НАЧЕРТАТЕЛЬНАЯ ГЕОМЕТРИЯ В ВУЗЕ: МОДУЛЬНЫЙ ПОДХОД К ОБУЧЕНИЮ

THE DESCRIPTIVE GEOMETRY IN HIGHER EDUCATION: A MODULAR APPROACH TO LEARNING

Miroshin Dmitry

Candidate of Pedagogical Sciences, Associate Professor,  Ural Federal University, Russia, Yekaterinburg

Аннотация. Статья посвящена проблеме организации и осуществления  модульного обучения студентов вузов по дисциплине «Начертательная геометрия». Используемые методы: анализ литературы, синтез модульной программы, формирующий эксперимент. В статье приводится структура модульной программы обучения студентов начертательной геометрии, методическое обеспечение в виде учебных элементов и особенности организации и осуществления учебной деятельности студентов в рамках предлагаемой модульной технологии. Приводится описание результатов экспериментальной апробации.

Abstract. The article is devoted to the problem of organizing and implementing modular education for university students in the discipline "Descriptive geometry". Methods used: literature analysis, synthesis of a modular program, forming experiment. The article presents the structure of the modular curriculum for students of descriptive geometry, methodological support in the form of educational elements and features of the organization and implementation of educational activities of students within the framework of the proposed modular technology. The results of the experimental approbation are described.

Ключевые слова: модульное обучение; МТН-концепция; модульный блок; учебный элемент; организация учебных занятий.

Keywords: modular training; MES-concept; modular block; educational element; organization of training sessions.

В настоящее время заказчики подготовленных кадров предъявляют высокие требования к уровню технической грамотности специалистов с высшим техническим образованием, поэтому общетехническая подготовка играет ведущую роль в обучении современных специалистов технического профиля – будущих инженерно-технических работников предприятий. Комплекс общетехнических дисциплин, включаемый в образовательные программы подготовки бакалавров и  специалистов технического профиля, ориентирован на формирование общепрофессиональных и профессиональных компетенций, характерных для современного высококлассного инженера. Одной из основных дисциплин комплекса общетехнической подготовки является учебная дисциплина «Начертательная геометрия», содержание которой является основой для формирования общепрофессиональных и профессиональных компетенций проектно-конструкторского профиля. Основная задача дисциплины состоит в обучении  студентов решению позиционных и метрических пространственных геометрических задач, формировании у них пространственного воображения и конструктивно-геометрического мышления.

Особенности содержания дисциплины «Начертательная геометрия», ее структура, а также требования к формированию дескрипторов общепрофессиональных и профессиональных компетенций проектно-конструкторского профиля обуславливают необходимость комплексного использования деятельностно-ориентированного подхода к организации и осуществлению изучения дисциплины, а также разработки и применения технологий полного усвоения учебного материала в ходе учебного процесса.

Одной из технологий, основанных на деятельностном подходе и ориентированных на полное усвоение учебного материала, является модульная технология обучения, разработанная на основе европейской концепции Modular employable skills (MES-концепция), известной в России, как МТН-концепция (Модули трудовых навыков). В соответствии с основными положениями МТН-концепции содержание обучения структурируется на отдельные логически завершенные единицы содержания – модульные блоки, результатом изучения которых является полная сформированность умений выполнять определенную операцию деятельности [1, 3]. В рамках модульного блока выполняемая операция подразделяется на шаги работы и каждому шагу работы приводится в соответствие методический документ, называемый в МТН-концепции «Учебный элемент» [1, 2]. Шаги работы в рамках модульного блока могут быть ориентированы на формирование знаний о безопасности выполнения операции деятельности, об основах классической теории, необходимой для выполнения операции деятельности, о материалах и оборудовании, о методах выполнения операции деятельности, о графическом обеспечении выполнения операции деятельности, а завершают модульный блок шаги работы, ориентированные на обучение последовательности действий по выполнению операции деятельности. Соответственно в раках МТН концепции различают учебные элементы различных категорий: 01-техника безопасности, 02 –деятельность, 03.-классическая теория, 04-графическая информация, 05-методы и методики, 06 – оборудование и материалы. Любой модульный блок завершают учебные элементы категории 02-деятельность [1, 3, 4].

Для каждого модульного блока разрабатывается последовательность изучения учебных элементов, которая может иметь несколько входов и только один выход – учебный элемент категории 02-деятельность. Каждый учебный элемент представляет собой брошюру, доходящую до обучаемого и состоящую их трех частей: координирующая (цели и задачи учебного элемента), информационная (основное содержание учебного элемента) и контролирующая (тестовые задания).

Работа по экспериментальной апробации модульной технологии проводилась в ФГБОУ ВО УрИ ГПС МЧС России. В экспериментальной апробации приняли участи 128 студентов первого года обучения.

Процесс обучения состоял из четырех этапов: входной контроль; изучение учебных элементов по модульном блоку и текущий контроль; выполнение практической работы и промежуточный кон­троль; итоговый контроль.

Для входного контроля применялись тесты входного контроля, которые позволили определить уровень начальный подготовки студентов к изучению дисциплины, индивидуализировать модульную программу в соответствии с выявленным уровнем подготовки студента и сформировать индивидуальный пакет учебных элементов.

Изучение содержания модульных блоков проводилось в ходе самостоятельной работы студентов в течение часов, специально выделенных в расписании непосредственно на самостоятельную работу по дисциплине «Начертательная геометрия» в последовательности, заданной модульной программой и в соответствии с графиком прохождения дисциплины. Всего были разработаны шесть модульных блоков:

- Модульный блок 1 «Прямые в пространстве»;

- Модульный блок 2 «Прямая и плоскость»;

- Модульный блок 3 «Пересечение плоскостей»;

- Модульный блок 4 «Поверхности»;

- Модульный блок 5 «Геометрические тела»;

- Модульный блок 6 «Пересечение поверхностей геометрических тел».

На основании результатов текущего контроля по каждому учебному элементу  определялась возможность перехода студента к изучению следующего учебного элемента, а после усвоения содержания учебных элементов и в соответствии с графиком изучения дисцип­лины проводились практические занятия. Промежуточный контроль проводился по результатам каждого практического занятия.

После выполнения всех работ производится итоговый контроль по  практикуму, заключающийся в проведении итогового семинара по инженерной графике

Резуль­таты опытно-поисковой работы свидетельствуют, что уровень подготовки большинства студентов, оценивается максимальным количество баллов по пятибалльной шкале, что позволяет говорить о продуктивности применения модульных технологий для обучения студентов вуза начертательной геометрии.