IV Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2012

Важнейшим фактором качества обучения студентов педагогических ВУЗов техническим специальностям является методическое обеспечение ускоренного обучения. Существуют методики обучения и соответствующие учебники, использование которых в учебном процессе позволяет создать возможности ускоренного изучения вузовских дисциплин [1]. Например, много людей, которым изучение английского не давалось совсем, после этого метода заговорили на английском и других языках.  Однако, в методиках изучения технических дисциплин этот опыт еще недостаточно учитывается и применяется на практике. Очевидно, что становится актуальной проблема создания аналогичной методологии  совершенствования учебного процесса в технических дисциплинах. Особенно это актуальным представляется в системе заочного обучения, где традиционно учебные планы основаны на сокращенной форме аудиторного обучения.

Сверхзадачей является использование еще одного шанса интеллектуального роста студенческой аудитории на основе открывшихся возможностей современного преподавания всвязи с достижениями в психологии и компьютерных технологиях. Для этого необходимо создать и апробировать все элементы методологии экспресс - обучения техническим дисциплинам.

Имеется опыт разработки методологии ускоренного усвоения лекционного материала по техническим дисциплинам. Результаты анализа известных методик быстрого и сверхбыстрого обучения, в качестве отправной точки представления о направлениях совершенствования существующих подходов, позволяют сделать вывод, что такая методология может иметь структуру, состоящую из трех частей (по аналогии со структурой существующих учебников по сверхбыстрому обучению иностранным языкам).

Часть первая: Описание структуры и алгоритма изучаемой дисциплины, понятия, определения ее составных частей. В качестве примера можно взять такую  распространенную  дисциплину, как «Детали машин». Несмотря на богатый опыт преподавания этого предмета, уровень подготовки, в условиях сокращения времени на изучение дисциплин (сокращенная форма обучения, дефицит времени у студентов, вызванный необходимостью сочетать учебу с работой и т. п.) методика преподавания его требует анализа причин неудовлетворительной самоподготовки и получения знаний.
Чтобы научиться решать технические проектные задачи практически любого уровня сложности, необходимо опираться на сложившуюся методику экспрессобучения и дополнительно  использовать раздаточный материал «Краткий курс лекций». Причем с собственной терминологией в виде краткого словаря - чёткой, функциональной, абсолютно прозрачной и понятной - такой, чтобы, с ее помощью  любой новичок мог легко читать и изучать лекционный раздаточный материал. Для этого в конспекте раздаваемых лекций  должен быть представлен технический краткий словарь, содержащий новые для студента термины, и в обязательном порядке проведена проверка на их знание и запоминание. Например, в виде тестирования на компьютере или бумажном носителе. Термины должны располагаться в соответствии со структурой содержания предмета, а тестирование проводиться после изучения соответствующего раздела краткого курса лекций. И тут проявляется интеграция методик обучения иностранным языкам и техническим дисциплинам, выливающаяся в общую методологию.

А полное понимание содержания дисциплины невозможно без ссылки на работу над курсовым проектом, с содержанием которого студент знакомится после первой  лекции. Для этого ему выдается еще один раздаточный материал, представляющий собой пример выполнения курсового проекта с написанными формулами для расчета. Таким образом, первая часть курса представлена как раздаточный материал в виде лекций и заготовленной пояснительной записки курсового проекта (работы), который одновременно  доступен и  в электронном виде.

После прослушивания первой части метода сверхбыстрого овладения курсом «Детали машин» будут нужны только раздаточный материал  и практика.

Часть вторая: Пополнение словарного запаса и навыков решения технических задач в порядке, соответствующем порядку выполнения курсового проекта.
Используя краткий словарь достаточно запоминать 10-20 слов ежедневно, затрачивая всего 20 минут в день. Метод обучения основан на запоминании не только слов, но и на просмотре решений аналогичных задач в раздаточном материале «Пример выполнения курсового проекта». Новые термины лучше усваивать через систему ассоциаций. Такие ассоциации, используемые как ключи запоминания, легко врезаются в память и позволяют решить задачу пополнения словарного запаса за чрезвычайно короткий срок. Нужно создать прочный словарный запас из ста наиболее распространённых терминов, знакомых слушателям по их бытовому опыту. Следует учитывать, что в аудитории значительная часть слушателей - девушки, нужно приводить известные им простые примеры: резьбовая многозаходная резьба - соединение крышки и банки из под майонеза, винт мясорубки и  т. п., которые помогут вызвать соответствующие ассоциации и сформировать собственные представления о разновидности и особенностях применения резьб в деталях машин. Часть третья:  Изучение терминов следует начинать именно с тех слов, которые позволят Вам максимально быстро освоиться в «новой среде».  Простые примеры помогут вызвать соответствующие ассоциации и новые представления о механизме на основе уже имеющихся собственных, создать ассоциативные  представления о разновидностях и особенностях геометрических параметров, а также применению  резьбовых соединений в машинах. Особенно эффективно ассоциативные ряды выстраиваются с помощью эффекта прайминга. В контексте когнитивных исследований эффектом прайминга называют ускорение (облегчение) решения той или иной задачи в результате предшествующего предъявления определенных премьерных стимулов (графических или знаковых) [2, С. 13]. В методике обучения иностранным языкам подобный эффект широко используется с применением ПК в мультимедийных системах, о чём речь пойдёт ниже. Его суть сводится к тому, что обучаемому предварительно предъявляются стимулы в виде рисунков, слов, фраз и т.д., и только после этого студенты выстраивают ассоциативные ряды. Примером таких упражнений могут служить анаграммы, множественный выбор, кроссворды, завершение терминов по первым буквам и др.

О значении лингвистики. Очевидно, что одновременно с изучением специальных геометрических образов о деталях машин необходимо создавать и закреплять краткий  словарь из терминов, расположенных по частоте использования. Следует начать изучение  со ста самых часто употребляемых терминов: отверстие шестерни, вал, вал-шестерня, винт, гайка, шпонка, шкив, ремень, корпус -  тех, которые, неминуемо войдут в обиход студента как начинающего проектировщика редуктора.

Опыт изучения иностранных языков показывает, что около 100- 150 правильно выбранных терминов  могут покрыть до 90 процентов того словаря, который нужен для повседневного общения на практических занятиях. Очевидно, лучше освоить чаще употребляемые слова, чем постоянно бросаться учить новые. По статистике, около 80 правильно выбранных, высокочастотных слов будут покрывать примерно 50% словоупотреблений в повседневной практической работе по изучаемому предмету [3 C. 62].

Необходимый и достаточный, правильно подобранный словарный запас технической дисциплины намного меньше, и  при очень скромных усилиях, потраченных на его изучение, можно  успешно решать задачи курсового проекта и  сдавать экзамены.

Четвертая часть. Методика экспресс - усвоения материала в учебном процессе заочных и дистанционных форм обучения

В настоящее время традиционный метод проведения лекций для студентов заочных форм обучения основан на диктовке за короткий срок сессии большого количества лекционного материала до 3-х лекций за занятие плюс последующие лабораторные работы. Этот метод интенсивного обучения приводит к умственной и физической усталости, как преподавателей, так и слушателей.  В то же время всё большее применение находит дистанционный метод обучений, интерактивное обучение и так далее.

 Методология ускоренного усвоения лекционного материала по техническим дисциплинам студентами заочниками,  предполагающая  использование раздаточного материала (опыт применение рабочих тетрадей, лекций), плакатов, ПК в мультимедийных системах с проектором и др., также представляется одним из путей повышения качества обучения. В качестве подтверждения можно сослаться на многолетний опыт исследования дистанционного обучения Полат Е.С. и el. [4].

Прибегнуть к этому методу преподавания вынуждают особенности изучения технических дисциплин в условиях педагогического университета. Эти особенности заключаются в автономном характере некоторых кафедр, например, «Общетехнических дисциплин», которые, в отличие от кафедр технических университетов, методически меньше связаны с большинством других кафедр педагогического университета.

Целесообразно применяются  для повышения профессиональной  пригодности студентов Волжского политехнического института (филиал) ВолгГТУ учебные программы, предусматривающие ознакомление учащихся с системами автоматизированного проектирования, конструирования (CAD, CAE). Возможно применение программного продукта ТехноCAD Pro+ (рис.1). Использование общего технологического процесса (ОТП) позволяет сократить время проектирования за счет копирования из ОТП необходимых операций и переходов. При этом можно корректировать тексты переходов, однако это не всегда оправдано: при пересчете теряются все изменения текстов переходов, введенные с клавиатуры. Преимуществом использования ОТП является то, что в нем уже имеются необходимый код элемента  (остается только ввести значения указанных параметров),  список оборудования, инструмента (режущий и мерительный), также указана марка смазывающе-охлаждающей жидкости, оснастка. При задании выше перечисленных параметров, если отсутствуют условия выбора, проектировать техпроцесс достаточно трудоемко: приходится сопоставлять характеристики станка  - размеры стола, ход шпинделя - с типоразмерами детали; а также размеры инструментов (диаметр шлифовального круга, фрезы). Удобно воспользоваться такими функциями программы, как автоматический расчет режимов резания, закрепление за переходом эскиза и последующего его вывода на печать в карте эскизов, а также другой технологической документации. Целесообразно воспользоваться и «Пересчетом». Так, при нажатии кнопки «Пересчет» могут быть выявлены программой ошибки в проектируемом техпроцессе. Данная функция позволяет исключить ошибки технолога.

Возможно применение программного продукта APM WINMachine, посредством которого осуществляют конструирование и соответствующие расчеты, например, подшипников качения, скольжения (рис.2). Одним из преимуществ программы является применение метода конечных элементов, когда используется абстрактная модель подходящего уровня, а не сама конструкция. Готовая абстрактная модель разбивается на конечные элементы, образующие аналитическую модедь (рис.3). Полезно применение программы SolidWorks, позволяющей произвести моделирование различных конфигураций деталей, в том числе из листового материала, сборку, выполнить прочностные расчеты.

Представляется, что наработанный опыт применения ускоренной методики обучения, применяемой при изучении иностранных языков,  на блок технических дисциплин может со временем стать одним из путей совершенствования преподавания в современных тенденциях дистанционного обучения и особых  условиях обучения (в том числе обучении инвалидов).

Библиографический список

1. Когитин, В.В. Применение технических средств при обучении взрослых иностранному языку [Текст] / В.В. Когитин // Языки и культуры народов мира в лингводидактической парадигме - (Лемпертовские чтения - IX). Сборник статей по материалам Международного научно-методического симпозиума «Языки и культуры народов мира в лингводидактической парадигме» (Пятигорск, 30-31 мая 2007 г.). - Пятигорск: ПГЛУ, 2007. - 444с.
2. Мещеряков, Б.Г. Память человека: эффекты и феномены: Учебное пособие по курсу «Общая психология: Память». М.: ООО «Вопросы психологии», 2004. - 96с. (Б-ка журнала «Вопросы психологии»). - 1500 экз. ISBN 5-902200-04-0
3. Skehan, P. A Cognitive Approach to Language Learning [текст] / Peter Skehan. . - 1st published. - Oxford University Press, 1998. - 330 p. ISBN 0-19-437217-0
4. Педагогические технологии в системе дистанционного обучения: Учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений [текст] / Е.С. Полат, М.В. Моисеева, А.Е. Петров и др.; под ред. Е.С. Полат. - М.: Издательский центр «Академия», 2006. - 400 с. - 4000 экз. - ISBN 5-7695-2241-0