Электронный научный журнал
Современные проблемы науки и образования
ISSN 2070-7428
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,931

ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ФОРМИРОВАНИЯ ГОТОВНОСТИ БУДУЩИХ БАКАЛАВРОВ К ПРОЕКТНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ СРЕДСТВАМИ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ РОБОТОТЕХНИКИ

Литвин А.В. 1 Савва Л.И. 1 Рабина Е.И. 1
1 ФГБОУ ВО «Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова»
В данной статье описываются состояние проблемы формирования готовности обучающихся на бакалавриате к проектной деятельности средствами образовательной робототехники, а также решение данной проблемы через реализацию педагогических условий заявленного процесса. Раскрываются структура и содержание образовательной робототехники как педагогического средства организации проектной деятельности будущих бакалавров технического вуза с целью формирования у них готовности к данной деятельности. Описывается процесс реализации каждого педагогического условия в практике технического вуза. Формулируются выводы об эффективности реализации педагогических условий на основании проведенного формирующего эксперимента с обучающимися по системе бакалавриата в экспериментальных и контрольной группах. Статья описывает продолжение эксперимента по исследованию проблемы формирования готовности будущих бакалавров к проектной деятельности. Констатирующий эксперимент показал, что в практике современного вуза будущие бакалавры, даже технических специальностей, остаются не готовы к проектной деятельности. Подавляющее большинство обучающихся на бакалавриате имеют низкий уровень готовности к проектной деятельности. Данные наблюдения побуждают пересмотреть классические подходы к обучению будущих бакалавров и вводить принципиально новые методики формирования готовности к проектной деятельности, реализовывать педагогические условия.
образовательная робототехника
готовность к проектной деятельности
педагогические условия
роботопроектирование
педагогические средства
педагогический эксперимент
1. Великанова С.С. Основы проектной деятельности: учебное пособие. Магнитогорск: МГТУ, 2017. [Электронный ресурс]. URL: https://magtu.informsystema.ru/uploader/fileUpload?name=9.pdf&show=dcatalogues/1/1132874/9.pdf&view=true (дата обращения: 17.08.2020).
2. Колесникова И.А., Горчакова-Сибирская М.П. Педагогическое проектирование: учебное пособие для высш. учеб. завед. / Под ред. И.А. Колесниковой. М.: Издательский центр «Академия», 2005. 288 с.
3. Измайлова В.В. Педагогическое обеспечение: сущность и структура понятия // Ярославский педагогический вестник. 2012. № 2. С. 11–14.
4. Гасаненко Е.А. Формирование готовности студентов технического вуза к проектированию профессионального имиджа: автореф. дис. ... канд. пед. наук. Магнитогорск, 2019. 25 с.
5. Павлова М.Б. Метод проектов в технологическом образовании / Под ред. И.А. Сасовой. М.: Вентана-Графф, 2003. 294 с.
6. Халамов В.Н., Космачева М.В., Смирнова О.Г. Организация работы детских технопарков на базе образовательных учреждений. М.: Перо, 2016. 63 с.
7. Андреев В.И. Диалектика воспитания и самовоспитания творческой личности. Казань: Изд-во КГУ, 1988. 238 с.
8. Бубнова С.С. Системообразующие факторы индивидуальности – ценностные ориентации личности и ПВК субъекта деятельности. Чебоксары: Новое время, 2015. 74 с.
9. Веденеева О.А., Сайгушев Н.Я., Савва Л.И., Оринина Л.В., Кашуба И.В., Бахольская Н.А. Проектирование модели формирования позитивной установки у будущих маркетологов // Успехи современной науки и образования. 2016. Т. 2. № 12. С. 72–76.
10. Савва Л.И., Солдатченко А.Л. Социальное взаимодействие как структурный компонент социальной зрелости студента вуза // Современная высшая школа: инновационный аспект. 2015. № 4. С. 147–153.
11. Литвин А.В. Существует ли разница в подготовке бакалавров к проектной деятельности средствами образовательной робототехники в гуманитарных и технических вузах? // Гуманитарно-педагогические исследования. 2020. Т. 4. № 1. С. 66-72.

Согласно новым Федеральным государственным образовательным стандартам высшего профессионального образования учебный процесс должен строиться на основе компетентностного подхода, а одним из требований, предъявляемых к выпускнику вуза, является готовность использовать систематизированные теоретические и практические знания для определения и решения исследовательских и проектных задач.

Характеристика содержательной части инновационной проектной деятельности обучающихся вуза, представленная в новых Федеральных образовательных стандартах высшего профессионального образования, вынуждает административный и педагогический состав вуза разрабатывать стратегические концепции и бизнес-проекты (в том числе и гранты), осуществлять непрерывное руководство процессом проектирования, производить мониторинг качества, а главное – эффективности создаваемых проектов. Безусловно, это сказывается и на работе со студентами, заставляет формировать у них компетенции выполнять проектные работы с целью развития проектной компетентности выпускника вуза.

Констатирующий эксперимент показал, что в практике современного вуза будущие бакалавры, даже технических специальностей, остаются не готовы к проектной деятельности. Подавляющее большинство обучающихся на бакалавриате имеют низкий уровень готовности к проектной деятельности, и только несколько человек – средний и высокий. Данные наблюдения побуждают пересмотреть классические подходы к обучению будущих бакалавров и вводить принципиально новые методики формирования готовности к проектной деятельности. Немаловажным фактором являются поиск и применение эффективных педагогических средств для достижения поставленной цели. В рамках данного исследования в качестве инновационных средств формирования готовности будущих бакалавров к проектной деятельности выступает образовательная робототехника, на основе которой и реализовывались педагогические условия заявленного процесса.

Целью исследования является описание процесса реализации комплекса педагогических условий формирования готовности будущих бакалавров к проектной деятельности средствами образовательной робототехники.

Материал и методы исследования

Проводились изучение и анализ литературы по заявленной теме, формирующий эксперимент, интерпретация полученных в ходе эксперимента результатов.

Результаты исследования и их обсуждение

С целью формулирования педагогических условий формирования готовности будущих бакалавров к проектной деятельности необходимо раскрыть структуру самой готовности к проектной деятельности и рассмотреть понятие «проект» в широком понимании. Проектной деятельности и проектированию посвящены исследования С.С. Великановой, И.И. Измайловой, И.А. Колесниковой и др. [1-3]. Многие авторы сходятся во мнении, что проектную деятельность следует рассматривать как совместную (коллективную, групповую, командную) учебно-познавательную, творческо-созидательную деятельность обучающихся вуза, имеющую общую цель, согласованные приемы, технологии, методы, подходы, способы деятельности, нацеленную на достижение осязаемого и практического результата деятельности.

На основе научных трудов и исследований таких ученых, как Е.А. Гасаненко, М. Б. Павлов, В.Н. Халамов, в структуре готовности к проектной деятельности были выделены следующие компоненты: мотивационно-личностный, когнитивный, деятельностно-рефлексивный [4-6].

Описанием и трактованием педагогических условий как фундаментального понятия современной педагогики занимались такие ученые, как В.И. Андреев, С.С. Бубнова, О.А. Веденеева, Л.И. Савва и др. [7-10]. Многие авторы сходятся во мнении, что педагогические условия являются совокупностью внешних объектов и внутренних особенностей, определяющих существование, функционирование и развитие, эффективное решение поставленной проблемы.

В контексте данного исследования под условиями процесса формирования готовности будущих бакалавров к проектной деятельности понимается взаимосвязанная и взаимодействующая совокупность мер образовательного процесса, который в синтезе с педагогическими средствами обеспечивает переход обучающихся на бакалавриате на более высокий уровень готовности к проектной деятельности.

Исходя из логики исследования и требований к структуре и содержанию проектной деятельности педагогические условия формирования готовности будущих бакалавров к проектной деятельности средствами образовательной робототехники формулируются следующим образом.

1. Поэтапное формирование мотивации и знаний будущих бакалавров в области образовательной робототехники через включение в процесс авторского курса «Проектная деятельность» и осуществление интеграции специальных образовательных дисциплин.

2. Включение обучающихся на бакалавриате в разработку индивидуальных и групповых проектов в области образовательной робототехники с целью развития у них проектных умений и навыков.

3. Включение обучающихся на всех этапах и уровнях проектной деятельности в области образовательной робототехники в рефлексивно-оценочный процесс, способствующий сознательному формированию у них готовности к проектной деятельности.

Выбор именно такого комплекса педагогических условий не случаен. Он обусловлен логикой построения образовательного процесса в контексте данного исследования и опирается на компоненты готовности к проектной деятельности (рис. 1).

Рис. 1. Логика реализации педагогических условий формирования готовности будущих бакалавров к проектной деятельности средствами образовательной робототехники

Ключевой идеей первого педагогического условия является внедрение в образовательный процесс технического вуза модифицированной рабочей программы «Проектная деятельность».

Целями реализации разработанной нами рабочей программы в поддержку курса «Проектная деятельность» служат приобретение инженерных компетенций по решению проблем, возникающих в повседневной жизни; формирование базовых и профессиональных компетентностей, направленных на осуществление профессиональной деятельности будущего выпускника технического вуза. Задачами учебной дисциплины «Проектная деятельность» являются: ознакомление с основными подходами построения робототехнических систем с точки зрения механики; изучение основных языков программирования и сред компьютерного моделирования (от базовых сред визуального написания алгоритмов до профессиональных языков разработки JAVA, C, Python); развитие умений работать как самостоятельно, так и средствами электронных или напечатанных шаблонов; развитие умения креативно решать робототехнические прикладные задачи и кейсы; развитие умения подготовить модель до стадии функционирования конечного проектного продукта.

Второе педагогическое условие направлено на формирование у обучающихся проектных компетенций. Для проведения на высоком профессиональном уровне занятий по проекторной деятельности в кабинете робототехники, с целью организации командного взаимодействия его участников и придания образовательному процессу динамичности, для мониторинга образовательной и проектной результативности преподавателю необходимы не только профессиональные умения и навыки, но и принципиально новая компетентность, включающая в себя специальные творческие, коммуникативные, ценностные, интерактивные и технические компетенции.

Исходя из собственного опыта, мы разделили все проекты, которые создавались нашими студентами на основе конструкторов образовательной робототехники, на две категории: проекты, описанные в нашей образовательной программе (предложенные преподавателями), и проекты, прописанные в положениях всемирной олимпиады роботов.

Третье педагогическое условие направлено на вовлечение будущих бакалавров в рефлексивно-оценочный процесс. Рефлексивная деятельность обучающихся на бакалавриате в данном исследовании рассматривается как самостоятельная организация проектной деятельности в качестве одного из компонентов учебной деятельности (постановка цели, планирование, определение оптимального соотношения цели и средства и т.д.); как владение навыками контроля и оценки своей деятельности, умение предвидеть возможные последствия своих действий; поиск и устранение причин возникших трудностей; оценивание своих проектных достижений, поведения и т.д.

Рефлексивная деятельность обучающихся на бакалавриате относительно данного исследования предполагает владение умениями совместной деятельности, такими как согласование и координация деятельности с другими ее участниками. Важным моментом является то, что для эффективного позиционирования робототехнического моделирования необходимо рекламировать занятия, описывать свой опыт в профессиональных газетах и журналах, рассказывать о нем на научно-практических конференциях, делиться успехами и проблемами с коллегами.

С целью определения состояния проблемы формирования у будущих бакалавров готовности к проектной деятельности средствами современной образовательной робототехники был проведен формирующий этап эксперимента. При этом надо учесть, что «…уровень исходных компетенций инженерной направленности, необходимых для изучения образовательной робототехники, у студентов гуманитарного направления заметно отличается от технического» [11, с. 68].

Формирующий этап эксперимента осуществлялся в процессе профессиональной подготовки будущих бакалавров третьего и четвертого курсов института энергетики и автоматизированных систем ФГБОУ ВО «Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова» по направлениям подготовки «Информатика и вычислительная техника» и «Педагогическое образование» после изучения дисциплины «Проектная деятельность» и реализации педагогических условий. Из 165 студентов были скомпонованы четыре группы из числа обучающихся на бакалавриате по направлению подготовки «Информатика и вычислительная техника»: три экспериментальные (ЭГ(Т)) и одна контрольная (КГ(Т)), а также четыре группы из числа обучающихся на бакалавриате по направлению подготовки «Педагогическое образование»: три экспериментальные (ЭГ(И)) и одна контрольная (КГ(И)). В первой экспериментальной группе было реализовано первое педагогическое условие; во второй группе – первое и второе условие; в третьей – комплекс педагогических условий; в контрольной группе обучение проходило в классическом режиме (рис. 2).

Рис. 2. Динамика изменения уровня готовности к проектной деятельности будущих бакалавров института энергетики и автоматизированных систем

(составлено авторами на основе данных, полученных в ходе формирующего эксперимента)

С целью определения степени эффективности реализации педагогических условий был определен коэффициент эффективности (рис. 3). Он показывает эффективность проведения экспериментальной работы и рассчитывается как отношение значения среднего показателя в экспериментальной группе к значению среднего показателя в контрольной группе. Соответственно, прирост по коэффициенту эффективности показывает разницу между коэффициентами эффективности на начало и конец экспериментальной работы и рассчитывается как разница значения коэффициента эффективности на конец эксперимента и значения коэффициента эффективности на начало эксперимента.

Рис. 3. Прирост коэффициента эффективности сформированности готовности к проектной деятельности будущих бакалавров в экспериментальных группах

(составлено авторами на основе данных, полученных в ходе формирующего эксперимента)

Выводы

При анализе результатов, полученных в ходе формирующего эксперимента, отчетливо заметно, что основной прирост количества обучающихся, перешедших на более высокий уровень готовности к проектной деятельности, наблюдается после введения второго педагогического условия (показатели выше почти в 2 раза по отношению к группам с введенным только первым педагогическим условием). Введение всех трех педагогических условий, безусловно, дает высокую динамику увеличения показателей, но «скачок» менее заметен, если сравнивать введение первого и второго условия. Это говорит о том, что второе педагогическое условие в рамках исследования является необходимым, а третье условие является достаточным. Объяснением данных полученных результатов является специфика самой проектной деятельности. Если оценивать все составляющие (компоненты) проектной деятельности по значимости, то первостепенным будет деятельностный.

Формирование мотивации и интереса будущих бакалавров к проектной деятельности, а также обучение их приемам рефлексии и самоанализа без включения в непосредственную деятельность (моделирование, конструирование, прототипирование, программирование и т.д.) не принесут ощутимых (математически и статистически значимых) результатов по формированию их готовности к проектной деятельности.


Библиографическая ссылка

Литвин А.В., Савва Л.И., Рабина Е.И. ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ФОРМИРОВАНИЯ ГОТОВНОСТИ БУДУЩИХ БАКАЛАВРОВ К ПРОЕКТНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ СРЕДСТВАМИ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ РОБОТОТЕХНИКИ // Современные проблемы науки и образования. – 2020. – № 4.;
URL: http://science-education.ru/ru/article/view?id=30084 (дата обращения: 14.04.2021).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074