Сетевое издание

Современные проблемы науки и образования

ISSN 2070-7428

"Перечень" ВАК

ИФ РИНЦ = 1,006

Цель исследования: разработать модульную технологию подготовки рабочих по профессии «Оператор станков с числовым программным управлением», соответствующую требованиям международной концепции «Модули трудовых навыков», и обосновать ее педагогическую эффективность для корпоративной подготовки кадров в условиях учебных центров предприятий.

Материалы и методы исследования. В ходе исследования использовались как теоретические методы: анализ литературных источников, анализ профессионального стандарта, синтез модульной программы, так и экспериментальные методы: формирующий эксперимент.

Основываясь на анализе работ российских и зарубежных исследователей, можно выделить два основных подхода к разработке модульной программы обучения: предметно-деятельностный и системно-деятельностный. В рамках предметно-деятельностного подхода к проектированию модульной программы проектирование содержания обучения ориентировано на традиционный подход к структурированию учебного материала на дидактические единицы на основе системы дидактических целей. В соответствии с выделенными дидактическими единицами и целями разрабатываются модульные программы и учебные элементы, а также осуществляется организация образовательного процесса [1, 2]. В рамках системно-деятельностного подхода к проектированию модульной программы проводятся анализ профессиональной деятельности работника и выделение логически завершенных элементов деятельности – трудовых функций, трудовых действий и трудовых операций. Выделенные в ходе анализа логически завершенные элементы деятельности лежат в основе модульных блоков, последовательное изучение которых приводит к формированию умений выполнять профессиональную деятельность с учетом требований, выдвигаемых предприятиями-заказчиками [3, 4].

В настоящей работе за основу для проектирования модульной программы обучения операторов станков с ЧПУ принят системно-деятельностный подход, основные положения которого отражены в МТН-концепции. Модульная программа представляет собой последовательный ряд логически завершенных дидактических единиц, которые называются «модульные блоки» и представляют собой структурные единицы профессиональной деятельности, имеющие содержательную и функциональную завершенность [5, 6].

Для проведения аудиторной и самостоятельной работы обучаемого разрабатываются учебные элементы, использование которых позволяет достигать целей изучения модульной программы. Структурными компонентами учебных элементов, которые предполагает МТН-концепция, являются: целевой, содержательный, контрольный блоки [7, 8]. Целевой блок содержит перечень диагностично сформулированных целей изучения учебного элемента, а также описание средств обучения и перечень предшествующих учебных элементов. Содержательный блок состоит из логически завершенных текстовых абзацев, сопровождающихся иллюстрациями, и содержит теоретические и практические сведения, соответствующие целям учебного элемента. Контрольный блок состоит из контрольных заданий по материалу учебного элемента [7, 8, 9].

Модульная программа является основой для разработки модульной технологии обучения, которая строится на принципах полного усвоения учебного материала – обучаемый не может перейти к изучению следующей дидактической единицы (учебного элемента или модульного блока) до тех пор, пока не покажет 100%-ный уровень усвоения содержания текущей дидактической единицы [10, 11].

Отбор и структурирование содержания обучения по модульной программе подготовки операторов станков с числовым программным управлением и выделение модульных блоков (МБ) содержания подготовки в условиях Центра дополнительного профессионального образования Публичного акционерного общества «Машиностроительный завод имени М.И. Калинина» (Центра ДПО ПАО «МЗиК») проводились на основе анализа профессионального стандарта 40.222 «Оператор металлорежущих станков с программным управлением» и с учетом требований предприятия к подготовленным операторам станков с числовым программным управлением. В результате анализа профессионального стандарта были выделены пять модульных блоков, которые соответствуют трудовым действиям, входящим в трудовые функции обобщенной трудовой функции А «Изготовление простых деталей типа тел вращения на токарных универсальных станках с числовым программным управлением», а также были учтены дополнительные требования предприятия к подготовке операторов станков с числовым программным управлением, которые стали основой для выделения дополнительных модульных блоков. Таким образом, сложилась общая структура модульной программы корпоративной подготовки операторов станков с числовым программным управлением, включающая семь модульных блоков: «Анализ рабочего чертежа детали», «Выбор технологической оснастки», «Наладка станка с числовым программным управлением и подготовка его к работе», «Отработка управляющей программы на станке с числовым программным управлением», «Контроль точности и качества поверхностей обработанных деталей», «Разработка технологического процесса обработки детали» и «Разработка управляющей программы обработки детали на станках с числовым программным управлением». Следует отметить, что каждый модульный блок программы корпоративной подготовки операторов станков с ЧПУ в условиях Центра ДПО ПАО «МЗиК» завершается отработкой умений выполнять завершенный шаг профессиональной деятельности оператора станков с ЧПУ.

В рамках каждого модульного блока были разработаны учебные элементы по форме, соответствующей требованиям МТН-концепции. Каждый модульный блок завершается учебным элементом категории «Профессиональная деятельность». В модульные блоки, связанные с настройкой, наладкой и работой на станке с числовым программным управлением, входят учебные элементы категории «Техника безопасности».

Разработанная модульная программа имеет содержательную гибкость и вариативность, что обеспечивает возможность создания индивидуально дифференцированных модульных программ в соответствии с уровнем подготовки обучаемого, а также позволяет создавать уникальные программы подготовки кадров для предприятия, комбинируя различные модульные блоки различных модульных программ, что дает возможность учитывать специфику предприятия и обучать кадры, способные включаться в профессиональную деятельность на предприятии с минимальным периодом адаптации.

Разработанная модульная программа стала основой для разработки модульной технологии корпоративной подготовки операторов станков с числовым программным управлением в условиях Центра ДПО ПАО «МЗиК».

Основные этапы разработанной технологии: входной контроль; изучение учебных элементов и текущий контроль усвоения их содержания; промежуточный контроль по модульному блоку и квалификационный экзамен. Квалификационный экзамен проводился экспертной комиссией в производственных условиях. В случае успешного выполнения производственных заданий решением экспертной комиссии обучаемым присваивался третий разряд оператора станков с числовым программным управлением.

Результаты исследования и их обсуждение. Опытно-поисковая работа по апробации модульной технологии корпоративной подготовки операторов станков с ЧПУ проводилась в условиях Центра ДПО ПАО «МЗиК», обладающего соответствующей материально-технической базой, позволившей сформировать и оснастить 15 учебных мест в соответствии с требованиями МТН-концепции. Опытно-поисковая работа была реализована в течение трех месяцев – с июля по сентябрь 2022 г., квалификационные испытания проводились в начале октября 2022 г. В опытно-поисковой работе приняли участие 14 обучаемых по профессии «Оператор станков с числовым программным управлением». Отбор потенциальных обучаемых проводился отделом кадров из числа внешних соискателей работы на ПАО «МЗиК».

В ходе опытно-поисковой работы проводился формирующий эксперимент по корпоративной подготовке операторов станков с числовым программным управлением на базе Центра ДПО ПАО «МЗиК». Для исключения влияния на результаты формирующего эксперимента дополнительных переменных были проведены входное тестирование и анкетирование. Тестирование позволило оценить уровень подготовки обучаемых по профессии «Оператор станков с числовым программным управлением», а анкетирование дало возможность выявить обучаемых, которые знакомы с содержанием модульных блоков или учебных элементов или имеют опыт работы по профессиям, связанным с механосборочным производством.

Оценка результатов как входного тестирования, так и квалификационного экзамена велась на основе 100-балльной системы, согласованной с дирекцией по персоналу ПАО «МЗиК», в рамках которой были предусмотрены следующие уровни сформированности знаний и умений по профессии «Оператор станков с числовым программным управлением».

Уровень 1: 0 – 40 баллов – знания и умения не сформированы или сформированы на уровне узнавания (не может быть допущен к работе на станке с числовым программным управлением).

Уровень 2: 41 – 70 баллов – знания и умения сформированы на уровне репродукции, в том числе репродуктивного применения (соответствует второму разряду).

Уровень 3: 71 – 90 баллов – знания и умения сформированы на уровне трансляции, в том числе может самостоятельно откорректировать процесс обработки разных деталей (соответствует третьему разряду).

Уровень 4: 90 – 100 баллов – знания и умения сформированы на уровне творчества, в том числе может самостоятельно разработать управляющую программу обработки детали, наладить станок с числовым программным управлением на ее отработку (соответствует третьему разряду, но с возможностью повышения до четвертого разряда).

На основании полученных в ходе анкетирования результатов можно сделать следующие выводы: все обучаемые относятся примерно к одной возрастной группе (33–38 лет); все обучаемые имеют среднее профессиональное или высшее образование по направлениям и специальностям гуманитарного профиля (в сфере торговли, менеджмента и управления информационными потоками); опыт работы обучаемые имеют в различных отраслях экономики, но не связанных с машиностроением (в среднем опыт работы от 7 до 12 лет); все обучаемые прошли предварительное собеседование в отделе кадров и были направлены на обучение с целью дальнейшего трудоустройства на ПАО «МЗиК» (с назначением стипендии ПАО «МЗиК» на период обучения); профессиональный состав обучаемых неоднороден, однако в группе нет обучаемых, имеющих образование или опыт работы в области механической обработки деталей или механосборочного производства.

По результатам тестирования все обучаемые обнаружили первый уровень сформированности знаний и умений по профессии «Оператор станков с числовым программным управлением». Полученные результаты учитывались при уточнении содержания обучения, а также при анализе и интерпретации результатов формирующего эксперимента.

Обучение проводилось с использованием разработанной модульной программы и модульной технологии корпоративной подготовки операторов станков с числовым программным управлением в условиях Центра ДПО ПАО «МЗиК». Обучаемые в ходе учебных занятий на самостоятельной работе использовали одинаковые учебные элементы, справочные материалы. Теоретическое обучение проводилось в учебных классах Центра ДПО ПАО «МЗиК», а производственное обучение – на специально организованных рабочих местах, включающих полноценные имитаторы программируемых стоек с числовым программным управлением и учебные станки с числовым программным управлением, абсолютно аналогичные тем стойкам и станкам с числовым программным управлением, на которых обучаемым предстояло работать на ПАО «МЗиК».

Формирующий эксперимент продолжался в течение трех месяцев. Экспериментальные занятия по теоретическому обучению проводили специально подготовленные преподаватели Центра ДПО и инженерно-технические работники ПАО «МЗиК», а занятия по производственному обучению (на станках с числовым программным управлением и программируемых стойках) – рабочие высокой квалификации, имеющие опыт. После прохождения входного контроля обучаемые приступили к изучению учебных элементов в составе модульных блоков в заданной последовательности. После изучения каждого учебного элемента производился текущий контроль с помощью контрольных материалов, прикладываемых к учебному элементу, а после изучения каждого модульного блока – промежуточный контроль посредством выполнения контрольного задания. По окончании формирующего эксперимента все обучаемые сдавали квалификационный экзамен, по результатам которого проводились оценка уров­ней сформированности их знаний и умений и присвоение каждому обучаемому рабочего разряда по профессии «Оператор станов с числовым программным управлением».

В группу экспертов входили представители ПАО «МЗиК» (3 человека) и представители Центра ДПО (2 человека). По результатам квалификационного экзамена все обучаемые обнаружили, главным образом, третий уровень подготовки по профессии «Оператор станков с числовым программным управлением», что соответствует третьему рабочему разряду по профессии «Оператор станков с числовым программным управлением» по принятой системе оценки. Результаты формирующего эксперимента отражены в таблице.

Результаты формирующего эксперимента

Анализируя полученные результаты, можно утверждать, что все обучаемые до подготовки показали первый уровень сформированности знаний и умений по профессии «Оператор станков с числовым программным управлением». После подготовки, по результатам квалификационного экзамена, 100% обучаемых показали третий уровень сформированности знаний и умений по профессии «Оператор станков с числовым программным управлением», что соответствует третьему рабочему разряду.

Заключение. Результаты проведенной опытно-поисковой работы позволяют прийти к заключению, что внедрение в процесс корпоративной подготовки операторов станков с числовым программным управлением разработанной модульной технологии их корпоративной подготовки, организация и осуществление обучения в условиях учебного центра предприятия с учетом специфики предприятия позволяют обеспечивать подготовку кадров, способных выполнять профессиональную деятельность с минимальным периодом адаптации. Можно также утвер­ждать, что модульная технология обучения, разработанная в соответствии с требованиями МТН-концепции, обладает большим дидактическим потенциалом в корпоративном обучении и позволяет эффективно организовывать и осуществлять подготовку кадров в учебных центрах предприятий с учетом как специфики предприятия, так и требований профессиональных стандартов.