ПРОЕКТНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ КАК СРЕДСТВО ФОРМИРОВАНИЯ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ КОМПЕТЕНТНОСТИ
Афанасьева С.Г.1, Афанасьев А.К.2, Казеев А.Е.3
1,3 Кандидат педагогических наук, доцент, Самарский государственный социально-педагогический университет
2 Кандидат педагогических наук, профессор, Самарский государственный технический университет
ПРОЕКТНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ КАК СРЕДСТВО ФОРМИРОВАНИЯ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ КОМПЕТЕНТНОСТИ
Аннотация
В статье рассматривается педагогическая проблема формирования исследовательской компетентности бакалавров средствами проектной деятельности как фактора с одной стороны, и недостаточной разработанностью методики курсовых проектов на основе моделирования с другой. Описан дескрипторы формируемых исследовательских компетенций, установлена связь проектной деятельности, включающий научно-исследовательский, аналитический, проектный, организационно-технологический компоненты.
На кафедре информатики, прикладной математики и методики их преподавания разработана информационно-образовательная среда проектной деятельности прикладными средствами на языке Pascal ABC, Spider Project, JAVA, Maple. Разработана методика оформления курсового проекта, состоящего из текстового файла, презентации для защиты, расчётов в Excel, запуска программы на Turbo Pascal, имитирующей работу проекта. Полученные результаты открывают новые возможности для повышения качества педагогического образования, так же могут быть использованы в других предметных областях высшего профессионального образования.
Ключевые слова: Исследовательская компетентность, проектная деятельность, математическая и имитационная модель, мультимедиа технологии.
Afanasieva S. G.1, Afanasiev A. K.2, Kazeev A.E.3
1,3PhD in Pedagogy, Associate Professor, Samara State Social and Pedagogical University
2PhD in Pedagogy, Professor, Samara State Technical University
PROJECT ACTIVITY AS A MEANS OF RESEARCH COMPETENCE FORMATION
Abstract
The article deals with the pedagogical problem of forming research competences among bachelors with the help of project activity. This is a topical issue as the methodology of course projects is insufficiently developed. The descriptors of the research competences that are being formed are described in the paper; the connection of the project activity that includes research, analytical, design, organizational and technological components is established.
Information and educational environment for the project activity was developed at the Department of Informatics, Applied Mathematics and Methodology using application tools in Pascal ABC language, Spider Project, JAVA, Maple. The methodology for preparing a course project consisting of a text file, a presentation for defense, calculations in Excel, a program for Turbo Pascal, imitating the work on a project, was developed. Obtained results open new opportunities for improving the quality of pedagogical education. They can also be used in other subject areas of higher professional education.
Keywords: Research competence, project activity, mathematical and simulation model, multimedia technology.
Формирование исследовательской компетентности в сфере будущей профессиональной деятельности бакалавров является одной из важнейших целей программ высшего профессионального образования (В.И. Байденко, А.А. Вербицкий, В.Д. Шадриков и др.). [2, С. 581]. Исследовательская компетентность бакалавров есть способность и готовность самостоятельно осуществлять различные виды исследовательских работ в соответствии с профессиональной проблемой, т.е. связана с исследовательской деятельностью.
Исследовательская компетентность бакалавров прикладной информатики формируется в основном в процессе проектной деятельности. Поэтому в процессе освоения дисциплины «Управление проектами» у бакалавров должны быть развиты задатки и сформированы основы исследовательской деятельности в виде профессиональных компетенций. Исследовательская деятельность разработки курсового проекта, поиска нового решения и публичной защиты, это каркас будущей профессиональной компетентности бакалавров [3, С. 24]. Готовность к исследовательской деятельности бакалавров информатики состоит из научно-исследовательского, аналитического, проектного, организационно-технологического компонентов (табл. 1).
На кафедре информатики, прикладной математики и методики их преподавания разработана информационно-образовательная среда проектной деятельности. Информационно-образовательная среда включает унифицированный процесс разработки курсовых проектов, а дальнейшее сопровождение – спиральный процесс [3, С. 23]. Унифицированный процесс содержит основные стадии:
- Инициирование – построение описательной информационной модели.
- Проектирование – разработка формализованной модели, описание математического аппарата, выраженного в виде формул, уравнений, и других математических отношений.
- Реализация – построение имитационной модели прикладными средствами
- Тестирование – проведение компьютерного эксперимента, запуск, диагностика программы.
В спиральном процессе тестирование выполняется несколько раз, проверяется оценка рисков управления – эксплуатация имитационной модели, вывод результатов. Завершающий этап – мультимедийной представление проекта.
Таблица 1 - Дескрипторы формируемых исследовательских компетенций бакалавров прикладной информатики
|
Вид деятельности |
Формируемые компетенции | Дескрипторы компетенций |
| Научно-исследовательская | ПК-2 | Знает: · методологию и методику научного исследования; методы научного исследования; · методы контент-анализа литературы, государственных и отраслевых стандартов, технической документации и инструкций пользователей. |
| Умеет: · обосновывать актуальность исследования, определять теоретическую и практическую значимость исследования; · определять методологические характеристики исследования; · подбирать адекватные методы исследования; · делать выводы; · оформлять результаты научного исследования в соответствии с установленными требованиями. | ||
| Владеет технологией и техникой проведения конкретного исследования | ||
| ОК-1 | Знает сферы применения имитационных моделей и виды моделирования | |
| Владеет технологией имитационного моделирования и программной реализации | ||
| Аналитическая | ОК-1- | Знает методологию системного анализа |
| Владеет основными этапами построения модели в условиях формирования и развития информационного общества | ||
| ОК-5 | Знает основные математические методы обработки информации в выбранном языке программирования | |
| Умеет тестировать приложение с учетом требований информационной безопасности | ||
| ПК-2 | Знает основные математические и естественно-научные модели в автоматизированной предметной области | |
| Знает основные процессы в области образования с применением методов системного анализа и математического моделирования | ||
| ПК-10 | Владеет базовыми алгоритмами обработки информации | |
| Владеет навыками кодирования и программирования | ||
| Проектная | ПК-2 | Знает сферы применения имитационных моделей и этапы моделирования |
| Умеет формулировать задачи бизнес-моделирования, решать задачи имитационного моделирования конкретной экономической или социальной сферы | ||
| ПК-10 | Владеет: · навыками построения имитационных моделей и обработки результатов моделирования; · механизмом построения компьютерных моделей экономических и социальных систем; · навыками корректного написания программного кода в рамках разработанной математической модели; · навыками тестирования программных средств. | |
| Организационно-технологическая | ОК-5, | Умеет: · добывать новые знания об изучаемом предмете или явлении, но и позволяет установить закономерности процесса; · моделировать действительные процессы, явления позволяет выявить функции и структуру процесса в целом. Владеет методами моделирования процессов действительности. |
| ПК-10 | Умеет: · использовать методы моделирования творческому решению профессиональных задач; · прогнозировать и предвидеть экстремальные и нестандартные ситуации; · принимать креативные, нестандартные решения. |
Например, при разработке проекта глобальной проблемы – засорение космического пространства космическим мусором разрабатывается проект, строится математическая и имитационная модель. После ввода значений, программа на языке Pascal ABC.NET диагностирует систему, прогнозирует, определяет результат (рис. 1).
Рис. 1 - Имитационная модель засорение космического пространства космическим мусором средствами Pascal ABC.NET
На завершающем этапе оформляется текстовый файл проекта в редакторе Word, используется поле «Загрузка». При использовании меню «Презентация» загружается презентация для защиты курсового проекта. Математическая реализация проекта выполняется в разделе «Расчёты», запускается файл Microsoft Excel с расчётами при помощи надстройки Queue Mods 10. Имитационное моделирование проекта с использованием меню «Программа» запускает программу, прикладными средствами Pascal ABC.NET. Этап реализации позволяет диагностировать программу, вводить данные и выводить результаты при различных постановках проблемы [3, С. 28].
Мультимедийное представление курсового проекта повышает качество проектной деятельности, регулирует работу результатов [4, С. 11]. Применение прикладных пакетов Spider Project, JAVA, Maple запуска программы Pascal ABC.NET, имитирующую работу проекта [5, С. 63] при изучении дисциплины «Управление проектами», является программно-технологическим ресурсом проектной деятельности.
Выводы:
В работе выявлены дидактические свойства информационно-коммуникационных технологий, обеспечивающих формирование исследовательской компетентности в решении профессиональных проблем средствами проектной деятельности для бакалавров.
Разработаны способы и условия формирования исследовательской компетентности по дисциплине «Управление проектами» прикладными средствами Pascal ABC.NET, Spider Project, JAVA, Maple [5, С. 70]..
Основываясь на положении теории управления и теории обучения, формирование исследовательской компетентности средствами проектной деятельности осуществляется в соответствие с «Положением о модульно-рейтинговой системе подготовки студентов в условиях двухуровневой системы образования в федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования СГСПУ».
Лист оценки курсового проекта позволяет определить уровень формирования научно-исследовательской, аналитической, проектной, организационно-технологической деятельности по сто балльной шкале оценивания.
Протокол проверки курсового проекта на плагиат выполняет функцию самоконтроля.
На основе анализа, синтеза и обобщений была установлена связь между проектной деятельностью и исследовательской компетентностью бакалавров, определены направления для дальнейшего исследования в выпускной квалификационной работе.
Список литературы / References
- Аниськин В.Н., Добудько Т.В., Котова Т.А. Специфика и особенности профессионально-педагогической деятельности в условиях современной информационно-образовательной среды/ В.Н. Аниськин., Т.В. Добудько, Т.А. Котова // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. − 2014. −Т. 16 − №2(3). − С.532 545.
- Афанасьев А.К., Компетентностная модель подготовки офицеров запаса в государственных технических вузах/ А.К. Афанасьев // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. − 2009. − №4(3). − С.508 - 582.
- Афанасьева С.Г. Формирование исследовательских навыков бакалавра при разработке курсового проекта / С.Г. Афанасьева // Вестник Самарского государственного технического университета. Серия «Психолого-педагогические науки» − − №3 (27). − С. 22 - 29.
- Афанасьева С.Г. Применение мультимедиа технологий на примере образовательной области «Математика и информатика» / С.Г. Афанасьева, К.А. Афанасьев // Международный научно-исследовательский журнал International Research Jounal. Сборник по результатам XLIX заочной конференции. − 2016. - №4 (46). − С. 11 - 19.
- Афанасьева, С.Г. Формирование исследовательских навыков бакалавров-педагогов в процессе моделирования средствами проектной деятельности / С.Г. Афанасьева // Монография – Verlag/Издатель:LAP LAMBERT Academic Publishing ist ein Imprint der/является торговой маркой AV Akademikerverlag GmbH& Co/ KG Alle Rechte vorbehalten − Германия, 2017 – C.
Список литературы на английском языке / References in English
- Aniskin V. N., Dobudko T. V., Kotova T. A. Spetsifika i osobennosti professional'no-pedagogicheskoy deyatel'nosti v usloviyakh sovremennoy informatsionno-obrazovatel'noy sredy. [Specific features of professional-pedagogical activity in conditions of modern information-educational environment]/ V. N. Aniskin., Dobudko, T. V., Kotova T. A. // Izvestiya Samarskogo nauchnogo tsentra Rossiyskoy akademii nauk [Рroceedings of the Samara scientific center, Russian Academy of Sciences]. − 2014. −Vol. 16 − No. 2(3). − P.532 545. [in Russian].
- Afanasiev A. K., Kompetentnostnaya model' podgotovki ofitserov zapasa v gosudarstvennykh tekhnicheskikh vuzakh [The Competence model of training reserve officers at state technical high schools]/ A. K. Afanas'ev // Izvestiya Samarskogo nauchnogo tsentra Rossiyskoy akademii nauk [Рroceedings of the Samara scientific center, Russian Academy of Sciences]. − 2009. − № 4(3). − P. 508 - 582. [in Russian].
- Afanasyeva, S. G. Formirovanie issledovatel'skikh navykov bakalavra pri razrabotke kursovogo proekta. [Formation of research skills of the bachelor during the development of the course project] / S. G. Afanas'ev // Vestnik Samarskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta. Seriya «Psikhologo-pedagogicheskie nauki» [Рroceedings of Samara state technical University. A series of "Psycho-pedagogical science"] − 2015. − №3 (27). − P. 22 - 29. [in Russian].
- Afanasieva S. G. Primenenie mul'timedia tekhnologiy na primere obrazovatel'noy oblasti «Matematika i informatika» [The Application of multimedia technologies on the example of educational field "Mathematics and Informatics"] / S. G. Afanasieva, Afanasiev, K. A. // Mezhdunarodnyy nauchno-issledovatel'skiy zhurnal International Research Jounal. Sbornik po rezul'tatam XLIX zaochnoy konferentsii [International research journal International Research Jounal. A compendium of the results of the XLIX conference]. − 2016. - №4 (46). − P. 11 - 19. [in Russian].
- Afanasyeva S. G. Formirovanie issledovatel'skikh navykov bakalavrov-pedagogov v protsesse modelirovaniya sredstvami proektnoy deyatel'nosti [Formation of research skills of bachelors-teachers in the modeling process means of the project activity] / S. G. Afanasyeva // Monografiya – Verlag/Izdatel':LAP LAMBERT Academic Publishing ist ein Imprint der/yavlyaetsya torgovoy markoy AV Akademikerverlag GmbH& Co/ KG Alle Rechte vorbehalten − Germaniya [Monograph – Verlag/Publisher:LAP LAMBERT Academic Publishing ist ein Imprint der/is a trademark of AV Akademikerverlag GmbH& Co/ KG Alle Rechte with Germany], 2017 – C. 78. [in Russian].