль качества обучения при аттестации: компетентностный подход: учебное пособие. М., 2009
  4. Звонников В.И., Челышкова М.Б. Современные средства оценивания результатов обучения. М., 2009
  5. Карсонов В.А. Педагогические технологии в образовании – Саратов, 2001
  6. Сосонко В.Е. Контроль учебной деятельности студентов в средних специальных учебных заведениях с применением рейтинговой системы – НМЦ СПО, 1998
  7. Сосонко В.Е. Организация контроля усвоения учебной деятельности с применением рейтинговых показателей – НМЦ СПО – М, 1998
  8. Карчина О.И. Использование элементов рейтинговой системы в образовательном процессе – СПО № 2, 2001
  9. Кузнецова Л.М. Рейтинговая система контроля знаний – Специалист № 4, 2006
  10. Орлов Н.Ф. Блочно – модульная система (из опыта работы) – Специалист № 6, 2006
  11. Пастухова И.П. Методическое обеспечение проектирования контрольно-оценочных средств по дисциплине. СПО №10, 2012
  12. Семушина Л.Г. Рекомендации по внедрению современных технологий обучения – Специалист № 9, № 10, 2005

МЕТОДИЧЕСКИЙ ДОКЛАД

«Перспективные технологии изучения дисциплины Техническая механика»

преподаватель спецдисциплин

ГОБПОУ «Грязинский технический колледж»

1. Активные методы обучения – это методы, побуждающие к самостоятельному добыванию знаний

В последние десятилетия широкое распространение получили так называемые активные методы обучения, побуждающие обу­чающихся к самостоятельному добыванию знаний, активизирую­щие их познавательную деятельность , развитие мышления, формиро­вание практических умений и навыков. Именно на решение этих за­дач направлены проблемно-поисковые и творчески-воспроизводящие методы.

Активные методы обучения - это методы, которые побужда­ют студентов к активной мыслительной и практической дея­тельности в процессе овладения учебным материалом. Активное обучение предполагает использование такой системы методов, которая направлена главным образом не на изложение препода­вателем готовых знаний, их запоминание и воспроизведение студентом, а на самостоятельное овладение студентом знаниями и умениями в процессе активной познавательной и практической деятельности.

Для активизации познавательной деятельности студентов исполь­зуются традиционные методы обучения с применением таких прие­мов, как постановка вопроса при изложении материала, включение в него отдельных практических упражнений, ситуационных задач, обращение к наглядным и техническим средствам обучения, по­буждение к ведению записей, созданию опорных конспектов.

Особенности активных методов обучения состоят в побужде­нии студентов к практической и мыслительной деятельности, без которой нет движения вперед в овладении знаниями.


Появление и развитие активных методов обусловлено возника­ющими перед процессом обучения новыми задачами, состоящими в том, чтобы не только дать студентам знания, но и обеспечить формирование и развитие познавательных интересов и способно­стей, творческого мышления, умений и навыков самостоятельного умственного труда. Возникновение новых задач обусловлено бурным развитием информации. Если раньше знания, полученные в школе, техникуме, вузе, могли служить человеку долго, иногда в течение всей его трудовой жизни, то в век бурных темпов роста информа­ции их необходимо постоянно обновлять, что может быть достиг­нуто главным образом путем самообразования, а это требует от человека познавательной активности и самостоятельности.

Познавательная активность означает интеллектуально-эмоцио­нальный отклик на процесс познания, стремление студента к уче­нию, к выполнению индивидуальных и общих заданий, интерес к деятельности преподавателя и других студентов.

Под познавательной самостоятельностью принято понимать стремление и умение самостоятельно мыслить, способность ори­ентироваться в новой ситуации, находить свой подход к решению задачи, желание понять не только усваиваемую учебную инфор­мацию, но и способы ее добывания, критический подход к сужде­ниям других, независимость собственных суждений.

Познавательная активность и познавательная самостоятель­ность - качества, характеризующие интеллектуальные способно­сти человека к учению. Как и другие способности, они проявля­ются и развиваются в деятельности. Отсутствие условий для про­явления активности и самостоятельности приводит к тому, что они не развиваются. Вот почему только широкое использование активных методов, побуждающих к мыслительной и практиче­ской деятельности, причем с самого начала процесса обучения, развивает столь важные интеллектуальные качества человека, обеспечивающие в дальнейшем его деятельное желание в посто­янном овладении знаниями и применении их на практике.

Активные методы обучения могут быть использованы на разных этапах учебного процесса: при первичном овладении знаниями, закреплении и совершенствовании знаний, формировании умений и навыков. Нельзя резко разделить имеющиеся методы обучения на активные и неактивные.

В зависимости от направленности на формирование системы знаний или овладение умениями и навыками активные методы обучения делят на неимитационные и имитационные. Имитаци­онные предполагают, как правило, обучение профессиональным умениям и навыкам и связаны с моделированием профессиональ­ной деятельности . При их применении имитируются как ситуации профессиональной деятельности, так и сама профессиональная деятельность. Имитационные методы, в свою очередь, делят на игровые и неигровые в зависимости от принимаемых студентами условий, выполняемых ими ролей, взаимоотношений между ро­лями, устанавливаемых правил, наличия элементов состязатель­ности при выполнении заданий.

2. Проведение урока методом «мозговой атаки»

Проблема развития творческих способностей студентов приобретает в наши дни огромное социально – экономическое и общественное значение. Одним из факторов успешного развития общества является подготовка образованных, творчески мыслящих, ориентированных на ускорение научно – технического прогресса кадров. Решать задачу формирования творческих способностей студентов помогают в системе образования активные методы обучения. Уроки, на которых на первый план выдвигается поисковая деятельность студентов, приносят значительно больше пользы, чем те, на которых нужно лишь механически запомнить, добросовестно впитывать истину, высказанную преподавателем. Студенты, в какой - то мере, должны быть исследователями, первооткрывателями. Наверное, надо интенсифицировать процесс обучения, шире использовать активные методы обучения – проблемный, исследовательский, к которым относятся деловые и ролевые игры, метод, метод анализа конкретных ситуаций, метод «мозговой атаки», индивидуальные практикумы и т. д.


В данной методическом докладе рассматривается один из занятий по дисциплине «Техническая механика», проводимый по методу «мозговой атаки». Эпод метод способствует развитию динамичности мыслительных процессов, формирует умение сосредоточиться на каком – либо «узком» вопросе изучаемой темы. Сущность этого метода заключается в коллективном поиске путей решения проблем.

Использование метода «мозговой атаки» требует от преподавателя предварительной подготовки, выбора темы занятия, проблем, решение которых предстоит найти студентам. Необходимо тщательно и не один раз продумать процедуру «мозговой атаки», подготовить и обосновать учебные задачи, размножить условия и правила генерирования идей.

Необходимо тщательно подготовиться к заключительной оценки. В течение года можно провести два – три занятия с использованием этого метода. Для проведения такого урока по дисциплине «Техническая механика» выбрана тема "Плоская система произвольно расположенных сил".

К моменту проведения этого занятия, студенты уже накапливают определенные опорные знания, получают основную базу для плодотворно­го изучения данной темы. Они уже знают основные аксиомы статики, по­нятия силы, систем сил, имеют навык сложения плоской системы сходя­щихся сил, имеют полное представление об условиях равновесия систем сил, практически умеют составлять уравнения равновесия. Учитывая все это, преподаватель тщательно разрабатывает план-сценарий проведения урока.

3. Проведение урока методом ролевой игры

Одним из методов интерактивного обучения является игра, которая позволя­ет вовлечь в учебный процесс наибольшее количество студентов и сделать обу­чение интересным, увлекательным и плодотворным.

Применяя интерактивные игры, я преследовала цель - создать комфортные условия обучения, при которых сту­дент чувствует свою успешность, интеллектуальную состоятельность, что дела­ет продуктивным весь процесс обучения.

Любой преподаватель, прежде всего, воспитывает и развивает интерес к предмету. Но чем серьезнее с профессиональной, научно - педагогической зрения он подходит к решению этой сложной задачи, тем успешнее он решает другую, не менее важную, - пробуждение и развитие у студентов на основе специального интереса стремления к изучению смежных предметов, овладению всей совокупностью знаний.

Изучение темы «Трение» имеет практическое значение в развитии аналитического мышления студентов. Трение в машинах и механизмах играет весьма противоречивую роль. В одних случаях трение является отрицательным явлением, от него стараются, если не избавиться совсем, то хотя бы уменьшить, чтобы повысить к. п.д. механизмов и машин.

В других случаях, наоборот, увеличивают оцепление между отдельными деталями, чтобы обеспечить нормальную работу механизмов (муфт сцепления, ременных передач, фрикционных передач, тормозов и т. д.).

Для изучения этот материал не представляет трудности, поэтому можно дать возможность студентам изучить его самостоятельно, а затем закрепить на уроке методом ролевой игры в форме «судебного заседания».

Знания и умения, которые затем вырабатываются в процессе решения задач, пригодятся студентам при изучении многих тем технической механики, а также при изучении специальных дисциплин и в практической деятельности.

Прежде чем проводить урок, преподаватель должен просмотреть учебный материал по теме как в учебниках по технической механике, так и в учебниках по специальным дисциплинам, а также в специальной литературе о трении, в энциклопедии (БСЭ). Затем разделить материал «за» и «против», учитывая положительную и отрицательную роль трения в машинах и механизмах. После этого окончательно выяснится, сколько ролей должно быть задействовано в игре. Эту работу нужно провеет: заранее, еще при составлении календарно-тематического плана .

Примерно за две недели до урока необходимо в группе объявить о предстоящей игре, ее цели, распределить роли с учетом желания студентов, указать, какой литературой пользоваться и нацелить студентов на проявление творческой инициативы не только по содержанию своих речей, но и по оформление их наглядными пособиями.

Обратить внимание студентов на то, что в их речах желательны сведения о новых прогрессивных материалах, видах смазки, о к. п.д. - экономическом показателе машин и их отдельных механизмов, а также примеры практического применения изучаемого материала в сельскохозяйственной технике .

«Председатель суда» и «заседатели» получает от преподавателя краткий инструктаж об оценке выступлений других участников игры. - Для большей объективности их оценок, желательно «председателя суда» и «заседателей» выбрать из числа наиболее успевающих студентов.

Накануне урока преподаватель вместе с участниками игры уточняют ход «суда», оформляют класс, обеспечивают урок наглядными пособиями и ТОО.

В аудитории для проведения «судебного заседания» отводят два стола. Их накрывают скатертью, ставят графин с водой, звонок.

«Суд» ведет «председатель». «Заседатели» следят за выступлениями студентов, выставляют оценки. «Секретарь суда» вызывает участников заседания.

Выступающие участники «суда» свою речь подкрепляют плакатами, моделями, деталями машин и другими наглядными пособиями, которые они подготовили.

Преподаватель находится в «зале суда» и не вмешивается в ход игры. Только после вынесения «приговора» при подведении итогов урока дает оценку подготовки студентов к игре. Затем он объявляет следующий этап урока - решение задач по теме «Трение», указывает цель выполнения этого этапа, номера задач для решения на уроке. Во время самостоятельного решения задач преподаватель консультирует студентов, а по окончании работы делает заключение по уроку, выставляет оценки.

Задание на дом может быть дано в индивидуальном порядке для тех, кто не справился с заданием на уроке.

4. Проблемные и игровые ситуации при изучении темы

Для будущих техников-механиков знание материала по этой теме имеет огромное значение. Сварные соединения во всех отраслях маши­ностроительного комплекса почти полностью вытеснили заклепочные сое­динения, ввиду большого экономического эффекта. Клеевые соединения в настоящее время получили широкое распространение во всех областях народного хозяйства для соединения самых различных материалов, кото­рые не поддаются сварке. Техник-механик должен хорошо знать их тех­нологию.

При изучении «Материаловедения» студенты уже получили опре­деленное количество знаний по сварным и клеевым соединениям. На учебной практике в сварочном цехе приобрели умения производить сва­рочные работы, закрепили теоретические знания. В разделе «Сопротивлении ма­териалов» при изучении тем «Растяжение и сжатие» и «Практические расчеты на срез и на смятие» студенты решали задачи на расчет прос­тейших сварных соединений встык.

По дисциплинам «Инженерная графика» и «Основы стандартизации , допуски и посадки» студенты познакомились с государственными стандартами на обозначения сварных соединений на чертежах. Студенты после изучения темы "Сварные и клеевые соединения" должны уметь выполнять провероч­ные расчеты сварных соединений встык и внахлестку при осевом нагружении соединяемых деталей и при этом уметь по справочникам выбирать допускаемое напряжение. Успех приобретения таких умений во многом бу­дет зависеть от уровня тех знании, которые они приобрели, изучая ма­тематику и основы информатики и вычислительной техники.

Умение производить расчеты на прочность сварных соединений в конкретных сборочных единицах пригодится студентам в дальнейшем при разработке конструктивной части дипломного проекта. Знания по свар­ным соединениям пригодятся студентам, облегчат им изучение многих тем по дисциплине «Техническое обслуживание и ремонт», помогут понять целесообразность сварных крупногабаритных конструкций, в частности, сварных зубчатых колес (при изучении темы «Зубчатые передачи»). Всем вышесказанным и объясняется важность изучения данной темы.

На изучении темы «Сварные и клеевые соединения» по программе отводится четыре часа. Материал изучается согласно программе в пол­ном объеме. Особенность данной темы заключается в том, что за срав­нительно короткий срок необходимо основательно изучить материал и приобрести умения по расчету сварных соединений с записью в долгов­ременной памяти, поэтому и желательно применение на уроках активных методов обучения, которые позволят осознанно приобрести студентам необходимый объем знаний и умений и обеспечить их прочность. Жела­тельно два часа, отведенные программой, использовать для изучения материала по теме, а два часа - на закрепление, обобщения, система­тизацию этих знаний и выработку умений.

Проведение урока данного типа имеет ряд общих особенностей. На этом уроке из всех звеньев обучения реализуются только восприятие, понимание и осмысление. Прежде чем перейти к изложению нового материала, преподаватель создает о разный психологический настрой: подчеркивает теоретическую и практическую значимость темы урока, ставит перед учащимися познавательные задачи, а если позволяет содержание материала - проблему, сообщает план изложения учебного материла. Объяснение нового материала целесообразно начать с актуализации опорных знаний, показать внутри - и межпредметные связи темы.

Центральная часть урока посвящается первичному восприятию учебного материала. Изложение должно отличаться строгой логической последовательностью, достаточностью фактов, раскрывающих действие того или иного закона.

Особенно важно при объяснении нового раскрыть взаимосвязи между основаниями и выводами, которые из них следуют.

В восприятии учащимися нового материала урока большую роль играют вопросы, которые преподаватель может поставить в ходе изложения. Они побуждают студентов следить за логикой изложения, вычленять главное, высказывать свои наблюдения, до­гадки, делать заключения, кратко формулировать вывод. Для акти­визации мыслительной деятельности хорошо использовать схемы, чертежи, опорные конспекты.

Успешность усвоения основного содержания учебного материа­ла необходимо выявить на этом же уроке, проанализировав ответы на вопросы, пересказ материала, приведенные студентами по тому или иному научному положению

Урок этого типа обладает большими реальными возможностями для развития и воспитания студентов, особенно если построен как проблемный.

Урок совершенствование знаний, выработки умений и навыков по теме «Сварные и клеевые соединения» необходимо проводить после изучения теоретического материала по данной теме. Главные дидактические цели в этом случае – повторение, обобщение, систематизация знаний.

Отличительные особенности этого типа урока состоят в следующем: во время их проведения повторяется суть основных научных понятий и наиболее существенных теоретических выводов, которые изучались в данной теме; устанавливаются различные связи между изучаемыми явлениями; классифицируются различные явления и события по разным признакам; оцениваются изученные явления на основе определенных критериев; используются методы и приемы обучения, способствующие формированию у студентов интеллектуальных умений; выполняются задания, требующие синтеза знаний под новым углом зрения, применения знаний в новых учебных и производственных ситуациях, отдается предпочтение задачам творческого характера.

В данном методическом докладе приводится методика проведения занятия по совершенствованию знаний, выработке умений и навыков используя деловую игру , и проведение различных конкурсов.

Деловая игра представляет собой управленческую имитационную игру, в ходе которой участники, имитируя деятельность того или иного лица, на основе данной ситуации принимают решения. Она направлена на развитие у студентов умений анализировать конкретные ситуации и принимать соответствующие решения. Во время игры развивается творческое мышление, а если это проводится в виде соревнования между командами внутри группы, то и вырабатывается дух коллективизма, ответственность за принятое решение перед командой.

В данном случае деловая игра носит вариативный характер, так как она содержит различные варианты заданий: это и перекрестный опрос, и решение задач, кроссвордов, проведения конкурсов. Все это делает урок более интересным для студентов, материал обобщается в игровой форме, носит соревновательный характер.

К началу урока (по заданию на прошлой уроке) известны названия обеих команд, девизы, выбраны капитаны, подготовлены по одному воп­росу каждой команде и по два - капитанам. Студенты должны были по задании вычертить (формат А4) карты эксперта по учету и оценки зна­ний и вывести их на видном месте, чтобы студентам сразу можно было видеть результаты свои и своей команды. Это необходимо для поддержа­ния духа соревнования, дружбы и соперничества.

Урок начинается с того, что преподаватель проводит проверку до­машнего задания: капитан каждой команды представляет себя, свою команду. Затем от каждой команды выбирается по два человека в экспер­ты, которые будут оценивать работу студентов. Эксперты с преподава­телем составляют жюри из 5 человек. Затем преподаватель напоминает тему урока и цель, создает начальную мотивацию познавательной дея­тельности студентов: «Сегодня мы проводим урок-конкурс между коман­дами («Стимул» и «Универсал») он будет состоять из следующих этапов:

Проверка конспектов по клеевым соединениям (дом. задание);

Устные ответы на вопросы преподавателя и на один вопрос другой команды;

Решение задач;

Решение кроссвордов;

Конкурс капитанов.

Ваша задача принимать активное участие в конкурсе, чтобы самим получить хорошую отметку и не подвести команду. Оценка будет прос­тавляться по количеству набранных баллов, которые эксперты будут проставлять в своей карте. Если количество баллов будет 10 оценка –«3»; 14 – «4»; 17 – «5».

Как будут проставляться баллы конкретно будет сказано на каждом этапе, но при этом будут учитываться: качество ответов, дополнения, рецензии на ответ. Оценки получат все, в той числе и эксперты. Ко­манде, набравшей большее количество баллов, присваивается звание «Команда-победительница», а студенту, набравшему большее количество баллов, - звание «Знаток неразъемных соединении». Если возникнут вопросы по организации урока, следует на них ответить.

Заключение

В данном методическом докладе рассматривается проведение уроков-семинаров игровыми методами.

Для изучения темы "Сварные и клеевые соединения" предлагаются методы игровых и проблемных ситуаций.

Методом ролевой игры предлагается изучить тему «Трение» в разделе «Статика».

Один из уроков разработан по методу «мозговой атаки». Этот метод способствует развитию динамичности мыслительной деятельности студентов.

Отдельные темы разделов «Статика» и «Сопротивление материалов» разработаны с применением опорных конспектов, где теоретический материал изображается в виде схем. При таком методе обучения студенты эффективнее усваивают полученную информацию и овладевают навыками мыслительной деятельности.

Рассматриваемые методы заинтересовали студентов, подняли их творческий потенциал и активность во время проведения занятия. Кроме того, подготовка таких занятий требовала от студентов самостоятельной работы не только во время занятий, но и во внеурочное время.