Введение 3
1. Организация самостоятельной работы студентов в современных условиях
1.1 Основные подходы к организации самостоятельной работы студентов в современных условиях
1.2 Особенности организации самостоятельной работы в идеологии CDIO
1.3 Возможности системы «Киберос» для организации самостоятельной работы студентов
Выводы по главе 1 44
2. Опытно-экспериментальная работа по организации
самостоятельной работы студентов, обучающихся в идеологии CDIO
2.1 Организация самостоятельной работы студентов, 45
обучающихся в идеологии CDIO, по дисциплине «Физика»
2.2 Результаты педагогического эксперимента 65
Выводы по главе 2 71
Заключение 72
Список сокращений 74
Список использованных источников 75
Приложение А. Стандарты CDIO, относящиеся к организации учебного процесса.
Приложение Б. Технологическая карта дисциплины «Физика», раздел «Механика».
Приложение В. Примеры планирования занятий 99
Приложение Г. Паспорт проектно-исследовательской работы. 104
Приложение Д. Педагогический инструментарий по диагностике 106 организации, управления и руководства самостоятельной работой студентов по курсу «Физика» в идеологии CDIO».
Актуальность исследования. В условиях высокотехнологичных производств и в стремительно меняющихся реалиях мира требуются инженерные кадры, способные к самостоятельному принятию взвешенных и ответственных решений, но система подготовки таких кадров в вузах недостаточно ориентирована на формирование такого специалиста. Для решения этой проблемы, правительством России принят ряд документов. Например, в документе «Приоритеты государственной политики в сфере профессионального образования на период до 2020 года...» [5] признано, что «долгосрочным приоритетом является пересмотр структуры, содержания и технологий реализации образовательных программ с учетом требований работодателей, студентов, а также с учетом. экономического развития» страны, чтобы обеспечить «потребности экономики России в кадрах высокой квалификации по приоритетным направлениям модернизации и технологического развития» [6].
В качестве одного из ответов на вызовы современности в инженерном образовании в октябре 2000 года был запущен крупный международный проект «Инициатива CDIO». Название CDIO образованно как аббревиатура английских слов: Conceive - Design - Implement - Operate, что может быть переведено как: «Задумай - Спроектируй - Реализуй - Управляй». В результате внедрения «Инициативы CDIO» в учебный процесс ожидается, что студенты получат глубокие практические знания технических основ профессии, научатся создавать и эксплуатировать новые продукты и системы, обретут понимание важности и стратегического значения научно-технического развития общества [60], [8].
В логике этого проекта в настоящее время проводится обучение студентов технических вузов во всем мире. В России обучение по CDIO осуществляется на некоторых факультетах Томского политехнического университета, Сибирского федерального университета и в ряде других вузов. Обучение в идеологии CDIO использует изучение базовых учебных дисциплин, как инструмент для развития проектно-внедренческой компетенции.
Современные стандарты ФГОС 3, 3+ прописывают увеличение времени, отведенного на самостоятельную работу студентов вне аудиторий, при уменьшении количества часов, запланированных на аудиторные занятия. В учебном процессе, осуществляемом по CDIO, также важное место отводится организации самостоятельной работы студентов, но эта самостоятельная работа осуществляется не только во внеаудиторном изучении дисциплины, но и подразумевает увеличение доли самостоятельной работы во время аудиторных занятий через интенсивное использование активных методов.
Анализ государственных документов, регламентирующих образовательную деятельность вузов, позволил выделить противоречия между:
- потребностью государства и современного общества в специалисте,
обладающем инициативностью, самостоятельностью, мобильностью, способным самостоятельно приобретать знания и использовать их и недостаточной ориентированностью системы образования на подготовку такого специалиста;
- объективными возможностями высшего образования в подготовке
специалистов, способных на практике применять свои знания и недостаточным использованием их при организации образовательного процесса в вузе;
- требованиями ФГОС и стандартов CDIO в увеличении времени на самостоятельную работу студентов и недостаточной проработанностью учебно-методического обеспечения самостоятельной студентов при организации учебного процесса, в том числе и по физике в идеологии CDIO.
Проблема организации самостоятельной работы студентов привлекает внимание различных педагогов, психологов, методистов. Общие дидактические аспекты этой проблемы освещены в трудах Ю. К. Бабанского [52], П. И. Пидкаситстого [51]. Вопросам организации самостоятельной работы, поиску форм и методам ее активизации посвящены исследования О. Ю. Аслановой (активизация) [14], И. В. Баклушиной, М. Н. Башковой (организация и контроль) [17], Г. С. Березовского, М С. Волхоновой (CPC в модульно-рейтинговой системе зачетных единиц) [19], И Г. Кондауровой [41], Савченко И. В. [58], А. В. Байназаровой, И. К. Проскуриной (о роли электронных образовательных ресурсов в организации самостоятельной работы) [18], Л. П. Якушкиной (организация внеаудиторной самостоятельной работы) [68]. Педагогическим проблемам и вопросам, возникающим при организации самостоятельной работы посвящены работы Э. В. Гапон [23], С. И. Колодезниковой [42] И. Х. Хачировой (условия стимулирования самостоятельной работы) [64], В. Г. Погребняк (проблемам взаимоотношений [49], В. П. Шибаевой (мотивирующие факторы) [66]. Проблемам совершенствования методического обеспечения самостоятельной работы студентов посвящены работы Н. Б. Аужановой [A2], Э. Р Муллиной [44], В. И. Снегуровой [59], Е. В. Рябининой, Н. Ю.Клюшкиной, С. В. Пугачевой [56]. Организации самостоятельной работы студентов в вузах посвящены работы TEH. Ермолович [Е9], В. И. Вагановой [21], Н. Ю Громовой.[30], М. А. Дубик, Н. Н. Тулькибаевой, [60], С. Н. Холодовой [65]. Проблемам, возникающим при организации учебного процесса в идеологии CDIO посвящены работы Н. В. Гафуровой, С. И. Осиповой [24], А. М. Трещева [61]. Исследованиями в области организации самостоятельной работы по физике занимаются И. Я.Гордиенко, А. И. Гусаренко [29], Е. Ю. Крайнова, И. И. Дигурова [34] и многие другие. Работ по организации самостоятельной работы студентов, обучающихся в идеологии CDIO, по физике не было обнаружено.
Выше описанные противоречия и анализ педагогической литературы позволили сформулировать тему магистерской диссертации: Организация самостоятельной работы в идеологии международной инициативы CDIO студентов технических вузов (на примере дисциплины «Физика»).
Объект исследования: самостоятельная работа студентов
Предмет исследования: учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы в идеологии международной инициативы CDIO студентов технических вузов.
Цель исследования: разработать учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов технических вузов по предмету «физика», соответствующее идеологии международной инициативы CDIO.
Гипотеза исследования: самостоятельная работа студентов, обучающихся по дисциплине «Физика» в идеологии международной инициативы CDIO будет более результативной, если
- определено содержание самостоятельной работы студентов, обучающихся в идеологии CDIO
- проведена разъяснительная работа среди студентов о сущности самостоятельной работы в идеологии CDIO;
- разработано и представлено в системе «Киберос» учебно-методическое
обеспечение, включающее технологические карты по семестрам, темы проектных работ, методические рекомендации
В соответствии с объектом, предметом, целью и гипотезой определены следующие задачи исследования:
- выявить основные походы к организации самостоятельной работы студентов в современных условиях;
- определить содержание и критерии оценивания самостоятельной работы студентов, обучающихся в идеологии CDIO;
- разработать и представить в системе «Киберос» УМО самостоятельной работы студентов, обучающихся в идеологии международной инициативы CDIO;
- провести разъяснительную работу среди студентов о сущности самостоятельной работы в идеологии CDIO;
- организовать самостоятельную работу студентов по дисциплине «Физика» с использованием системы «Киберос».
Методологическую базу исследования составили: личностно¬ориентированный подход, организующий самостоятельную работу студентов; деятельностный подход, ориентирующий проектную работу студентов в рамках самостоятельной работы на наиболее эффективное преобразование окружающего мира; эвристический, определяющий постановку теоретико-практических задач и их решения при организации учебного процесса по физике в идеологии CDIO.
Теоретическим основами исследования являются: труды отечественных ученых в области теории обучения в высшей школе и профессиональном становлении специалиста (В. П. Беспалько, В. А. Сластенин, С. И. Осипова и др.); теории деятельности, позволяющей рассматривать организацию и управление самостоятельной работой студентов как деятельностью по развитию навыков самостоятельно добывать, анализировать и рационально использовать информацию в быстроменяющемся мире (Л.С. Выгодский) [22],
Методы исследования: общетеоретические (анализ педагогической, справочно-энциклопедической литературы, нормативно-программной документации, построение гипотез); эмпирические (педагогическое наблюдение, изучение и обобщение педагогического опыта).
База исследования: Сибирский федеральный университет, институт цветных металлов и материаловедения, институт горного дела геологии и геотехнологий, кафедра ФЕО.
Основные этапы исследования:
- организационный этап - в соответствии со стандартами CDIO отобраны методы обучения и организации самостоятельной работы студентов и определены критерии оценки ее результативности;
- «ознакомительно-ориентационный» этап - студенты ознакомились с учебно¬методическим обеспечением самостоятельной работы размещенным в системе «Киберос»;
- «деятельностный» этап - проводилась проверка самостоятельной работы студентов в соответствии с выделенными критериями, а также коррекция содержания и наполнение балльно-рейтинговой системы «Киберос».
- на «рефлексивно-оценочном» этапе проводилась коррекция учебно-методического обеспечения и оценка результативности организации самостоятельной работы в идеологии CDIO.
Теоретическая значимость исследования заключается в уточнении подходов к организации самостоятельной работы студентов в идеологии CDIO.
Практическая значимость исследования заключается в создании учебно¬методического обеспечения организации самостоятельной работы студентов, обучающихся в идеологии CDIO по физике.
Обоснованность и достоверность результатов работы обеспечивалась адекватными научными методами исследования, использованием авторизованной документации по идеологии CDIO и опорой на современные диагностические методы педагогических исследований.
Результаты исследования были опубликованы в виде статей и тезисов по проблеме исследования, а также были представлены и обсуждены на заседаниях кафедры и методологических семинарах.
В 2013 году СФУ присоединился к инициативе CDIO - международной инициативе в инженерном образовании. Обучение студентов по стандартам CDIO) происходит в контексте циклов реальных технологических процессов таких как «Задумай - Спроектируй, Реализуй, Управляй». На теоретическом этапе магистерского исследования было выявлено, что в учебном процессе, организованном по стандартам CDIO наблюдается значительное увеличение доли самостоятельной работы по сравнению с классическим образованием, в том числе и при аудиторных занятиях через применение активных методов обучения. Содержание заданий для самостоятельной работы должны быть направлены на формирование компетенций в соответствии с ФГОС и SYLLABUS—CDIO и, прежде всего, направлены на развитие проектно - внедренческой компетенции, что происходит через внедрение проектных работ/заданий рассчитанных на повышенную самостоятельность. Анализ ФГОС и SYLLABUS—CDIO позволил выделить принцип на которых будет разрабатываться УМО СРС: научности, практико-ориентированности, коллективизма и самостоятельности.
Поскольку на организацию самостоятельной работы влияет не только подход, в котором осуществляется обучение, но и информатизация общества, то на экспериментальном этапе магистерской работы было разработано учебно - методическое обеспечение СРС в соответствии со стандартами CDIO и представлено в кибернетической системе «Киберос». Система предоставляет возможности для реализации большинства выделенных принципов организации учебного процесса в идеологии CDIO: принцип научности, практико- ориентированности, коллективизма и самостоятельности. В системе «Киберос» удобно расположить все составляющие УМО СРС: индивидуальные задания, темы проектных работ, технологические карты изучения дисциплины и т. д. «Бально-рейтиноговая система» «Киберос» является мощным мотивирующим фактором к самостоятельному обучению студентов.
Педагогическое наблюдение, анкетирование, анализ успеваемости студентов, анализ числа проектных работ и качество их выполнения позволяют сделать вывод, что организация самостоятельной работы в идеологии CDIO с помощью системы «Киберос» является эффективной.
В соответствии со стандартом CDIO наиболее важным показателем эффективности организации самостоятельной работы служит наличие у студентов исследовательских проектов, а также публикаций, патентов студентов и их дальнейшая НИР работа после окончания курса «Физика».
По итогам педагогического эксперимента - за три года было выполнено более 6 проектно-исследовательских работ, опубликовано 2 статьи, студенты получили дипломы I и III степеней на международной научно-практической конференции СФУ «Молодежь и наука». Студенты, обучавшиеся в идеологии CDIO, готовы к выполнению следующих научно-практических работ. В этом году они участвовали в международной конференции СФУ «Молодежь и наука» и в XX Юбилейном Международном научном симпозиуме студентов и молодых ученых им. академика М.А. Усова «Проблемы геологии и освоения недр».
Разработанное УМО может быть использовано для обеспечения организации самостоятельной работы студентов, обучающихся в идеологии CDIO по физике. Работа требует дальнейшего расширения применяемых методов обучения,
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
