Науково-методичне забезпечення формування проектувальних умінь у майбутніх техніків-механіків автотранспортної галузі

Размещено на http://www.allbest.ru/

НАУКОВО-МЕТОДИЧНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ФОРМУВАННЯ ПРОЕКТУВАЛЬНИХ УМІНЬ У МАЙБУТНІХ ТЕХНІКІВ- МЕХАНІКІВ АВТОТРАНСПОРТНОЇ ГАЛУЗІ

Ю.М. Якімець

м. Львів

Анотація

проектувальний уміння підготовка методика

У статті проаналізовано структуру дипломного проекту та показано можливості підвищення ефективності його розроблення завдяки оптимізації змісту навчальної інформації, поетапного контролю із забезпеченням зворотного зв'язку, вчасного консультування викладача тощо.

Запропоновано методику формування проектувальних умінь у майбутніх техніків-механіків автотранспортної галузі у процесі підготовки до дипломного проектування, яка передбачає два аспекти: змістовий, що стосується відбору знань, і управлінський, який відображає організацію підготовки. Обґрунтовано відповідні методичні засади та висвітлено основні етапи реалізації авторської методики, зокрема аналіз залишкових знань з базових дисциплін, вивчення дисципліни «Вступ до спеціальності», практичні роботи, перевірка ментальних карт тощо.

Ключові слова: дипломне проектування, методика, проектувальні уміння, технік-механік, автотранспортна галузь.

Annotation

The article analyzes the structure of the diploma project and shows the possibilities of increasing the efficiency of its development by optimizing the content of educational information, phased control with provision of feedback, timely teacher counseling, etc.

The methodology of formation of designing skills for future mechanics of motor transport industry in the process of preparation for graduation design is proposed, which involves two aspects: content related to the selection of knowledge, and managerial, which reflects the organization of training. The methodology of forming esign skills in the process of preparation for diploma design provides an integrative relationship between the theoretical component of training with industrial practice with the help of a diploma project, which involves functional tasks that a technician-mechanic should carry out in a professional activity.

The research substantiates the following methodological principles: the emphasis on the interrelation of the stages of diploma design and the study of professionally oriented disciplines for the formation of design skills engineering-mechanics; revealing of innovative directions of professional activity of technics-mechanics in modern conditions; identification of criteria for the development of design skills, based on new requirements and industry demands; the need for an individual approach to students; improvement of designing skills in the process of studying professionally oriented disciplines; taking into account the peculiarities of the practical training of future mechanics of the motor transport industry, based on the modern requirements of the motor transport industry. The main stages of the implementation of the methodology of forming the design skills in the process of preparation for graduation design and stages of its implementation, in particular analysis of residual knowledge on basic disciplines (mathematics, physics, computer science, drawing), studying of the discipline "Introduction to a specialty", practical work, examination of mental maps, completion of a course project, prediploma practice, defense of a diploma project, etc.

Keywords: diploma design, methodology, designing skills, technics-mechanics, automobile industry.

Постановка проблеми

У системі підготовки фахівців середньої ланки сьогодні можна виділити недоліки, які негативно впливають на адаптацію фахівців на сучасному ринку праці. Перш за все це стосується інваріантної частини змісту професійної підготовки. Діюча програма розроблена для підготовки фахівців, які повинні обслуговувати значну кількість машин на великих підприємствах. У теперішніх умовах на підприємствах зменшилися обсяги відповідних робіт, проте часто виникає потреба в нових дільницях, які мають бути запроектовані техніком-механіком. Це зумовлює актуалізацію проблеми підготовки студентів до майбутньої професійної проектної діяльності.

Проектувальна діяльність орієнтована на утворення або вдосконалення існуючих і впровадження нових проектів, а готовність майбутнього фахівця технічного профілю виявляється в “проектуванні на основі володіння спеціальними проектно-конструкторськими знаннями і уміннями, використанні сучасних технологій і засобів проектування, обґрунтованого вибору і оптимізації у разі багатоваріантності рішень; врахування швидкої зміни технологій" [1, с.57].

Результати аналізу стану сформованості проектувальних умінь у майбутніх техніків-механіків автотранспортної галузі в процесі вивчення професійно-орієнтованих дисциплін зумовили необхідність побудови факторної моделі та дослідження впливу успішності вивчення окремих дисциплін на проектувальні вмінні та фахові компетентності студентів. Метою експериментально дослідження була перевірка гіпотези дослідження, що передбачала перевірку ефективності впровадження факторної моделі при підготовці майбутніх техніків-механіків автотранспортної галузі, яка побудована на інтегративних принципах засвоєння знань та формування умінь.

Аналіз попередніх досліджень

У науковій літературі виявлено значний доробок щодо формування проектувальних вмінь в різних навчальних закладах (С. Єлканов, О. Коберник, В. Кошелева, H. Кузьміна, Н. Кухарєв, В. Сидоренко, Н. Соколова, Т. Яковенко), розвитку неперервної освіти (C. Гончаренко, Горбачева, Ж. Делор, М. Дробноход, П. Ленгранд, О. Матвієнко, Н. Ничкало, Н. Падун, Е. Фор), методик навчання технічної творчості (Г. Альтшуллер, В. Андрєєв, А. Брушлинский, В. Давидов, В. Моляко, Сисоєва, А. Хуторський, Д. Чернілевский, П. Яковишин) та ін. Водночас, проблема формування проектувальних умінь майбутніх техніків-механіків автотранспортної галузі не була предметом спеціального дослідження, що зумовило вибір теми цієї статті.

Метою статті є обґрунтування педагогічних умов формування системи інтегрованих проектувальних умінь майбутніх техніків-механіків автотранспортної галузі.

На сучасному етапі необхідні фахівці, “які могли б працювати самостійно і творчо, генеруючи компетентні нововведення, свіжі ідеї та пропозиції, демонструючи при цьому готовність успішно реалізовувати їх в умовах конкуренції" [2, с.68], оскільки зростають вимоги до особистісних та професійно- значущих якостей фахівця, що відображають професійну компетентність, забезпечують конкурентоспроможність на ринку праці, сприяють професійній самореалізації та кар'єрному зростанню. Для професійної діяльності першочерговими вимогами є творчість, винахідливість, здатність до зміни традиційних ситуацій. Загалом, коли традиційна система виробничого навчання є статичною, то інноваційна має динамічний характер. Зміст і технології навчання потрібно націлювати на формування прогностичної системи професійної діяльності фахівців.

Ціллю експериментального дослідження була перевірка ефективності формування проектувальних умінь у майбутніх техніків-механіків автотранспортної галузі в процесі вивчення професійно-орієнтованих дисциплін. Проведення експериментального дослідження передбачало введення у навчальний процес активного педагогічного чинника впливу. У ролі активного педагогічного впливу було використано зміни у змісті дисципліни «Вступ до спеціальності», в процесі вивчення котрої введено практичні роботи з створення ментальної карти для встановлення інтегративних зв'язків між дисциплінами з виходом кінцевого результату на дипломний проект. У процесі складання ментальної карти студент формує своє портфоліо з накопиченням інформації з кожної дисципліни починаючи з другого курсу. Зокрема, завдання на практичні роботи з дисципліни «Нарисна геометрія» співпадають з тими, що виконуються при дипломному проектування.

Перед навчальною та переддипломною практикою студент має конкретне завдання тобто тему дипломного проекту. Провідна ідея полягає в наступному: дипломний проект починає свою роботу при вивчені дисципліни «Вступ до спеціальності» де після вивчення програми «MmdManager» на кожній дисципліні студент складає окрему ментальну карту бо згідно освітньо-кваліфікаційної характеристики уміння і навички забезпечують кожну наступну дисципліну чи розділ, а також практичну роботу і курсові проекти.

Для ефективної підготовки техніків-механіків автотранспортної галузі відповідно до нормативних документів (освітньо-кваліфікаційної характеристики підготовки молодшого спеціаліста, освітньо- професійної програми молодшого спеціаліста), що регламентують порядок здійснення освітньої діяльності, матеріально-технічна база складається з обладнання таких основних кабінетів і лабораторій:

Кабінет - лабораторія ДВЗ, автомобілів і тракторів: найбільш розповсюджені базові моделі вантажних автомобілів ГАЗ - 53А, ЗиЛ - 130, МАЗ - 500, КамАЗ - 5320; тракторів Т-40, Т-150, ДТ-75; легкових автомобілів ГАЗ - 24, ВАЗ і автобусів ПАЗ та ЛАЗ; двигуни ЯМЗ-236, КамАЗ-740, ЗМЗ-53 і ЗМЗ-24, Д-37. Крім цього, в кабінеті є коробки передач автомобілів ГАЗ-53А, ЗиЛ-130, МАЗ -500, КамАЗ-5320, ГАЗ - 24; автоматична коробка передач автомобіля Мерседес-Бенц; вузли зчеплень автомобілів ВАЗ, ГАЗ-53, ЗиЛ-130, МАЗ, КамАЗ, ГАЗ-24; тракторів ДТ-75, Т-150; карданні передачі автомобілів ЗиЛ-130 і ГАЗ-24; роздавальна коробка автомобіля ГАЗ-66; передні мости автомобілів КамАЗ - 5320, ГАЗ-24 і ГАЗ-66; задній ведучий міст автомобіля ГАЗ-53; кермові механізми автомобілів ГАЗ-24, ГАЗ-53, ЗиЛ-130, КамАЗ - 5320, ГАЗ-66; макет гальмівної системи автомобіля ГАЗ-66; прилади і вузли гальмівних систем автомобілів ГАЗ- 24, ГАЗ-53, ЗиЛ-130, КамАЗ-5320.

Лабораторія експлуатації машин: легковий і вантажний автомобілі, стаціонарні установки на базі двигунів ЯМЗ-236, ГАЗ-24, М-412, ЗАЗ, ЗИЛ-130, ГАЗ-52; наочними стендами з ТО, діагностики і ремонту машин, двигунів та їх агрегатів; стетоскопом, приладами К-69А, К-69М, компресометр моделі М-179; динамометричні ключі, щупи, стробоскоп моделі ПАС-2; пристрої для перевірки натягу пасів двигунів, прилади для перевірки кількості шкідливих компонентів у відпрацьованих газах карбюраторних і дизельних двигунів - AST-75, СО, 123 ФА-01, ДО-1; прилади для перевірки паливних насосів карбюраторних двигунів - М-577, 527Б, КИ-13943; стенди для перевірки ПАВТ дизельних двигунів - СДТА- 2, КИ-921; прилади КП-1609, КИ-16301А, КИ-652 - для перевірки форсунок; прилади для перевірки люфтів в агрегатах трансмісії КИ-4832; приладом для перевірки вільного ходу педалей зчеплення і гальм; прилад для перевірки шкворневих з'єднань - Т-1; лінійкою для перевірки сходження керованих коліс К-408; приладом для перевірки люфтів в рульовому керуванні К-187, К-402; приладом для перевірки кутів встановлення керованих коліс автомобілів М-2183, "Оптимотекс"; верстатом для балансування коліс EWK- 15; прилад для перевірки електрообладнання: осцилограф Е-206; автотестером К-484; прилад для перевірки свічок запалювання Е-203О, Е-203П; діагноскоп - ГС-3115; прилад для перевірки і регулювання напрямку світла фар "Novator"; дистилятор, набір акумуляторщика Е-402; стенд для демонтажу-монтажу шин легкових автомобілів; вулканізатор ОШ-8970; набір діагностичних приладів КИ - 13901, КИ - 13961, стенд для перевірки ходових якостей автомобілів КИ-8959А та стенд для перевірки гальмових якостей автомобілів КИ-8964; підіймач ПТ-8931; повітророздавальна колонка "Пневмакс"; гаражний компресор МТ-7; прес (50т) моделі М-337; бульдозер ДЗ-42; екскаватор ЕО-2621А.

Кабінет - лабораторія технологічних основ машинобудування та ремонту машин: вимірювальні інструменти та прилади, верстатне обладнання (верстати ЦР-7, УРБ-ВП, М-3, для шліфування фасок головок клапанів), на якому виконуються роботи з розточування циліндрів, отворів у шатунах, шліфування фасок клапанів, притирання клапанів до сідел.

Лабораторія електрообладнання автомобілів і дорожньо-будівельних машин: контрольно- випробувальний стенд моделі ГАРО - 2214 і стендом угорського виробництва И - 808, прилади для перевірки вузлів генераторів, реле-регуляторів, апаратів системи запалювання і стартерів, а також електровимірювальні приладами (амперметри, вольтметри, омметри і переносний тахометр).

Лабораторія двигунів внутрішнього згоряння: контрольно-випробувальний стенд моделі КИЭ-2М-2917.

Кабінет - лабораторія експлуатаційні матеріали: прилади для визначення якості експлуатаційних матеріалів (температури застигання, температури спалаху оливи, в'язкості нафтопродуктів, температури краплепадіння, однорідності пластичних мастил, в'язкості фарби, твердості лакофарбового покриття); гідрометр; апарат для розгонки нафтопродуктів; зразки нафти сирої, бензинів, дизельних палив тощо.

Кабінет експлуатації машин: Стенди для перевірки технічного стану циліндро-поршневої групи прилад К-69М.

Кабінет підйомно-транспортних, будівельних і дорожніх машин і обладнання: окремі агрегати і вузли машин. Аналіз матеріально-технічного забезпечення показує, що на сьогодні його можна вважати морально застарілим, оскільки на сучасних підприємствах використовуються в більшості випадків використовуються електронні прилади і комп'ютеризоване обладнання. Відповідне обладнання дорого коштує, тому необхідно шукати способи отримати можливість або купити, або користуватися. Купити можна, лише маючи хороші зв'язки з роботодавцями. В багатьох випадках коледжі співпрацюють з територіально близьким вищим навчальним закладом за угодою. Наприклад, ВСП Львівський автомобільно-дорожній коледж НУ «Львівська політехніка» співпрацює за угодою з кафедрою “Лісових машин і гідравліки" Національного лісотехнічного університету України, на якій майбутні техніки-механіки виконують лабораторні роботи.

З матеріально-технічним забезпеченням навчального закладу тісно пов'язана проблема проходження практики. Відповідно до ОКХ в навчальному закладі проводиться навчальна практика, яка має бути наближена до виробничої. Тому, якщо база практики є сучасною, то виникає суперечність за змістом, яка відбивається на рівні формування професійної компетентності. Цей розрив ліквідовується на виробничій практиці при бажанні роботодавця, адже з його боку це витрати. Тому потрібно на рівні держави створити ситуацію, коли роботодавець буде долучений до підготовки фахівців необхідного рівня. Тепер фірми, які виготовляють сучасні машини, створюють бази даних по різних моделях машин, де вказані всі особливості роботи з ними. Тільки авторизовані сервісні центри мають доступ до баз даних або спеціалізовані навчальні центри, решта мають можливість придбати пробні версії програм на короткий термін користування ними. Для цього ще необхідно придбати обладнання яке є недешеве на ринку або неякісне.

Оскільки роботодавці часто завищують вимоги до потенційних працівників, бо вони далекі від розробки навчальних програм, їх необхідно залучати як до процесу розробки програм, допуску студентів до сучасного обладнання і перевірки набутих компетенцій. При виконанні технічного обслуговування та ремонту машин і обладнання необхідно використовувати тільки ті інструменти і пристосування, які передбачені технічними умовами, а також те, на якому навчався працювати персонал.

Нові функції сучасних машин пов'язані з автоматизацією їх роботи і комп'ютерним керування системами машини. Тому майбутнім технікам -механікам потрібні знання сучасних інформаційних технологій, навички використання програмних продуктів, уміння створювати бази даних, використовувати інтернет-ресурси; підбирати необхідне технологічне обладнання для вирішення практичних завдань з експлуатації та ремонту машин і обладнання та проектування виробничих підприємств.

Як під час навчання в закладі при підготовці до дипломного проектування, так і в практичній діяльності середньої ланки на підприємстві технік-механік повинен уміти систематизувати, закріплювати і поглиблювати отримані знання, тому йому необхідно навчитися їх акумулювати і використовувати при потребі, застосовуючи сучасні технологій та комп'ютерні програми.

Оскільки випускники працюють не лише на сучасних автотранспортних підприємствах, але й нижчого рівня, їм часто доводиться вирішувати професійні проблемні ситуації, розв'язок яких потребує творчого підходу. Наприклад, для виконання конкретної роботи може не бути пристосування або інструменту, тому необхідно буде їх спроектувати і виготовити. Практично є потреба у володінні техніком- механіком навичок творчої діяльності, але відсутня дисципліна, на якій знайомлять з методами і тактиками творчої діяльності. Частково ця проблема вирішується в коледжах залученням студентів до гуртків технічної творчості, на яких керівник має можливість приділити увагу формуванню базової основи творчої професійної діяльності. Оскільки коштів на роботу гуртків в коледжах не передбачено, то лише навчальний заклад, що дбає за престиж, знаходить можливість утримувати гурток. Хорошим прикладом може бути Барський автомобільно-дорожній коледж. У ньому працював автогонщик, який був призером престижних змагань. Він подарував свій автомобіль коледжу, який заохочує студентів займатися технічною творчістю. Одночасно в гуртку створюються експонати для музею сучасної моделі, коли експонати зберігаються не в окремому приміщенні, а в коридорах і навчальних кабінетах.

Дипломне проектування в підготовці фахівця є інтегруючим чинником для усіх навчальних дисциплін, проектів і практик, тому визначення його змістового наповнення потребує узгодженої роботи всього педагогічного колективу з дотриманням критеріїв оптимізації. Явище оптимізації процесу навчання передбачає дотримання принципу міжпредметних зав'язків, реалізація якого починається з оптимізації змісту окремих дисциплін і завершується оптимізацією самого процесу проектування. Це означає: по- перше, що при вивченні дисциплін викладачі повинні приділяти особливу увагу питанням, які виносяться на дипломне проектування; по-друге необхідно знайти спосіб акумуляції відповідної інформації. Таким способом може бути застосування певних комп'ютерних додатків (ONENOTE, MindManager, Notepad, і.т.д.)

У вищих професійних навчальних закладах викладацький склад має переважно професійну освіту, тому причиною недоліків в розробці навчально-методичного забезпечення дисципліни найчастіше є відсутність педагогічної підготовки, зокрема низький рівень методичної компетентності. В процесі формування понять професійної галузі знань важливим етапом є збагачення інформації через міжпредметні зв'язки дисциплін професійно-практичного і природничо-математичного блоків. Міжпредметні зв'язки систематизують інформацію і роблять її структурованою, гнучкою та рухомою для усвідомлення студентами. Щоб сформувати в студентів систему інтегрованих знань з урахуванням усіх необхідних міжпредметних зв'язків викладацький склад має не лише добре знати на понятійному рівні суміжні дисципліни, але й бути обізнаним з типами і видами (наприклад, за часовим критерієм - попередні синхронні і послідовні) міжпредметних зв'язків.

Сьогодні в автотранспортній галузі України існує суперечність між необхідністю використовувати старі стандарти технічного обслуговування машин і сучасним підходом до технічного обслуговування у розвинених країнах, в яких не існує поняття капітального ремонту. Машина працює до граничного стану, оскільки її подальше використання економічно недоцільне. Інформація про технічне обслуговування автотранспорту іноземного виробництва є конфіденційною, до якої попередньо підготовлений механік допускається в режимі онлайн з кодовим доступом. Ця інформація оберігається фірмами-виробниками. За таких обставин практично неможливо створити базу інформації для різних типів і моделей машин для навчання.

Освітні програми, що базуються компетентністному підході вимагають високого рівня творчого мислення та вміння використовувати сучасними програмним забезпеченням для галузі, натомість часто рівень підготовки виявляється низьким, так як підготовкою до технічної творчості не приділяється достатньо часу.

Таким чином, швидкі зміни в автотранспортній галузі (зростання вантажопдіймальності, зміна джерел енергії, автоматизація роботи і т.д.) актуалізують необхідність випереджувального характеру професійної підготовки майбутніх техніків механіків, яка має бути орієнтована на високий рівень фундаментальної технічної підготовки, напружену розумову діяльність і здатність до професійного самовдосконалення, тобто розвитку професійної творчості. В ОКХ, яка розроблена на компетентнісній основі, технікам механікам відповідає п'ятий рівень кваліфікаційної рамки, відповідно до якого сформована здатність розв'язувати типові спеціалізовані задачі в автотранспортній галузі, що передбачає застосування положень і методів відповідної науки і характеризується певною невизначеністю умов. А невизначеність умов в завданні вимагає застосування творчого підходу до його розв'язку. Це означає. що в процесі навчання техніків механіків необхідно готувати до професійної творчості. Ефективними способами підготовки до професійної творчості є дипломне проектування, вивчення дисципліни «Основи проектування і виготовлення пристроїв» і гурток технічної творчості. На практиці ступінь підготовки студентів до творчої діяльності залежить від рівня викладання дисципліни «Вступ до спеціальності» і «Основи проектування і виготовлення пристроїв». Гуртки технічної творчості в професійних навчальних закладах І-ІІ рівня акредитації якщо є зацікавленість адміністрації, наприклад, брати участь в обласному чи регіональному фестивалі (виставці) технічної творчості.

До подальших напрямів дослідження відносимо проведення експериментального аналізу сформованості проектувальних умінь проектувальних умінь у майбутніх техніків-механіків автотранспортної галузі.

Список використаних джерел

1. Белова Ю.Ю. Формування знань, вмінь та навичок з проектувальної діяльності як необхідна компонета професійної підготовки майбутнього інженера / Ю.Ю. Белова // Наукові праці Донецького національного технічного університету. Випуск 2 (12) 2012. Донецьк: ДВНЗ «ДонНТУ», 2012. С. 57-65,

2. Козак Л.В. Професійно-орієнтовані форми навчання у підготовці фахівців туризму /Л.В. Козак// Збірник наукових праць: «Педагогічний процес: теорія і практика». 2009. № 1. С. 68-78,

3. Якімець, Ю.М. Формування професійних умінь майбутніх техніків-механіків у процесі підготовки до дипломного проектування /Ю.Якімець // Педагогіка і психологія професійної освіти. 2014. №6. С. 79- 87.

4. Якімець Ю Концептуальні засади підготовки майбутніх фахівців технічного профілю до проектувальної діяльності /Ю.М.Якімець // Педагогічний альманах:збірник наукових праць [редкол: В.В.Кузьменко (голова) та ін.]. Херсон КВНЗ «Херсонська академія неперервної освіти», 2015.Випуск 28. С. 178-185.

Размещено на Allbest.ru