Педагогічні умови розвивального навчання майбутніх аграрників у процесі вивчення загальноінженерних дисциплін

Размещено на http://www.allbest.ru/

Інститут професійно-технічної освіти АПН України

УДК 378.141.5 : 621.81.001

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата педагогічних наук

Педагогічні умови розвивального навчання майбутніх аграрників у процесі вивчення загальноінженерних дисциплін

13.00.04 - Теорія та методика професійної освіти

Бондар Марія Миколаївна

Київ - 2007

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Національному аграрному університеті, Кабінет Міністрів України. педагогічний інженерний аграрний

Науковий керівник:

доктор педагогічних наук, професор, Манько Володимир Миколайович, Інститут професійно-технічної освіти АПН України, провідний науковий співробітник лабораторії аграрного виробництва;

Офіційні опоненти:

доктор педагогічних наук, старший науковий співробітник, Лозовецька Валентина Терентіївна, Інститут професійно-технічної освіти АПН України, завідувач лабораторії сфери послуг та туризму;

кандидат педагогічних наук, Рябець Володимир Іванович, Таращанський агротехнічний коледж Міністерства аграрної політики України, директор.

Захист відбудеться “15” вересня 2007 р. о 12 год. на засіданні спеціалізованої вченої ради К 26.458.01 в Інституті професійно-технічної освіти Академії педагогічних наук України за адресою: 03045, м. Київ, Чапаєвське шосе, 98.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Інституту професійно-технічної освіти Академії педагогічних наук України за адресою: 03045, м. Київ, Чапаєвське шосе, 98.

Автореферат розісланий “8” серпня 2007 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради І.С. Голіяд

Загальна характеристика роботи

Актуальність та доцільність дослідження. Реформування агропромислового комплексу України значною мірою залежать від рівня підготовки фахівців, зайнятих у сільськогосподарському виробництві. Сучасний фахівець-аграрник повинен не тільки володіти професійними знаннями, уміннями й навичками, а й бути готовим до творчого застосування свого досвіду, постійної самоосвіти й саморозвитку. З огляду на зазначене, у вищій аграрній освіті на перший план висувається завдання створення умов, які забезпечують всебічний розвиток творчого потенціалу особистості студента. Одним із таких підходів підвищення якості підготовки фахівців у вищій аграрній школі є організація цього процесу на засадах особистісно-розвивальних технологій.

У психолого-педагогічних дослідженнях накопичено певний досвід щодо удосконалення навчально-виховного процесу у вищих аграрних навчальних закладах. Питанням формування особистості інженера-механіка сільськогосподарського виробництва, шляхам удосконалення його підготовки у вищих аграрних навчальних закладах присвячені дослідження Є. Корушкіна, М. Кочурова, Ю. Нагірного, В. Манька.

Методиці навчання дисципліни „Трактори і автомобілі” присвячені праці М. Кочурова, С. Даукиласа; „Сільськогосподарських машин” - І. Блозви, І. Колоска, І. Буцика; „Експлуатація техніки”, „Обґрунтування інженерних рішень” - Ю. Нагірного; циклу дисциплін “Механізація тваринництва” - В. Манька.

Моделювання змісту загальноінженерних дисциплін для технологій навчання студентів розглядались у дослідженні М. Лазарєва, методичні основи навчання методів аналізу й синтезу механізмів машин - у працях П. Яковишина. Окремі технологічні аспекти викладання дисципліни “Деталі машин і підйомно-транспортні пристрої” вивчалися М. Зіновкіною, Д. Чернілевським розроблена система методичного забезпечення цього курсу.

Теоретичний аналіз наукових праць, у яких представлено результати проведених досліджень, показав, що проблема підвищення якості загальноінженерної підготовки майбутніх аграрників на засадах особистісно-розвивального підходу ще недостатньо досліджена й розроблена у теоретичному й практичному аспектах.

Чітко й конкретно визначає означену технологію відомий український дидакт С. Гончаренко, вказуючи, що розвивальне навчання - це спрямованість принципів, методів і прийомів навчання на досягнення найбільшої ефективності розвитку пізнавальних можливостей школярів: сприймання, мислення, пам'яті, уяви тощо. Спираючись на незавершені цикли психічного розвитку дитини, розвиткове навчання формує мислительні здібності, самостійність школярів, інтерес до навчання, а також удосконалює різні форми сприймання. Розвивальне навчання передбачає інтенсивну розумову роботу учнів шляхом реалізації проблемних методів, запровадження системи пізнавальних завдань, озброєння їх прийомами пізнавальної діяльності. Основою учіння в структурі такого навчання є зв'язок -- „мета > засіб > контроль”, центральною ланкою -- самостійна навчально-пізнавальна діяльність суб'єктів учіння, яка заснована на їх здатності регулювати свої дії відповідно до усвідомлених цілей. Отже, сутність розвивального навчання полягає в тому, що суб'єкт учіння не тільки засвоює конкретні знання, вміння та навички, але й опановує способи дій.

Думки про розвивальне навчання висловлювали видатні педагоги І. Песталоцці, А. Дістервег, К. Ушинський та ін. Наукове обґрунтування цієї концепції знаходимо в роботах Л. Виготського. Експериментальне обґрунтування й подальший науковий розвиток вона дістала в працях Л. Занкова, Д. Ельконіна, В. Давидова, Н. Менчинської, І. Якиманської та інших науковців. Праці науковців переконують, що розвивальне навчання орієнтує дидактичний процес на потенційні можливості людини та на їх реалізацію.

Проте проблема формування знань, умінь і навичок, способів дій у майбутніх фахівців-аграрників засобами розвивального навчання до цього часу не була предметом спеціального дослідження. У зв'язку з цим існує потреба в поглибленому теоретичному аналізі педагогічної сутності розвивального навчання, обґрунтуванні його цілей, завдань і структури, педагогічно доцільному виборі системи методів і форм організації навчання під час підготовки майбутніх фахівців зі спеціальності „Механізація сільського господарства”, зокрема при опануванні курсу „Деталі машин і основи конструювання”.

Проведений аналіз виявив низку суперечностей між:

- вимогами до якості формування у майбутніх інженерів творчого підходу до вирішення професійних проблем та недостатньою розробленістю теоретичних і практичних аспектів методичної системи його формування в навчальному процесі;

- необхідністю підвищення рівня пізнавальної самостійності студентів та обмеженими можливостями наявних дидактичних засобів, які не повною мірою враховують відбір змісту, методів та педагогічних можливостей контролю навчання;

- репродуктивним предметним характером навчального процесу та інтегрованим творчим характером сучасної професійної діяльності.

Вирішити ці суперечності можна на основі розробки ефективних інноваційних технологій навчання студентів. Саме такою технологією і є розвивальне навчання.

Викладене вище зумовило вибір теми дослідження -- „Педагогічні умови розвивального навчання майбутніх аграрників у процесі вивчення загальноінженерних дисциплін”.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Тема дисертаційного дослідження є складовою науково-дослідних тем кафедри педагогіки Національного аграрного університету „Психолого-педагогічні основи розвитку продуктивної навчально-пізнавальної діяльності студентів та умови їх реалізації викладачами аграрного вузу” (РК № 0197U001119). Тему дисертації затверджено вченою радою природничо-гуманітарного навчально-наукового інституту Національного аграрного університету (протокол № 2 від 29. 02. 2006 р.) та узгоджено в Раді з координації наукових досліджень у галузі педагогіки і психології в Україні (протокол № 3 від 21. 03. 2006 р.).

Об'єкт дослідження -- навчання загальноінженерних дисциплін у вищому аграрному навчальному закладі.

Предмет дослідження -- педагогічні умови розвивального навчання студентів загальноінженерним дисциплінам у вищих аграрних навчальних закладах III-IV рівнів акредитації.

Мета дослідження -- виявити, теоретично обґрунтувати та експериментально перевірити педагогічні умови розвивального навчання студентів загальноінженерним дисциплінам у вищих аграрних навчальних закладах.

Гіпотеза дослідження. Оволодіння фахівцями-аграрниками загальноінженерними дисциплінами буде ефективним у разі забезпечення педагогічних умов розвивального навчання, які:

- передбачають цілеспрямований відбір змісту навчання на засадах розвитку пізнавальних можливостей студентів;

- формують творче технічне мислення та пізнавальну самостійність студентів системою проблемно-пошукових, ігрових та діалогічних методів навчання;

- забезпечують використання педагогічних можливостей контролю навчання в опануванні студентами способами навчально-пізнавальної діяльності.

Відповідно до предмета, мети та гіпотези були визначені завдання дослідження:

1) проаналізувати теорію та практику розвивального навчання студентів загальноінженерним дисциплінам у вищих аграрних навчальних закладах III-IV рівнів акредитації;

2) визначити та науково обґрунтувати педагогічні умови розвитку навчально-пізнавальної діяльності студентів при вивченні загальноінженерних дисциплін;

3) розробити методику відбору змісту навчального матеріалу та проведення навчальних занять з курсу „Деталі машин і основи конструювання” на засадах розвитку навчально-пізнавальних умінь студентів;

4) експериментально перевірити ефективність реалізації педагогічних умов розвивального навчання студентів-аграрників загальноінженерним дисциплінам;

5) розробити та впровадити в практику навчання у вищих аграрних навчальних закладах методичні рекомендації щодо оволодіння студентами загальноінженерними дисциплінами.

Методологічною основою дослідження є:

- діяльнісний підхід до формування навчально-пізнавальної діяльності, творчого технічного мислення студентів передбачає послідовне включення студентів у різновиди навчальної та навчально-професійної діяльності, при цьому репродуктивні, виконавчі дії цілеспрямовано змінюються продуктивними, творчими;

- особистісно-розвивальний підхід дає можливість розвинути творче технічне мислення, навчально-пізнавальні й спеціальні уміння та навички студентів, їх пізнавальну самостійність, інтереси, уподобання, що забезпечує високий рівень інженерної підготовки майбутніх фахівців з механізації сільського господарства;

- системно-структурний підхід до вивчення навчально-пізнавальної діяльності студентів дає можливість досліджувати її як складний, багаторівневий об'єкт, що постійно розвивається й має певну структуру. Це дає змогу, з одного боку, виокремити об'єктивні та суб'єктивні педагогічні умови розвитку навчально-пізнавальних і спеціальних умінь студентів та обґрунтувати їх структуру. З іншого боку, системно-структурний підхід дає можливість поєднати в єдине ціле зміст, методи, форми навчання і на цій основі розробити ефективну методику розвитку особистості майбутнього інженера.

Єдність усіх цих підходів забезпечує адекватне вирішення завдань дослідження та досягнення його мети.

Розв'язання поставлених завдань та перевірку гіпотези дослідження здійснено з використанням таких методів дослідження:

- теоретичні: аналіз наукової та методичної літератури з проблеми підвищення якості загальноінженерної підготовки майбутніх інженерів для визначення напрямів дослідження та поняттєво-категоріального апарату; класифікація та систематизація теоретичних даних зі змісту, методів та форм навчання для визначення теоретичних основ розробки методичної системи розвивального навчання майбутніх аграрників; методи моделювання для розробки узагальненого алгоритму проектування механічного приводу на основі особистісно-розвивального підходу; логічне узагальнення та прогнозування при розробці висновків та рекомендацій щодо підвищення ефективності загальноінженерної підготовки майбутніх аграрників;

- емпіричні: педагогічний експеримент (констатувальний, формувальний) для визначення ефективності розробленої методичної системи формування творчої навчально-пізнавальної діяльності студентів; анкетування, опитування, педагогічне спостереження за навчально-пізнавальною діяльністю студентів, бесіди з викладачами для визначення рівня сформованості професійних умінь майбутніх інженерів;

- статистичні: математичні методи статистичної обробки експериментальних даних (перевірка статистичних гіпотез, дисперсійний аналіз), за допомогою яких визначено кількісні залежності між показниками дослідження.

Експериментальна база дослідження. Основною базою дослідно-експериментальної роботи були Ніжинський агротехнічний інститут та Національний аграрний університет, де протягом 2000-2006 рр. проводилася експериментальна робота, відпрацьовувались елементи системи формування творчої навчально-пізнавальної діяльності студентів. Учасниками експериментів були також студенти й викладачі Харківського національного технічного університету імені Петра Василенка, Сумського національного аграрного університету, Немішаївського агротехнічного коледжу. На різних етапах дослідно-експериментальної роботи були задіяні 652 студенти та 38 викладачів.

Організація дослідження. Дослідження здійснювалося впродовж 2000_2007 рр. й охоплювало три етапи науково-педагогічного пошуку.

На першому етапі (2000-2002 рр.) вивчався стан проблеми в її теоретичному й практичному аспектах, аналізувалася психолого-педагогічна література з проблеми методики навчання загальноінженерних дисциплін, здійснювався аналіз методичного забезпечення навчання курсу „Деталі машин та основи конструювання”, формувався методологічний апарат дослідження, визначалася експериментальна база.

На другому етапі (2003-2004 рр.) теоретично обґрунтовано педагогічні умови розвитку навчально-пізнавальної діяльності студентів у процесі вивчення загальноінженерних дисциплін, розроблена методика розвитку творчого технічного мислення студентів на лекціях, практичних заняттях та під час курсового проектування, програма експериментальних досліджень.

На третьому етапі (2005-2007 рр.) здійснено експериментальну перевірку гіпотези, концептуальних положень дослідження та їх коригування; виконано оброблення й систематизацію даних, їх узагальнення; сформульовано висновки й рекомендації; визначено подальші перспективи дослідження; проведено заходи щодо впровадження одержаних результатів у навчальний процес вищих аграрних навчальних закладів; оформлено текст дисертації.

Наукова новизна й теоретичне значення дослідження полягає у комплексній розробці теоретичних і методологічних підходів та практичних рекомендацій щодо організації розвивального навчання загальноінженерних дисциплін майбутніх фахівців з механізації сільського господарства, зокрема: вперше визначено, теоретично обґрунтовано об'єктивні та суб'єктивні педагогічні умови розвитку навчально-пізнавальної діяльності, які пов'язані з особливостями змісту навчального матеріалу та пізнавальними можливостями студентів; обґрунтовано й розроблено методику розвивального навчання загальноінженерних дисциплін на засадах формування творчого технічного мислення майбутніх аграрників в системі організаційних форм навчання з використанням проблемних, ігрових, евристично-діалогічних способів навчальної роботи; уточнено комплекс критеріїв (змістово-результативний, операційний, мотиваційно-динамічний) і розроблено рівні сформованості навчально-пізнавальної діяльності студентів у процесі вивчення загальноінженерних дисциплін (репродуктивний, перехідний, творчий); дістали подальшого розвитку технологія виконання курсового проектування з використанням індивідуальних завдань утруднення змісту та прийомів евристичного консультування й застосування тестового контролю навчально-пізнавальних та інженерних умінь студентів.

Практичне значення дослідження полягає в розробці методичних рекомендацій з питань упровадження в практику вищих аграрних навчальних закладів III-IV рівнів акредитації методики розвивального навчання студентів загальноінженерним дисциплінам. Практичне значення мають запропоновані методики підготовки та проведення лекційних, лабораторно-практичних, ігрових занять, курсового проектування, комплекс конструкторських проблемних задач, різнорівневих тестових завдань, що розроблялися й використовувалися автором під час педагогічного експерименту та ввійшли до таких видань: „Методичні рекомендації з підготовки та проведення лекційних, лабораторно-практичних занять, організації курсового проектування з курсу „Деталі машин і основи конструювання”, „Технічна механіка. Програма для вищих навчальних закладів по підготовці молодших спеціалістів із спеціальності 5.091902 “Механізація сільського господарства”.

Впровадження результатів дослідження. Результати дослідження впроваджено в навчальний процес Національного аграрного університету (довідка № 0991 від 4 квітня 2007 р.), Сумського національного аграрного університету (довідка № 1296 від 24 травня 2007 р.), Харківського національного технічного університету імені Петра Василенка (довідка № 459 від 2 квітня 2007 р.), Ніжинського агротехнічного інституту (довідка № 316 від 4 квітня 2007 р.), Таращанського агротехнічного коледжу (довідка № 213 від 28 березня 2007 р.), Немішаївського агротехнічного коледжу (довідка № 187 від 28 березня 2007 р.).

Особистий внесок автора полягає в теоретичному обґрунтуванні основних ідей та положень проблеми яка досліджується, зокрема теоретико-методологічних аспектів розвивального навчання загальноінженерних дисциплін; створенні методів, форм та засобів, які розвивають творчу навчально-пізнавальну діяльність майбутніх аграрників; у безпосередній участі в організації та проведенні дослідно-експериментальної роботи; створенні навчально-методичного забезпечення вивчення загальноінженерних дисциплін для студентів технічних спеціальностей Ніжинського агротехнічного інституту.

У наукових статтях, написаних у співавторстві з В. Лукачем, В. Маньком, В. Ярошенком; особистим внеском автора є розробка суб'єктивних педагогічних умов формування творчої навчально-пізнавальної діяльності студентів, методики проведення ігрових форм практичних занять, відбір змісту навчального матеріалу.

Вірогідність здобутих результатів забезпечена застосуванням комплексу методів, адекватних предмету, меті та завданням дослідження, тривалим характером дослідно-експериментальної роботи (2000-2006 рр.); об'єктивним аналізом здобутих результатів; зіставленням статистично значущих результатів експериментів з масовим педагогічним досвідом; винесенням результатів дослідження на розгляд педагогічного загалу, а також позитивними результатами їх впровадження.

Апробація результатів дисертації. Результати дисертаційного дослідження доповідались, обговорювались та дістали позитивну оцінку на міжнародних та всеукраїнських науково-практичних конференціях: „Проблемы механики горно-металлургического комплекса” (м. Дніпропетровськ, 2004 р.); „Механічні передачі” (м. Одеса, 2005 р.); „Перспективи застосування технологій точного землеробства” (м. Київ, 2006 р.); „Психолого-педагогічні проблеми технічної творчості” (м. Артемівськ, 2006 р.); „Проблеми підготовки фахівців-аграріїв в навчальних закладах вищої та професійної освіти” (м. Кам'янець-Подільський, 2007 р.); „Модернізація освіти: пошуки, проблеми, перспективи” (м. Ялта, 2007 р.), спільних засіданнях кафедр педагогіки, методики навчання та психології Національного аграрного університету.

Публікації. Результати дисертаційного дослідження викладені у 15 друкованих працях, з них - 4 одноосібні, 1 монографія, 9 наукових статей (4 надруковані у фахових виданнях, затверджених ВАК України), 1 - методичні рекомендації, 3 статті -- у збірниках матеріалів наукових конференцій.

Структура та обсяг дисертації. Робота складається зі вступу, двох розділів, висновків до розділів, загальних висновків, списку використаних джерел (229 найменувань, з них - 5 іноземною мовою), 3 додатків на 58 сторінках. Робота включає 17 таблиць та 27 рисунків на 19 сторінках. Загальний обсяг роботи - 289 сторінок друкованого тексту, з яких основна частина - 191 сторінка.

Основний зміст дисертації

У вступі обґрунтовано актуальність і доцільність виконаного дослідження, сформульовано проблему, визначено мету, об'єкт, предмет, гіпотезу та завдання дослідження, розкрито наукову новизну, теоретичне і практичне значення роботи, відображено апробацію та впровадження результатів дослідження, визначено особистий внесок автора.

У першому розділі - “Теоретико-методологічні аспекти розвивального навчання загальноінженерних дисциплін” - проаналізовано теорію й практику навчання загальноінженерних дисциплін, розглянуто основні теорії розвивального навчання в аспекті формування творчої навчально-пізнавальної діяльності студентів, обґрунтовано об'єктивні та суб'єктивні дидактичні умови розвитку навчально-пізнавальної діяльності в процесі вивчення загальноінженерних дисциплін на прикладі курсу „Деталі машин і основи конструювання”, які пов'язані з особливостями змісту навчального матеріалу та пізнавальними можливостями студентів.

На основі аналізу психолого-педагогічної наукової літератури (А. Ашеров, М. Зіновкіна, О. Коваленко, Т. Кудрявцев, М. Лазарєв, В. Манько, В. Моляко, Д. Чернілевський) встановлено, що інженерна діяльність є творчою діяльністю, в основі якої -- інженерне мислення, яке формується в навчальному процесі за рахунок включення студентів у творчу роботу.

Виявлено, що технологічні аспекти навчання загальноінженерних дисциплін при підготовці майбутніх аграрників як галузь педагогічних знань привертають ще недостатню увагу вчених-методистів і потребують всебічного наукового дослідження в умовах вищого аграрного навчального закладу. Нині потреба в розробці нової методики навчання загальноінженерних дисциплін майбутніх інженерів-механіків сільськогосподарського виробництва обумовлена прийняттям галузевих стандартів вищої освіти зі спеціальності “Механізація сільського господарства” та необхідністю підвищувати якість підготовки фахівців в умовах реформування аграрного сектора економіки.

Встановлено, що передовий педагогічний досвід використовує фрагментарно методи й форми навчання, спрямовані на формування інженерного мислення, особливо в процесі виконання курсового проекту із застосуванням персональних комп'ютерів. Внаслідок фрагментарності формування інженерного мислення, а не логічної послідовності в системі, цей досвід є недостатньо ефективним. Відсутня цілісна методика, яка відповідає новим цілям і задачам навчання на сучасному етапі. Встановлено, що навіть апробовані на практиці позитивні результати не завжди знаходять відповідне розповсюдження у вищих аграрних навчальних закладах.

Визначено розвивальне навчання як спрямованість принципів, методів і засобів навчання на досягнення найбільшої ефективності розвитку пізнавальних можливостей студентів (сприймання, мислення, пам'яті, уяви тощо), формування пізнавальної самостійності, інтересу до навчально-пізнавальної діяльності, мотиваційно-ціннісної сфери особистості. Принципова новизна концепції розвивального навчання полягає в тому, що в ній вперше навчання й розвиток розглянуто як два взаємообумовлених процеси хоч і тісно пов'язаних між собою, але різних за своїми джерелами, механізмами, закономірностями. Як система навчання воно орієнтує дидактичний процес на потенційні можливості того, хто навчається, та на їх реалізацію. Структура такого навчання характеризується тричленним зв'язком -- “мета > засіб > контроль”: постановка навчального завдання, його розв'язання у педагогічній взаємодії та організація оцінювання винайденого способу дій. Самостійна навчально-пізнавальна діяльність суб'єктів учіння є джерелом опанування способів діяльності, які в процесі їх конструювання розвиваються.

Розвивальне навчання спирається на низку специфічних дидактичних принципів та вимог, зокрема: змістового узагальнення, згідно з яким загальні знання передують знанням окремим, конкретним; провідна роль теоретичних знань; індивідуалізація й диференціація навчання; проблемного навчання; пізнавально-потребнісний характер оволодіння знаннями; ставлення до студента як до суб'єкта діяльності; створення в аудиторії позитивного емоційного фону; врахування й використання закономірностей розвитку, пристосування до рівня й особливостей індивіда; реалізація навчання на основі розв'язання навчальних завдань у зоні найближчого розвитку особистості; організація продуктивного, ділового спілкування як джерела інтенсивного розвитку почуттів, емоційної сфери студентів; оцінювання навчальних досягнень з огляду на суб'єктивні пізнавальні можливості студентів.

При реалізації зазначених принципів і вимог до організації процесу оволодіння навчальним матеріалом має інтенсивно розвиватися теоретичне, творче мислення, що є одним із найважливіших результатів розвивального навчання.

За результатами теоретичних та експериментальних досліджень встановлено, що ефективність навчально-пізнавальної діяльності студентів залежить від того, наскільки при відборі змісту навчання враховано об'єктивні педагогічні умови, які визначають трудність об'єктів вивчення. До об'єктивних педагогічних умов, що визначають трудність оволодіння студентами курсом „Деталі машин” відносяться такі конструктивні складнощі приводів машин і особливості їх роботи: компоновка загальних елементів (пасових, ланцюгових, зубчастих передач, редуктора, з'єднувальних муфт тощо) відносно робочого органу механізму; тип редуктора в механічному приводі; кількість ступенів редуктора; компоновка редуктора й електродвигуна; тип передач двоступінчастого редуктора; тип передачі гнучким зв'язком; тип та вид з'єднувальних муфт; кількість ведених валів передачі гнучким зв'язком; розміщення підшипникових вузлів редуктора; конструктивно-компонувальна схема опори підшипників; спосіб підводу мастила до зачеплення в редукторі; конструювання зубчастих і черв'ячних коліс; кількість у приводі валів відбору потужності; поділ потужності на валах редуктора; спосіб натягу передачі гнучким зв'язком; регулювання передаточного відношення передачі гнучким зв'язком; контроль рівня мастила в корпусі редуктора; тепловий режим роботи редуктора; поділ потужності в передачах гнучким зв'язком.

Зазначені об'єктивні педагогічні умови та ознаки, що утруднюють навчально-пізнавальну діяльність студентів, дозволяють систематизувати механічні приводи сільськогосподарських машин за трудністю. Доведено, що ступінь трудності механічного привода та його складових визначається за кількістю властивих йому ознак, що утруднюють оволодіння студентами технічними знаннями та уміннями. Розроблено методику, за якою механічний привод та його елементи можуть складати трудність від 0 до 21 ступеня.

Встановлено, що на розвиток творчого технічного мислення й формування інженерних умінь студентів значний вплив здійснюють потребо-мотиваційна та емоційно-вольова сфери особистості. Це дозволило визначити та обґрунтувати суб'єктивні педагогічні умови організації розвивального навчання майбутніх аграрників у процесі вивчення загальноінженерних дисциплін: організація формування безперервної зовнішньої мотивації оволодіння знаннями із загальноінженерних дисциплін з поступовою трансформацією її у внутрішню мотивацію, забезпечення формування професійно-пізнавальних інтересів студентів під час вивчення загальноінженерних дисциплін та створення викладачем позитивного емоційного фону на основі навчальних ситуацій, що сприяють виникненню у майбутніх фахівців з механізації сільського господарства стенічних позитивних емоцій.

У другому розділі - „Розвиток інженерних умінь студентів-аграрників при оволодінні загальноінженерними дисциплінами” - розроблено основи методики формування творчого технічного мислення та розвитку навчально-пізнавальної діяльності студентів на лекціях і практичних заняттях, у процесі виконання курсового проектування, під час контролю навчальних досягнень студентів, експериментально обґрунтовано ефективність пропонованих методичних засад досягнення студентами продуктивних творчих рівнів знань при оволодінні курсом “Деталі машин і основи конструювання”.

Експериментальна методика проведення лекцій та практичних занять вибудовувалася на основі реалізації розроблених об'єктивних та суб'єктивних педагогічних умов розвитку навчально-пізнавальних і спеціальних умінь студентів, яка передбачала систематизацію пізнавальних задач з дисципліни “Деталі машин і основи конструювання” на основі типізації проблем, методів рішення задач та проблемних ситуацій. Виявлено, що пошукові задачі з визначення способів розв'язку переважають у фаховій діяльності інженера над іншими. У зв'язку з цим пропонується поступово ускладнююча система пізнавальних конструктивно-технічних задач, що забезпечує перехід у навчальному процесі від пошукових задач із добування нових знань до пошукових задач із визначення способів розв'язку. Формуванню творчого технічного мислення студентів сприяє подання змісту навчального матеріалу в наочній графічній формі (укрупнені алгоритми, інформаційно-графічні моделі). З цією метою нами також широко використовувались проблемні, ігрові та евристично-діалогічні способи навчальної роботи студентів.

Методика курсового проектування розроблена нами на засадах розвивального навчання, що ґрунтується (рис. 1) на визначенні ступеня трудності механічного привода для проектування; діагностиці пізнавальних можливостей студента щодо посильності виконання індивідуального завдання; видачі студентові завдання на проектування відповідного ступеня трудності; консультуванні з використанням евристичних прийомів; методиці ускладнення викладачем завдання з метою підвищення ступеня його трудності; системі методів перевірки та оцінювання рівня сформованості навчально-пізнавальної діяльності студентів з домінуванням способів об'єктивного контролю знань; демократичному стилі спілкування викладача зі студентами.

Рис. 1. Технологічна схема розвивального навчання при проектуванні студентами механічного привода

Ця методика пройшла експериментальну перевірку, яка здійснювалася двома етапами. На першому визначено цілі та завдання експериментальної роботи, обґрунтовано критерії й показники вимірювання результатів дослідження, розроблено програму педагогічного експерименту.

На основі узагальнення результатів констатувальних експериментальних досліджень виявлено, що традиційні підходи до оволодіння студентами загальноінженерними дисциплінами у вищих аграрних навчальних закладах в недостатній мірі сприяють формуванню творчого технічного мислення, продуктивних пізнавальних потреб та мотивів навчання студентів. Достатній вмотивованості навчання заважають труднощі як суб'єктивного, так і об'єктивного характеру, вони гальмують процес формування навчально-пізнавальної діяльності студентів. Встановлено, що більшість форм і методів навчання мають репродуктивний, відтворювальний характер, досить низькою є вмотивованість студентів щодо оволодіння фаховими знаннями. Дидактична конструкція навчальних посібників і підручників не сприяє розвитку умінь самостійної роботи, зміст навчально-методичної літератури перевантажено фактологічним матеріалом.

Всі види контролю, включаючи підсумковий (залік, іспит, захист курсового проекту), спрямовані виключно на перевірку запам'ятовування певного обсягу навчальної інформації. Нерегулярність та безсистемність оцінювання навчальних досягнень студентів уповільнює формування професійної мотивації, недостатньо стимулюється пізнавальна активність студентів, що негативно впливає на їх продуктивну самостійну роботу. Як правило реєструються нижчі рівні засвоєння знань, а творчі не оцінюються зовсім.

За результатами констатувальних досліджень обґрунтовано критерії (змістово-результативний, операційний, мотиваційно-динамічний) та виокремлено три рівні (репродуктивний, перехідний, творчий) сформованості навчально-пізнавальної діяльності студентів при вивченні курсу ”Деталі машин”.

На другому етапі дослідно-експериментальної роботи проводився формувальний експеримент. Для експериментальної перевірки визначених засад розвивального навчання студентів курсу ”Деталі машин і основи конструювання” запропоновано: методику відбору змісту навчального матеріалу на засадах обґрунтованих об'єктивних педагогічних умов, які визначають трудність об'єктів для вивчення; методичні рекомендації розвитку творчого мислення студентів засобами лекційних, лабораторно-практичних, імітаційно-ігрових занять; методику реалізації суб'єктивних педагогічних умов розвитку навчально-пізнавальних та інженерних умінь студентів; методичні рекомендації щодо діагностики пізнавальних можливостей студентів, індивідуалізації курсового проектування, прийомів консультування з використанням евристичних прийомів, способів ускладнення навчального завдання з метою підвищення ступеня його трудності.

У формувальному експерименті брало участь 208 студентів спеціальності ”Механізація сільського господарства” Національного аграрного університету (К(1) - 52 студ. - навчалися за традиційною методикою, К(2) - 55 студ. - були задіяні до експериментального навчання лише при виконанні курсового проекту та Е - 101 студ. - повнометражне навчання за експериментальною методикою).

Порівняння розподілів студентів досліджуваних груп на початку і вкінці експерименту проводилось за критерієм ч2. Результати порівняльного дослідження дали змогу зробити висновок щодо суттєвих переваг показників студентів експериментальних груп перед контрольними (табл. 1): на закінчення експерименту 29% студентів експериментальних груп демонстрували творчий рівень навчально-пізнавальної діяльності, тоді як у контрольних групах таких студентів налічувалося 22%; до перехідного рівня було віднесено 51% студентів експериментальних груп і 48% студентів контрольних груп. Було констатовано на репродуктивному рівні 20% і 30% студентів відповідно в експериментальних і контрольних групах.

Зокрема, під час іспиту більшість студентів вільно оперували необхідними технічними термінами, ґрунтовно володіли уміннями розрахунків деталей, вузлів, передач.

Таблиця 1 Розподіл студентів експериментальних і контрольних груп за рівнями навчально-пізнавальної діяльності (%)

Заміри	Групи	Рівні навчально-пізнавальної діяльності студентів
		Репродуктивний	Перехідний	Творчий
1	К(1)	34,60	48,07	17,33
	К(2)	36,36	49,09	14,55
	Е	37,62	44,56	17,82
2	К(1)	30,00	48,00	22,00
	К(2)	25,45	52,72	21,83
	Е	20,00	51,00	29,00
Приріст	К(1)	- 4,6	- 0,7	+ 4,67
	К(2)	- 10,91	+ 3,66	+ 7,28
	Е	- 17,62	+ 6,44	+ 11,18

Примітки: 1 - заміри на початку експерименту;

2 - заміри в кінці експерименту;

К(1), К(2) - контрольні групи;

Е - експериментальні групи.

Ситуація з періодичним ускладненням курсового проекту, необхідність звітування про виконання навчальних завдань спонукала виконавців працювати самостійно й систематично, що забезпечувало ефективне формування пізнавальної самостійності та вольових якостей студентів. На захисті курсового проекту студенти вільно відтворювали технічні знання в логічній послідовності та взаємозв'язку, демонстрували уміння виявляти недоліки в конструкціях вузлів та деталей і їх усунення, професійно вирішувати виробничо-технічні проблеми. Про зрушення в розвитку технічного творчого мислення свідчить і факт участі 26% студентів експериментальних груп у щорічній олімпіаді з деталей машин, тоді як в контрольних групах бажання взяти участь у цьому змаганні виявили лише 14% студентів.

Висновки

1. Вивчення психолого-педагогічної літератури щодо використання розвивального навчання студентів у вищій школі дало змогу констатувати, що педагогічною наукою й практикою нагромаджено значний досвід, проте проблема формування знань, умінь та навичок, способів дій, творчого мислення студентів у процесі вивчення загальноінженерних дисциплін розглянута недостатньо: відсутня термінологічна єдність щодо засадових положень розвивального навчання; нечітко визначено критерії та показники ефективності реалізації означеної методики; тільки частково вивчено педагогічні фактори та умови запровадження особистісно-розвивального підходу в підготовці майбутніх інженерів-аграрників. Тому пошуки організаційно-методичного забезпечення розвивального навчання загально-інженерних дисциплін, де в діалектичному взаємозв`язку реалізовано провідні принципи, вимоги та педагогічні умови розвитку навчально-пізнавальної діяльності, творчого мислення, пізнавальної самостійності студентів-аграрників засобами організаційних форм навчання набувають особливої актуальності.

2. Виявлено й теоретично обґрунтовано педагогічні умови розвитку навчально-пізнавальної діяльності студентів. Означені обставини, що впливають на ефективність оволодіння студентами інженерно-технічними знаннями, розвиток їх технічного мислення, пізнавальної самостійності, навчально-пізнавальних умінь виокремлено у дві групи: об'єктивні педагогічні умови, що пов'язані з особливостями навчального матеріалу; суб'єктивні педагогічні умови, які залежать від розвитку пізнавальних можливостей студентів.

Встановлено, що об'єктивні педагогічні умови тісно пов'язані з суб'єктивними педагогічними умовами, а їх єдність і взаємообумовленість забезпечують подолання суперечності між навчальним змістом і пізнавальними можливостями студентів.

3. Методику реалізації педагогічних умов розвитку навчально-пізнавальної діяльності студентів розроблено на основі систематизації пізнавальних задач з дисципліни „Деталі машин і основи конструювання” (типізація проблем, типізація методів розв'язку задач, типізація проблемних ситуацій), розчленування кожної теми (проблеми) курсу на логічно завершені блоки. Формуванню системи знань сприяє подальше подання змісту навчального матеріалу в наочній графічній формі (укрупнений алгоритм). Такий дидактичний підхід має на меті розвиток системного діалектичного мислення студентів, активізує творчу думку, формує спеціальні уміння та навички.

Доведено, що методика розвивального навчання з курсу „Деталі машин і основи конструювання” повинна враховувати такі особливості викладу лекційного матеріалу: ґрунтування на знаннях, якими оволоділи студенти раніше; підпорядкування викладу теоретичного матеріалу деталей машин логіці вирішення розрахунково-конструкторських задач на лабораторно-практичних заняттях та в курсовому проектуванні; узагальнення теоретичного матеріалу (у педагогічній взаємодії зі студентами) на основі блок-схеми розрахунку передачі, з'єднання тощо; використання при викладанні нового навчального матеріалу укрупненого алгоритму; організація поточного контролю з вирішення конструкторської проблеми тощо.

Для ефективного розвитку навчально-пізнавальних і спеціальних умінь, творчого мислення студентів лабораторно-практичні заняття повинні моделювати структуру самостійної пошукової діяльності майбутніх фахівців. При їх проведенні домінують діалогічні та ігрові методи, дискусія, дослідницький метод при виконанні лабораторних робіт, самостійне виконання практичних завдань.

Методика курсового проектування враховує ступінь і характер трудності навчального змісту, рівень розвитку навчально-пізнавальної діяльності й забезпечує насамперед доступність і посильність виконання навчального завдання, а потім дозволяє послідовно, відповідно до розвитку умінь технічного мислення підвищувати трудність навчання. Створюється посильна пізнавальна напруга („зона ближнього розвитку” за Л. Виготським), постійна перспектива досягнення творчого результату, що сприяє ефективному засвоєнню навчального матеріалу на номінальному ступені його трудності.

4. Закономірний характер впливу виявлених педагогічних умов розвитку навчально-пізнавальної діяльності майбутніх фахівців з механізації сільського господарства підтверджено в педагогічному експерименті. Констатовано, що формування навчально-пізнавальних і спеціальних умінь, творчого мислення студентів при оволодінні загальноінженерними дисциплінами не має достатнього наукового обґрунтування, а в практиці навчання більшість форм і методів носять пояснювально-ілюстративний, репродуктивний характер. Навчальні завдання для самостійного опрацювання недостатньо сприяють формуванню пізнавальної самостійності, розвитку дослідницьких здібностей, вольових якостей студентів. Формувальний експеримент засвідчив, що запропонована методика розвивального навчання на прикладі вивчення курсу „Деталі машин і основи конструювання” є ефективною і сприяє підвищенню якості підготовки майбутніх фахівців з механізації сільського господарства.

5. Теоретично та методично обґрунтовані положення щодо використання розвивального навчання в процесі оволодіння студентам-аграрниками загальноінженерними дисциплінами покладено в основу розробки навчальної програми „Технічна механіка”, методичних рекомендацій для викладачів та студентів вищих аграрних навчальних закладів III_IV рівнів акредитації. Результати дисертаційного дослідження дають підстави вважати, що мети досягнуто, завдання реалізовано. Виявлені педагогічні умови розвитку навчально-пізнавальної діяльності студентів свідчать про необхідність суттєвої перебудови методики у вищих аграрних навчальних закладах на засадах оптимізації методів навчання, підвищення рівня педагогічної майстерності викладачів, реалізації методологічних положень особистісно-розвивального підходу. Перспективи подальших досліджень пов'язані з поглибленим концептуальним аналізом специфіки формування мотиваційно-ціннісної та інструментальної сфер особистості, пошуком адекватних дидактичних технологій розвитку пізнавальних можливостей студентів. Потребують подальшого теоретичного осмислення та експериментального обґрунтування механізми формування професійної мотивації, створення навчально-виховного середовища, аспекти розвитку професійно-педагогічної компетентності викладачів, які сприяють активізації підготовки майбутніх фахівців для аграрного сектора економіки України.

Перелік праць, опублікованих за темою дисертації

Монографія

1. Бондар М.М. Розвивальне навчання майбутніх аграрників засобами загальноінженерних дисциплін: Монографія. -- Ніжин: ТОВ “Видавництво “АСПЕКТ - Поліграф”, 2007 - 240 с.: іл.

Наукові статті у провідних фахових виданнях

1. Лукач В.С., Бондар М.М. Науково-методичні засади викладання курсу дисципліни ”Деталі машин” в ланці ”молодший спеціаліст - бакалавр” // Науковий вісник Національного аграрного університету. - К., 2000. - Вип. 33. - С. 323-326. (70%; автором проаналізовані концепції інженерної освіти, визначено місце дисципліни з точки зору її функцій та особливостей викладання, інші розробки належать співавтору).

2. Лукач В.С., Ярошенко В.Ф., Бондар М.М. До покращення самостійної роботи студентів при вивченні курсу ”Деталі машин і основи конструювання” // Науковий вісник Національного аграрного університету. -- К., 2003. - Вип. 60. - С. 344-349. (60%; автором умотивовано використання тестів замість традиційного усного опитування, інші розробки належать співавторам).

3. Лукач В.С., Ярошенко В.Ф., Бондар М.М. Посилення актуальності ЛПЗ при вивченні дисципліни ”Деталі машин” // Науковий вісник Національного аграрного університету. -- К., 2005. - Вип. 80. - С. 364-368. (60%; автором аргументовано необхідність застосовування методів розв'язання проблемних ситуацій при виконанні лабораторних робіт, інші розробки належать співавторам).

4. Бондар М.М., Манько В.М. Суб'єктивні дидактичні умови розвитку творчої навчально-пізнавальної діяльності студентів // Проблеми інженерно-педагогічної освіти: Зб. наук. пр. - Х.: УІПА, 2006. - Вип. 14-15. - С. 407-418. (70%; автором визначені суб'єктивні дидактичні умови забезпечення формування професійно-пізнавальних інтересів; створення позитивного емоційного фону, інші розробки належать співавтору).

Методичні рекомендації та вказівки

1. Бондар М.М., Крячок О.І., Савченко М.І. Курсове проектування деталей машин. Методичні рекомендації для студентів технічних коледжів та технікумів. -- Ніжин: Видавництво НАТК, 1997. - 90 с. (50%; автором розроблено технологію поетапного виконання курсового проекту, інші розробки належать співавторам).

2. Ярошенко В.Ф., Бондар М.М., Мороз Л.І. Робочий зошит лабораторних робіт з деталей машин. Методичні рекомендації. -- К.: Видавництво НАУ, 1998. - 26 с. (60%; автором адаптовані завдання та форми звітності до лабораторно-практичних робіт, інші розробки належать співавторам).

3. Ярошенко В.Ф., Бондар М.М., Мороз Л.І. Деталі машин. Лабораторні роботи. Методичні вказівки. - К.: Видавництво НАУ, 1999. - 83 с. (60%; автором узагальнено систему методів перевірки та оцінювання рівня сформованості знань для виконання лабораторно-практичних робіт, інші розробки належать співавторам).

4. Ярошенко В.Ф., Бондар М.М., Мороз Л.І. Методичні вказівки до виконання курсового проекту із дисципліни ”Деталі машин”. - Ніжин: Видавництво НАТІ, 2004. - 70 с. (60%; автором обґрунтовано систему навчально-пізнавальних і спеціальних умінь та навичок при виконанні студентами курсового проекту, інші розробки належать співавторам).

5. Бондар М.М. Методичні рекомендації з підготовки та проведення лекційних, лабораторно-практичних занять, організації курсового проектування з курсу ”Деталі машин і основи конструювання” -- К: Видавничий центр НАУ, 2007. -- 86 с.

Інші публікації

1. Бондар М.М. Буханиста В.П. Мойсяк Л.Я. Ярошенко В.Ф. Технічна механіка. Програма для вищих навчальних закладів по підготовці молодших спеціалістів із спеціальності 5.091902 - “Механізація сільського господарства” - К.: Вид-во Мінагрополітики України, 2002. - 28 с. (30%; автором обґрунтовано послідовність вивчення дисципліни, інші розробки належать співавторам).

2. Бондар М.М., Мороз Л.І. Ігрове заняття як метод підсумкового контролю у завершальному циклі лабораторно-практичних занять // Збірник наукових праць до 110-річниці НАТІ. - Ніжин, 2004. - С. 15-19. (60%; автором вмотивовано застосування активних методів навчання для оволодіння студентами методами розрахунку й конструювання деталей, інші розробки належать співавтору).

3. М. Бондар Розвиток навчально-пізнавальної діяльності студентів засобами курсового проектування // Освітянські обрії: реалії та перспективи. Збірник наукових праць / Н.Т. Тверезовська (голова) та ін. - К.: ІПТО, 2007. - № 1(1). - С. 29-33.

4. Бондар М.М. Методика розвитку творчого технічного мислення студентів на лекціях із курсу “Деталі машин” // Матеріали Всеукраїнської науково-методичної конф. “Проблеми підготовки фахівців-аграріїв в навчальних закладах вищої та професійної освіти”. - Кам'янець-Подільський: Аксіома, 2007. - Ч. 2. - С. 23-26.

5. М.М. Бондар. Розвивальне навчання майбутніх аграрників засобами загальноінженерних дисциплін. // Модернізація освіти: пошуки, проблеми, перспективи: Матеріали ІІ Міжнародної науково-практичної конференції (Массандра, 28-31 травня 2007 р.). - К.: ІПТО, 2007. - С. 16_17.

Анотації

Бондар М.М. Педагогічні умови розвивального навчання майбутніх аграрників у процесі вивчення загальноінженерних дисциплін. -- Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата педагогічних наук за спеціальністю 13.00.04 - теорія та методика професійної освіти. Інститут професійно-технічної освіти. Київ, 2007.

Дисертацію присвячено дослідженню питань розвивального навчання майбутніх аграрників засобами загальноінженерних дисциплін. Проаналізовано психолого-педагогічні дослідження з проблеми розвивального навчання та сучасний стан методики навчання загальноінженерних дисциплін у вищих аграрних навчальних закладах III-IV рівнів акредитації, визначено та науково обґрунтовано об'єктивні та суб'єктивні дидактичні умови розвитку навчально-пізнавальної діяльності та спеціальних умінь студентів, розроблено методику розвивального навчання загальноінженерних дисциплін на засадах формування творчого технічного мислення майбутніх аграрників в системі організаційних форм навчання з використанням проблемних, ігрових, евристично-діалогічних способів навчальної роботи, уточнено комплекс критеріїв (змістово-результативний, операційний, мотиваційно-динамічний), розроблено рівні сформованості навчально-пізнавальної діяльності студентів у перебігу вивчення загальноінженерних дисциплін (репродуктивний, перехідний, творчий). Експериментальні дослідження підтвердили ефективність методичної системи розвивального навчання і показали підвищення якості засвоєння навчального матеріалу, зменшення витрат часу, а також розвиток мотиваційно-цільових та пізнавальних структур системи навчально-пізнавальної діяльності студентів.

Ключові слова: розвивальне навчання, професійні уміння, майбутні аграрники, навчально-пізнавальна діяльність, творче технічне мислення, педагогічні умови навчання.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Бондар М.Н. Педагогические условия развивающего обучения будущих аграриев в процессе изучения общеинженерных дисциплин. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата педагогических наук по специальности 13.00.04 - теория и методика профессионального образования. - Институт профессионально-технического образования. Киев, 2007.

Диссертационная работа посвящена исследованию вопросов развивающего обучения по курсу ”Детали машин и основы конструирования” в высших аграрных учебных заведениях.

Целью диссертационной работы определена разработка и экспериментальная проверка методики развивающего обучения по общеинженерным дисциплинам в высших аграрных учебных заведениях.

В работе впервые обоснованы методические основы развивающего обучения по курсу ”Детали машин и основы конструирования” в высших аграрных учебных заведениях, раскрыта возможность методов и форм обучения в процессе формирования творческого технического мышления и инженерных умений будущих специалистов, дальнейшее развитие приобрела методика выполнения курсового проектирования с использованием индивидуальных заданий утрудняющего содержания, приемов эвристического консультирования, тестового контроля учебно-познавательных и инженерных умений студентов. Экспериментально проверена эффективность методики развивающего обучения при изучении студентами специальности „Механизация сельского хозяйства” общеинженерного курса ”Детали машин и основы конструирования”.

Выявлены и теоретически обоснованы объективные и субъективные дидактические условия развития учебно-познавательной деятельности и инженерных учений студентов. Объективные дидактические условия характеризуют учебные объекты по признакам, которые утрудняют учебно-познавательную деятельность студентов, в частности это конструктивные сложности приводов машин и особенности работы их сборочных единиц. На основании объективных дидактических условий приводы сельскохозяйственных машин и их сборочные единицы можно систематизировать по трудности освоения студентами. Разработана методика оценки трудности изучения учебного материала курса ”Детали машин и основы конструирования”, которая включает в себя трудность от 0 до 21 степени. Это разрешает прогнозировать уровень учебно-познавательной деятельности студентов и дает возможность предусмотреть необходимые учебно-познавательные умения и навыки для основательного овладения учебным материалом.

...