SCIENTIFIC CONCEPT OF "BALLISTIC EFFICIENCY OF AIRCRAFT" AS THE CONTENT AND METHODOLOGICAL BASIS OF INNOVATIVE EDUCATIONAL TECHNOLOGY
SCIENTIFIC CONCEPT OF "BALLISTIC EFFICIENCY OF AIRCRAFT" AS THE CONTENT AND METHODOLOGICAL BASIS OF INNOVATIVE EDUCATIONAL TECHNOLOGY
Abstract
The presented article examines an innovative educational technology developed on the basis of the scientific concept of ballistic efficiency. The technology aims at structuring knowledge and developing key skills for designing innovative aircraft. It pays attention to interdisciplinary approach and problem-oriented learning.
The objective of technology is to improve the quality of the educational process and to train highly qualified specialists who meet the requirements of modernity and are able to function effectively in a dynamic engineering and scientific environment.
The article examines the key elements and methodological significance of educational technology, its role in the formation of personalities. The described experience of development and implementation of educational technology may be of interest for application in other educational institutions.
1. Введение
Наметившийся в последнее время тренд развития ракетной техники в направлении улучшения характеристик летательных аппаратов (ЛА) и системные исследования по данной проблеме, проводимые коллективом научной школы (НШ) «Функциональная надежность и баллистическая эффективность образцов ракетной техники», стали мотивационной основой разработки новой научной концепции «Баллистическая эффективность ЛА ближней зоны» .
На базе этой концепции разработана и новая авторская учебная дисциплина «Баллистическая эффективность ЛА», которая конкретизирует ранее накопленные знания, формирует на основе системного подхода навыки к решению практических задач развития ракетной техники и обоснования целесообразности новых проектных решений, что в итоге переносится и закрепляется при выполнении курсового, дипломного проектирования, а также используется в дальнейшей самостоятельной деятельности. В результате реализации указанной дисциплины сформирована новая образовательная технология, которая базируется на применении инновационных подходов, которые трансформируют традиционный учебный процесс, адаптируя его к условиям современной деятельности в профессиональной сфере.
2. Основные результаты
Новизна предложенной образовательной технологии, прежде всего, заключается в раскрытии новой сферы практического применения специальных знаний специальности «Проектирование, производство и эксплуатация ракет и ракетно-космических комплексов». Она систематизирует имеющиеся знания и формирует навыки нового подхода к проектированию перспективных образцов ЛА (рис. 1), наилучшим образом связывает теоретические знания с умениями решать практические задачи на пути создания новых образцов сложных технических систем .
Суть инновационной образовательной технологии состоит в разработке и применении новых методов и подходов к обучению, которые преобразуют традиционные подходы и способствуют созданию более эффективного и динамичного образовательного процесса .
Научно-образовательная технология способствует приобретению новых знаний, навыков и умений и ориентирована на решение реальных проблем отрасли, предусматривает поэтапное погружение в проблематику новой прикладной области знаний, в ходе чего студенты развивают навыки междисциплинарного взаимодействия и в конечном итоге овладевают методологией решения крайне актуальных практических задач.
Острая нехватка квалифицированных кадров на специализированных предприятиях отрасли делает образовательную технологию востребованной, а применяемые методики обучения дают возможность заполнить критическую нишу, воспитывая специалистов, которые соответствуют потребностям индустрии и уже имеют достаточные навыки и знания на начальном этапе работы в профессиональной среде .
Рисунок 1 - Значение учебного курса при формировании умений специалистов
Рисунок 2 - Реализация междисциплинарного подхода в образовательной технологии
Целью технологии является повышение качества образования, стимулирование активного участия студентов в учебном процессе и развитие у них необходимых навыков и компетенций, которые требуются в современном мире.
Основные аспекты инновационной образовательной технологии включают:
– интеграцию междисциплинарных подходов, когда студенты могут изучать материал в контексте различных учебных дисциплин, но интегрировать их для решения прикладных задач ;
– фокус на проблемно-ориентированном обучении и реальных задачах, что привносит практический опыт в использовании теоретических занятий и делает обучение более актуальным для будущей карьеры студентов ;
– применение образовательных проектов, которые позволяют студентам индивидуализировать свой процесс обучения и обучаться в соответствии со своими потребностями и интересами ;
– внимание к социально-эмоциональному обучению и развитию коммуникации между студентами, преподавателями и специалистами отрасли.
В целом, образовательная ценность технологии заключается в создании среды, где студенты могут активно участвовать в образовательном процессе, развивать необходимые профессиональные навыки и готовиться к эффективной работе в условиях реальной инженерной или научной среды, чему способствуют следующие аспекты:
– междисциплинарный подход, проявляющийся в работе над проектами, охватывающими различные аспекты ракетостроения, что учит студентов видеть связи между дисциплинами и объединять знания для создания интегрированных решений;
– применение знаний в реальных ситуациях с использованием методов проблемно-ориентированного обучения, что позволяет студентам увидеть практическую значимость теоретических знаний и применять их в решении конкретных задач;
– формирование компетенций командной работы и лидерства в процессе коллективного выполнения проектных работ;
– обучение строится таким образом, чтобы имитировать рабочий процесс, включая проектирование, расчет и представление результатов.
Методическая ценность образовательной технологии является результатом применения передовых педагогических методик и стратегий, которые вносят новизну и эффективность в образовательный процесс. Применяемый методический подход включает в себя следующие положения:
– внедрение в традиционные лекционные методики информационно насыщенного визуального ряда (презентаций и видео материалов) современных отечественных и зарубежных проектных разработок;
– гибкость и адаптивность технологии позволяет приспосабливать учебные материалы и подходы к индивидуальным потребностям и склонностям студентов;
– гибкость образовательного пути позволяет студентам выбирать траектории обучения в соответствии с их интересами и целями, ориентируясь на предприятие, с которым в дальнейшем студент планирует связать свою трудовую деятельность;
– рефлексивное обучение студентов в рамках публичной защиты проектов и аналитических исследований, выражающееся в самокритике и критике своих коллег, что помогает студентам осознавать и улучшать свои стратегии обучения и применяемые подходы .
Воспитательная ценность образовательной технологии заключается в подготовке студентов не только как высококвалифицированных специалистов, но и как целостных личностей, готовых вносить вклад в развитие индустрии, обладающих навыками, необходимыми для успешной адаптации к работе в разнообразной и быстро меняющейся современной среде.
Культура представления информации может быть отражена структурной схемой (см. рис. 3). Подходы к подаче материала направлены на создание условий, в которых каждый студент может эффективно учиться и развиваться, обеспечивая тем самым успешное освоение курса и подготовку к будущей профессиональной деятельности.
Рисунок 3 - Культура предоставления информации в образовательной методике
Все эти аспекты в совокупности образуют благоприятную образовательную среду, благодаря эффективному применению ресурсного обеспечения.
3. Заключение
Само содержание учебной дисциплины «Баллистическая эффективность ЛА», раскрытое в одноименном учебном пособии (рис. 4) , , является абсолютно новым и объединяет новую концепцию баллистической эффективности, ее показатели и критерии оценки, а также методики прогнозных оценок достижимых результатов. При этом в ней теоретически обоснованы и системно представлены возможные направления, способы и устройства достижения эффективности простых решений.
Рисунок 4 - Учебное пособие «Баллистическая эффективность летательных аппаратов»
В конечном итоге, предложенная образовательная технология будет способствовать кадровому насыщению проектных организаций в области ракетостроения высококвалифицированными специалистами, способных создавать перспективные, высокоэффективные образцы ракетной техники.
Кроме этого, данная технология может быть востребована в учебных заведениях, которые стремятся подготовить специалистов, готовых к эффективной работе и вкладу в развитие любой другой высокотехнологичной отрасли, требующей системных знаний, умений и навыков.