УДК 658.018

Козлова Людмила Даниловна,

кандидат технических наук, доцент,

ОГУ им. И.С. Тургенева,

Россия, г. Орел

Секаева Жанна Алексеевна,

старший преподаватель,

ОГУ им. И.С. Тургенева,

Россия, г. Орел

Сковпень Владимир Николаевич,

кандидат технических наук, доцент,

ОГУ им. И.С. Тургенева,

Россия, г. Орел

Марков Владимир Владимирович,

кандидат технических наук, доцент,

ОГУ им. И.С. Тургенева,

Россия, г. Орел

ИННОВАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ОРГАНИЗАЦИИ КУРСОВОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПРИ ПОДГОТОВКЕ БАКАЛАВРОВ

Аннотация: обозначена проблема сохранения эффективности курсового проектирования при подготовке бакалавров. Предлагаемый сквозной вариант курсового проектирования, организованный по принципам бережливого образования, позволит наилучшим образом сформировать профессиональные компетенции студентов-бакалавров.

Ключевые слова: бережливое образование, бакалавриат, курсовое проектирование, междисциплинарные связи, приборостроение, учебный процесс, модуль

Kozlova Lyudmila Danilovna,

candidate of technical sciences, associate professor,

OSU them. I.S. Turgenev,

Russia, Oryol

Sekaeva Zhanna Alekseevna,

Senior Lecturer,

OSU them. I.S. Turgenev,

Russia, Oryol

Skovpen Vladimir Nikolaevich,

candidate of technical sciences, associate professor,

OSU them. I.S. Turgenev,

Russia, Oryol

Markov Vladimir Vladimirovich,

candidate of technical sciences, associate professor,

OSU them. I.S. Turgenev,

Russia, Oryol

INNOVATIVE TECHNOLOGIES FOR ORGANIZATION OF COURSE DESIGN FOR BACHELOR TRAINING

Abstract: The problem of maintaining the effectiveness of course design in the preparation of bachelors is outlined. The proposed end-to-end version of course design, organized according to the principles of lean education, will best form the professional competencies of bachelor students.

Key words: lean education, undergraduate, course design, interdisciplinary communications, instrumentation, educational process, module

Переход российских вузов на многоуровневую систему профессионального образования требует внедрения в образовательный процесс разнообразных педагогических технологий, отсутствие которых не позволяет эффективно внедрять новые образовательные стандарты.

Одной из особенностей новых образовательных стандартов является резкое увеличение самостоятельной работы в общей трудоемкости учебных планов и рабочих программ отдельных дисциплин.

Наиболее эффективной формой самостоятельной работы будущих бакалавров техники и технологии является курсовое проектирование. Работа над курсовыми проектами способствует формированию всех видов компетенций: универсальных, общепрофессиональных, профессиональных [1].

Готовность к комплексной инженерной деятельности, к решению инженерных задач с применением базовых и специальных знаний, современных методов проектирования при оптимизации результатов с учетом экономических, эргономических, экологических и других требований наиболее эффективно формируется при проектном и практико-ориентированном обучении [2]. Анализ ООП по различным направлениям подготовки бакалавров техники и технологии показывает, что на выполнение курсового проекта (работы) в структуре дисциплины отводится одна зачетная единица, т.е. 36 академических часов. Такого объёма времени недостаточно для курсового проектирования по общепрофессиональным и, тем более, по профильным дисциплинам направления подготовки [3].

Курсовые проекты по профильным дисциплинам носят комплексный характер, они базируются на знаниях и умениях, приобретаемых студентами при изучении дисциплин, формирующих группу компетенций определенных направлений (конструкторского, технологического и др.), входящих в различные блоки образовательной программы по конкретному направлению подготовки в рамках ФГОС ВО. Комплексная структура курсового проекта создаёт актуальную проблему: как при трудоёмкости самостоятельной работы в 36 часов сохранить необходимую эффективность проектной работы и качество курсового проекта?

Одним из вариантов решения данной проблемы может стать сквозной вариант курсового проектирования – распределение элементов курсового проекта по нескольким взаимосвязанным дисциплинам.

Например, для технологической подготовки бакалавров направления подготовки 12.03.01 «Приборостроение» объект курсового проектирования по дисциплине «Технология приборостроения» может быть определен уже на первом курсе и выдан студенту-первокурснику в форме рабочего чертежа детали как части сборочного чертежа изделия и развёрнутого задания на проектирование с примером выполнения. В рамках дисциплины «Введение в инженерную деятельность» куратор (или тьютор – студент старшего курса) студенческой группы должен познакомить студентов со структурой учебного плана направления подготовки и выделить дисциплины, при изучении которых будут рассматриваться вопросы, включённые в задание на курсовой проект. Так, в рамках изучения дисциплины «Инженерная графика» студент выполнит чертёж детали и сборочной единицы, оформит спецификацию. В рамках дисциплины «Компьютерная графика» студент построит трёхмерную модель данной детали. При выполнении самостоятельной работы по дисциплине «Технология конструкционных материалов» будет выполнен выбор методов получения заготовки для детали, определены химический состав и физико-механические свойства материала детали, выбраны материалы-заменители. В рамках изучения дисциплины «Основы взаимозаменяемости» заданием на самостоятельную работу может быть технологический контроль рабочего чертежа с целью проверки правильности показателей точности, простановки размеров, соответствие их значений стандартным рядам. В рамках изучения дисциплины «Прикладная механика» студенты могут составить кинематическую схему станочного приспособления и выполнить расчёт усилия зажима заготовки. А при прохождении учебной ознакомительной практики одним из заданий может быть наблюдение за процессом изготовления данной детали, которое можно провести в форме сетевого обучения с партнёрским учебным заведением среднего профессионального образования, осуществляющим подготовку рабочих кадров [4].

Такая форма организации учебного процесса могла бы позволить повысить качество и эффективность курсового проектирования, если бы преподаватели всех дисциплин учебного плана работали в одном структурном подразделении университета. Но, как правило, дисциплины разных циклов учебного плана закреплены за несколькими кафедрами, что создаёт проблему взаимодействия преподавателей.

С целью введения практики командной работы преподавателей, участвующих в образовательной программе по конкретному направлению подготовки, предлагается организовать учебный процесс по принципам бережливого производства, а точнее – бережливого образования [5].

Запуск проекта осуществляется приказом ректора. Назначается рабочая группа в составе заведующего выпускающей кафедрой и заведующих кафедрами общеинженерной подготовки. Заведующие кафедрами формируют проектную команду – группу преподавателей, ответственных за реализацию проекта бережливого образования, и направляют её на обучение принципам бережливого производства.

Представители проектной команды разрабатывают карту потока проектного обучения – сетевой график выполнения курсового проекта в рамках нескольких смежных дисциплин учебного плана. Затем по каждой дисциплине формируется задание для преподавателя, которое он должен выдать студентам, проконсультировать их и проконтролировать выполнение. Куратор (или тьютор) является звеном обратной связи между студентами и преподавателями, следит за ритмичностью работы студентов и принимает меры для ускорения процесса выполнения заданий.

Основная часть работы проектной команды строится в соответствии с циклом DMAIC [5]. Данный цикл состоит из пяти этапов: определение задачи (выдача задания на курсовой проект, декомпозиция его на составляющие по модульным дисциплинам, подготовка преподавателями методических материалов); измерение (вводное тестирование студентов с целью определения уровня знаний, с которыми они пришли на курс); анализ (статистический анализ ответов студентов на вводный тест); совершенствование (выполнение студентами элементов задания на курсовой проект в рамках изучения модульных дисциплин); контроль (контроль качества выполнения отдельных заданий и защита курсового проекта).

Обсуждение результатов

Модульная организация учебного процесса с использованием методики бережливого образование может повысить эффективность курсового проектирования, сохранить качество курсовых проектов и, что особенно важно, мотивировать студентов на постоянное улучшение своей подготовки, на получение радости от образования, от получения новых знаний. При работе над курсовым проектом на четвертом курсе студент должен будет объединить эти решения в соответствии с заданием, откорректировать их, дополнить работу новыми разделами с тем, чтобы в результате была получена комплексная, глубоко проработанная и  обстоятельно выполненная, самостоятельная проектная работа. Такой подход к сквозному курсовому проектированию в рамках междисциплинарной модульной программы, по нашему мнению, будет способствовать формированию профессиональных компетенций у бакалавров техники и технологии.

Список литературы:

1 Коренев, Л.П. Основы организации учебного процесса в вузе: Учебно-методическое пособие / Л.П. Коренев. – Орёл: ОрелГТУ, 2005. – 160 с.

2 Звягина, Е.А. Организация практико-ориентированного обучения на кафедре инженерного образования Ливенского филиала ОГУ им. И.С. Тургенева / Е.А.Звягина, Д.А. Тупикин // В сборнике: Профессиональное образование: актуальные проблемы и пути их решения. – Материалы региональной научно-практической Интернет-конференции. – Орёл, 2019. – С. 150-154.

3 Подмастерьев, К.В. Развитие системы многоуровневой профессиональной подготовки бакалавров и магистров по направлению «Управление качеством» / К.В. Подмастерьев, Н.В. Углова, В.В. Марков // В сборнике: Профессиональное образование: актуальные проблемы и пути их решения. – Материалы региональной научно-практической Интернет-конференции. – Орёл, 2019. – С. 9-13.

4 Углова, Н.В. Опыт подготовки квалифицированных рабочих кадров в Нижегородской области / Н.В. Углова, А.В. Варгина // В сборнике: Обеспечение качества профессионального образования как основной фактор подготовки конкурентоспособного специалиста. – Материалы региональной научно-практической Интернет-конференции. – Орёл, 2018. – С. 137-140.

5 Джордж, Л.М. Бережливое производство + шесть сигм: Комбинируя качество шести сигм со скоростью бережливого производства / Л.М. Джордж; Пер. с англ. – М.: Альпина Бизнес Букс, 2005. – 360 с.

6 Подмастерьев, К.В. Метрологическое обеспечение эксплуатации средств измерений лабораторной медицины / К.В. Подмастерьев, В.В. Марков, Ж.А. Секаева // Биомедсистемы-2020: Материалы 33-й Всероссийской научно-технической конференции. – Рязань, ФГБОУ ВО «Рязанский государственный радиотехнический университет им. В.Ф. Уткина», 9-11 декабря 2020 г. – Рязань: Изд-во «Радиотех», 2020. – С. 120-124.

7 Мальцев, А.В. Разработка проекта повышения эффективности производственной системы по результатам внедрения метода «Бережливое производство» / А.В. Мальцев, Н.А. Носов, В.В. Марков // Профессиональное образование: актуальные проблемы и пути их решения: Материалы III региональной научно-практической Интернет-конференции. – Ливны, Ливенский филиал ОГУ им. И.С. Тургенева, 18 декабря 2020 г. – Орёл: ОГУ им. И.С. Тургенева, 2020. – С. 90-93.

8 Углова, Н.В. Повышение эффективности практического обучения инженерно-технических работников за счёт разработки дополнительных трудовых функций / Н.В. Углова, Ж.А. Секаева, В.В. Марков // Профессиональное образование: актуальные проблемы и пути их решения: Сборник научных трудов рег. научно-практической Интернет-конференции (18 декабря 2019 года). – Орел: ОГУ им. И.С. Тургенева, 2019. – С. 80-85.

9 Марков, В.В. Проблема оценки погрешности и неопределённости измерений при проектировании измерительных устройств / В.В. Марков, К.В. Подмастерьев, Н.В. Углова // В сборнике: Управление качеством в образовании и промышленности. сборник статей Всероссийской научно-технической конференции. Севастополь, 2021. С. 169-173.