Инновационные методы обучения. Опыт кафедры Электропривода и автоматизации производственных процессов

Основные методические инновации связаны с применением интерактивных методов обучения. «Интерактивное обучение» как обучение с использованием компьютерных сетей и ресурсов Интернета. как способность взаимодействовать или находиться в режиме диалога с чем-либо (например, компьютером) или кем-либо (человеком).

Пассивный метод

Активный метод

Интерактивный метод

Интерактивные методы принципы взаимодействия, активности обучаемых, опора на групповой опыт, обязательная обратной связи. - взаимодействие участников, - равенство их аргументов, - накоплением совместного знания, - возможностью взаимной оценки и контроля.

Инновационные методы круглый стол (дискуссия, дебаты); мозговой штурм ( брейнсторм, мозговая атака); деловые и ролевые игры; сase-study (анализ конкретных ситуаций, ситуационный анализ); методики «Займи позицию», «Дерево решений», «Попс-формула», тренинги, сократический диалог, групповое обсуждение, интерактивная экскурсия, видеоконференция, фокус-группа и др.

«интерактивный» происходит от английского «interact» («inter» «взаимный», «act» «действовать»)

«Скажите мне – я забуду, Покажите мне – я запомню, Вовлеките меня – я пойму» Китайская пословица

Развитие личности и профессиональной компетентности ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ КАК ?ДЛЯ ЧЕГО ?

Участниками являются: 1 группа работодатели 2 группа студенты 3 группа преподаватель / преподаватели

Интерактивная экскурсия (следует за лекционным занятием; предшествует занятию с применением метода casy-stady) реализует принцип: теория-практика-анализ Дисциплины – с более практической особенностью База НГРЭС, РМЗ, СПЭР; учебные фильмы BBC Цель – повышение эффективности усвоения теоретического материала сложных технологических процессов; формирование компетенций в производственных условиях (выполнение должностных обязанностей электромонтера IV разряда) - создается «платформа» для последующего анализа и решения инженерной задачи

- Выполнение заданий на реальных объектах энергетики (при соблюдении требований электробезопасности и условий подключения реально действующего оборудования и приборов электростанции снимаются показания (сравниваются с теоретическими характеристиками) с построением векторных диаграмм – графической интерпретации поведения показателей и параметров энергетических систем) - Построение схем функционирования технологического процесса, алгоритма монтажа и эксплуатации электроустановок с установлением требований к проектированию, наладке и диагностике - Изучение конструктивных особенностей электрических и электронных аппаратов и устройств

Следующее занятие (casy-stady) по результатам экскурсии - Анализ производственной ситуации по контролю или срабатыванию элементов релейной защиты и автоматики (щит управления, защиты ВЛ и т.д.) - Разработка собственных шаблонов построения схем и диаграмм по документальным фильмам - Формирование алгоритма действия оперативного персонала с определением необходимых теоретических знаний - Моделирование этапа технологического процесса, аварийной ситуации на объекте промышленной энергетики ВСЕ РЕШЕНИЯ ПРЕДЛАГАЮТ СТУДЕНТЫ, ПОДВОДИТ К КОРРЕКТИРОВКЕ ПРЕПОДАВАТЕЛЬ - ПОЗВОЛЯЕТ УВИДЕТЬ ПРОБЛЕМНЫЕ НЮАНСЫ ПО УСВОЕНИЮ ТЕОРЕТИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛА, ОТСЛЕДИТЬ НЕВЕРНЫХ ХОД МЫСЛЕЙ СТУДЕНТОВ

Анализ конкретных ситуаций (case- study) - это описание реальной ситуации, или «моментальный снимок реальности», «фотография действительности». Цель научить слушателей анализировать информацию, выявлять ключевые проблемы, выбирать альтернативные пути решения, оценивать их, находить оптимальный вариант и формулировать программы действий.

Анализ конкретных ситуаций (case- study) Преимущества: позволяет демонстрировать академическую теорию с точки зрения реальных событий; позволяет заинтересовать студентов в изучении конкретного предмета и в контексте других предметов и явлений; способствует активному усвоению знаний и навыков сбора, обработки и анализа информации.

Подготовка и обучение кейсовым методам Фаза работыДействия преподавателяДействия студента До занятия 1. Подбирает кейс 2. Определяет основные и вспомогательные материалы для подготовки студентов 3. Разрабатывает сценарий занятия 1. Получает кейс и список рекомендуемой литературы 2. Индивидуально готовится к занятию Во время занятия 1. Организует предварительное обсуждение кейса 2. Делит группу на подгруппы 3. Руководит обсуждением кейса в подгруппах, обеспечивая их дополнительными сведениями 1. Задает вопросы, углубляющие понимание кейса и проблемы 2. Разрабатывает варианты решений, слушает, что говорят другие 3. Принимает или участвует в принятии решений После занятия 1. Оценивает работу студентов 2. Оценивает принятые решения и поставленные вопросы Составляет письменные отчет о занятии по данной теме

Метод мозгового штурма (мозговая атака, braine storming) оперативный метод решения проблемы на основе стимулирования творческой активности, при котором участникам обсуждения предлагают высказывать как можно большее количество вариантов решения.

Цель мозгового штурма – создать новые идеи, получить лучшую идею или лучшее решение, а также поиск как можно более широкого спектра направлений решения задачи. Задача - выработка большего количества и максимально разнообразных по качеству идей, пригодных для решения поставленной проблемы.

Применение метода в процессе преподавания дисциплин кафедры ЭПиАПП Casy-stady; мозговой штурм База – лекционные курсы; лабораторные и виртуальные практикумы Цель – сформировать навыки поиска различных направлений решения инженерных задач, включая их моделирование, определения и оценки оптимальных вариантов решения, пояснения причин возникновения заданных ситуаций.

КЕЙС-ПРОЕКТ реализует принцип: самостоятельный анализ-решение правило: не существует полностью «верных» или «неверных» решений проблемы, описанной в кейсе База – тематические кейсы, материалы предприятий Цель – совершенствование подготовки специалистов, привитие навыка презентационной защиты решения, повышение эффективности самостоятельной работы студентов, формирование практико-ориентированных компетенций, повышение интереса к профессии - создается «платформа» для научно-исследовательских и дипломных проектов, для подготовки к инновационной деятельности с использованием новых и развития существующих технологий (совместно с предприятиями и компаниями)

Студенты получают задание с требованием к структуре решения кейса; с определение опорных точек по перечню контрольных вопросов и готовятся к оправляемому преподавателем занятию: Для занятия - круглого стола Для занятия по методу проектов Участники –подгруппы студентов – каждый студент; эксперты – группа студентов Цель –поиск проблемы, заслушивание форсайта, обсуждаются решения аргументированный выбор выбираются альтернативные эффективной «дорожной и более оптимальные карты» ПРИМЕРЫ КЕЙСОВ; ПРИМЕР ФОРСАЙТА

Кейс это учебный материал, в котором словесно в письменной форме или техническими средствами обучения (через видео или DVD) представлена ситуация, содержащая технические, социальные, экономические проблемы В обобщенном алгоритме работы с кейсом выделяются 6 ступеней: 1 ступень– введение в проблему 2 ступень– изучение основной и дополнительной информации 3 ступень– рассмотрение альтернатив 4 ступень– принятие решения 5 ступень– презентация решения 6 ступень– сравнительный анализ

Метод проектов – выполнение индивидуального или группового творческого проекта, по какой – либо теме. Компетенции: самостоятельный поиск недостающей информации из разных источников; использование знаний для решения познавательных и практических задач; коммуникативные компетенции, работая в различных группах; исследовательские компетенции (выявление проблем, сбор информации, наблюдение, проведение эксперимента, анализ, построение гипотез, общение); системное мышление.

Применение метода в процессе преподавания дисциплин кафедры ЭПиАПП Метод проектов База – выбор индивидуальных проектов по тематикам электромеханических преобразователей; выбор групповых проектов по тематикам электроустановок и установок на базе ВИЭ. Цель – создание творческих коллективов в рамках изучения определённой дисциплины, формирование профессиональных компетенций, развитие познавательной деятельности и мастерства защиты проекта, формирование специализированных компетенций (в области энергосбережения, прикладной экологии и т.д.)

Фокус-группа - это сообщество людей, объединенных в группы по каким-то критериям, в результате чего в ходе групповой дискуссии продуцируются данные, имеющие качественный характер.

Применение метода в процессе преподавания дисциплин кафедры ЭПиАПП Фокус-группа; деловые и ролевые игры База – материал тематических частей РГР студентов заочников; дипломные проекты; информационные данные производственных отделов предприятий; материалы производственных практик; учебные и справочные материалы. Цель – формирование новых знаний - создается «платформа» для формирования специализированных компетенций

– тематика и материал выдаются заранее только группе 1. (трудности – сформировать группы) – студенты распределяются на группы: 1. оперативный персонал – раскрывает суть задачи и целесообразные решения, дискутирует с группой 2; 2. ремонтный персонал – предлагает и обосновывает конечное решение ; 3. экспертная комиссия – задает вопросы группам 1 и 2, оценивает подходы, обосновывает поддержание того или иного решения В ХОДЕ ЗАНЯТИЯ КАЖДАЯ ГРУППА УЧАСТВУЕТ В РАЗНЫХ НАЗНАЧЕНИЯХ СО СВОИМИ ТЕМАТИКАМИ

Типология лекционных занятий Лекция Проблемная лекция Лекция - визуализацияЛекция вдвоем Лекция с заранее запланированными ошибками Лекция- пресс-конференцияЛекция-беседаЛекция-дискуссия Лекция с разбором конкретных ситуаций

Лекция-конференция проводится как научно-практическое занятие, с заранее поставленной проблемой и системой докладов, длительностью 5-10 минут. Каждое выступление представляет собой логически законченный текст, заранее подготовленный в рамках предложенной преподавателем программы. В конце лекции преподаватель подводит итоги самостоятельной работы и выступлений студентов, дополняя или уточняя предложенную информацию, и формулирует основные выводы.

Лекция-визуализация визуальная форма подачи лекционного материала средствами ТСО или аудиовидеотехники (видео-лекция). развернутое или краткое комментирование просматриваемых визуальных материалов (натуральных объектов людей в их действиях и поступках, в общении и в разговоре; минералов, реактивов, деталей машин; картин, рисунков, фотографий, слайдов; символических, в виде схем, таблиц, графов, графиков, моделей).

Лекция-дискуссия, лекция-конференция База – мини-доклады или сообщения студентов, посвященные различным классификационным типам двигателей, установок, устройств, процессам современной энергетики и т.д. База – видео-материалы, слайды, фолии, демонстрационные плакаты, натурные экспонаты. Цель – активизировать знакомство с новым материалом (например: при обосновании преимущественных зон применения, обсуждении перспектив развития исследуемых объектов и техники, аргументирование опровержения «мифов» энергетики) Лекция-визуализация

а) объемно-центрированная кубическая решетка (ОЦК) α- (δ)-Fe, Cr, V, W, Mo, β-Ti, Nb, Li, Na, K б) гранецентрированная кубическая решетка (ГЦК) γ- Fe, Cu, Ni, Al, Pb, Ag, Ca, Pt в) гексагональная плотно упакованная решетка (ГПУ) Zn, Mg, α-Ti, Cd, Be

Промышленные реле

Бинарная лекция это разновидность чтения лекции в форме диалога двух преподавателей (либо как представителей двух научных школ, либо как ученого и практика, преподавателя и студента).

Лекция-вдвоем База – предприятия. Цель – интегрировать изложение теоретических положений с практической интерпретацией их реализации на реальных объектах Участники – преподаватель, специалист предприятия Позволяет более эффективно готовить практико- ориентированных специалистов, создавать условия для подготовки к прохождению производственных практик, сохраняя тенденцию «теория-практика-трудоустройство». Предприятия – формируют тестовые материалы, задания по практическим курсам и проектам.

Вывод: 1. Интерактивные и активные формы становятся реалиями времени, но не должны поглощать другие формы; 2. Интерактивные и активные формы могут быть отражены в виде пояснительной записки или методической рекомендации; 3. Необходима трансляция педагогического опыта по применению интерактивных и активных форм обучения.

ВОЗМОЖНОСТЬ РЕАЛИЗАЦИИ: - желание преподавателей; - целеустремленность и мотивированность студентов; - заинтересованность и участие работодателей

В ЭНЕРГЕТИКЕ сильная теоретическая база без практики никому не нужна обеспеченность квалифицированными кадрами – обеспеченность надежности работы предприятия

БЛАГОДАРЮ ЗА ВНИМАНИЕ!