Инновации и традиции в современном образовании, психологии и педагогике

Ключевые слова 
Профессиональные компетенции, творческая деятельность, проектирование, 
техническое творчество, студенческий проект. 
Abstract 
The article is devoted the problem of forming professional competences in the field of training of 
qualified personnel in technical areas. Describes the experience of inclusion in educational process 
of elements of creative design students that increases motivation and professional competence of 
future specialists. 
Keywords 
Professional competence, creative activity, design, technical creativity, student project. 
Современная образовательная парадигма предполагает реализацию компетентностного 
подхода к процессу обучения на всех его ступенях: от детского сада и школы до вуза. В 
связи с этим одной из сущностных задач, стоящих перед педагогами, выступает 
совершенствование обучения, дополнение традиционных дидактических средств, 
направленных в основном на усвоение обучающимися необходимой информации и 
формирование знаний, такими средствами, которые способствовали бы применению 
знаний в условиях реальной практической деятельности, то есть формированию 
компетенций. Наиболее остро такая потребность проявляется в профессиональном 
образовании, в подготовке будущих специалистов, призванных решать в своей 
деятельности широкий круг практических задач. В настоящее время в вузах и колледжах 
активно внедряются методы обучения, приближающие академический учебный процесс к 
условиям реальной производственной деятельности, формирующие и развивающие 
профессиональные навыки (практические умения), такие, как, решение ситуативных 
производственных задач (в форме деловых игр), практические занятия в 
специализированных 
лабораториях 
и 
мастерских, 
оснащенных 
реальным 
производственным оборудованием, производственные практики [1]. В сочетании с 
индивидуализированным (дифференцированным) подходом к организации обучения, такие 
методы существенно улучшают результативность формирования профессиональных 
компетенций студентов. Однако при общем положительном эффекте, который достигается 
подобными способами, остаются недостаточно решенными вопросы, связанные с 
обеспечением личной включенности студентов в процесс обучения, формированием 
творческих качеств будущих специалистов. Вместе с тем в ряде областей именно 
творческие качества выступают обязательным условием успешной профессиональной 
деятельности. К таким областям относится, например, подготовка специалистов в области 
техники и технологии, дефицит квалифицированных кадров в которых сегодня 
чрезвычайно велик.
Обучение творчеству, в том числе, в профессиональной области, выступает одной из 
важных проблем современной педагогики и психологии. Техническое творчество как 
способность мышления и прикладные задачи его формирования рассматривались в 
российской науке в связи с разработкой алгоритма изобретательской деятельности [2],с 
поэтапным обучением методологии творчества [3], с реализацией инженерного 
проектирования [4], включением полного цикла творческой деятельности ( от идеи до 
реального воплощения) элементов творчества в процесс обучения [5,6].

---

222
Предлагаемые авторами пути формирования профессиональных компетенций 
открывают инновационные перспективы развития традиционного технического 
образования в направлении его гуманизации, обогащения его личностной творческой 
составляющей, усиления мотивации обучаемых. Однако, как показывает многолетний 
личный опыт, повышение заинтересованности обучающихся и обеспечение включенности 
студентов в процесс формирования творческого уровня компетенций возможны при 
использовании в процессе их обучения творческих заданий, максимально приближенных к 
практическим запросам будущей производственной или текущей учебной деятельности. 
Вектор технического творчества может быть сориентирован на решение задач как 
теоретического, так и практического характера, при этом предметом разработки могут быть 
любые объекты, имеющие приложение в различных областях профессиональной 
деятельности. Важно только, чтобы имелась их очевидная значимость (актуальность), 
полезность, а у обучаемого был интерес к объекту и просматривалась перспектива его 
осуществления. Учитывая познавательные интересы и способности конкретного студента, 
целесообразно подбирать ему такой объект разработки, который будет наиболее близок ему 
с учетом индивидуальных наклонностей. В частности, одним из наиболее доступных 
объектов технического творчества студентов могут выступать компоненты 
демонстрационного учебного или производственного оборудования, использующиеся в 
образовательном процессе вуза. Опыт подобного проектирования приведен ниже и был 
реализован в рамках инициативной комплексной программы, осуществляемой на кафедре 
общетехнических дисциплин, теории и методики профессионального образования 
технологического факультета ГОУ ВО МО Государственного социально - гуманитарного 
университета. Творческое проектирование касалось модернизации учебно - лабораторного 
оборудования. В качестве объекта разработки была выбрана учебная экспериментальная 
установка СМ - 20, используемая в лаборатории сопротивления материалов для 
определения продольной устойчивости балки и критической силы F
кр
, вызывающей потерю 
ее устойчивости. 
В соответствии с заданием на выполнение проекта, студенту было предложено 
модернизировать указанную установку для расширения ее функциональных возможностей 
и повышения удобства проведения лабораторных исследований при условии достижения 
поставленной цели наиболее простыми, доступными и дешевыми техническими 
решениями.
На предварительном этапе проектирования студентом был проведен обзор и анализ 
фактического состояния существующего в настоящее время учебного оборудования в 
вузах, который показал, что несмотря на непрерывный процесс его обновления, в ряде 
случаев сохраняются морально устаревшие образцы, которые, хотя принципиально и 
решают задачи проводимых натурных учебных испытаний, но не позволяют обеспечить 
расширенный спектр исследований и уступают современным образцам в отношении 
точности и удобства проводимых измерений физических параметров, например, 
невозможна их оцифровка. Одной из причин такого состояния вопроса является довольно 
высокая стоимость современного учебного оборудования, другой – отсутствие 
необходимых образцов. К тому же, учитывая высокую динамику обновления 
конфигурации современного оборудования, осуществлять его непрерывную замену не под 
силу даже мощным предприятиям, не говоря уже о вузах. 

---

223
В современных условиях частично эта проблема решается переводом лабораторных 
работ в формат виртуальных исследований, что в полной мере не заменяет натурных 
исследований, так как при этом нет полного моделирования процесса, сокращается его 
вариативность и, зачастую, требуется весьма мощное и дорогостоящее программное 
обеспечение, а самое главное, у студента отсутствует ощущение объективной реальности 
процесса. В других случаях образовательные подразделения стараются получить доступ к 
реальным современным промышленным установкам, организуя проведение лабораторных 
занятий на базе предприятий или научно - исследовательских институтов. Это, разумеется, 
один из лучших вариантов, но он, как известно, весьма осложнен проблемами 
организационного порядка. Из этого можно заключить, что решать указанную проблему 
имеет смысл всеми возможными путями, включая и модернизацию имеющегося в наличии 
штатного оборудования собственными силами. Таким образом задача учебного 
проектирования обретает практический смысл и пользу для того, кто ее решает. 
Основным недочетом оборудования в штатном исполнении установки СМ - 20 (рис.1,2) 
, выявленным на предварительном этапе проектирования, выступила невозможность 
непосредственного определения величины критической силы F
кр
, что снижало 
эффективность использования установки. 
Следующий этап проектирования заключался в создании новой архитектуры механизма 
с использованием современной элементной базы, позволяющей усовершенствовать 
процедуру измерения. Для этого было решено заменить механическое устройство 
опосредованного определения критической силы F
кр 
на электронное прямого измерения - 
электронный аналого - цифровой преобразователь (АЦП). АЦП снабжен датчиком силы, в 
виде тензобалки, работающей на растяжение, и подключеной к АЦП по мостовой 
электрической схеме, что обеспечивает системе измерения хорошую чувствительность и 
достаточную термостабилизацию. Измеряемая величина силы в виде сигнала 
рассогласования с датчика направляется на АЦП, откуда после преобразования выводится в 
цифровом виде на дисплей панели управления. На рис.3 приведены чертежи 
соответственно общего вида (рис.3, а) и главное сечение (рис.3, б) модернизированной 
установки. 

---

224
Примененная система позволяет производить прямое измерение F
кр
с возможностью 
исключения суммарной неуравновешенной массы кинематической цепи и автоматически 
фиксировать в цифровом виде значение F
кр
, а также обеспечивает более четкую 
визуализацию момента изгиба балки.
Таким образом, представленная разработка позволила повысить точность производимых 
измерений, а по функциональным возможностям и удобству использования – довести 
установку до уровня современных образцов. При этом модернизация была осуществлена на 
основе простых технических решений с использованием доступных системотехнических 
средств. Практическая значимость работы заключается в том, что ее результаты могут быть 
применены при совершенствовании аналогичных установок.
а) б) 
Рис. 3. Общий вид (а) и главное сечение (б) модернизированной установки 
 
Данный студенческий проект был представлен на Всероссийский конкурс научно - 
исследовательских и проектных работ «Наследие моей страны» (09.01.2017 - 09.04.2017), 
по итогам работы которого его автор был признан лауреатом. Такое признание 
способствует повышению мотивации и интереса студентов к обучению вообще, а 
проектированию, обучению развивает вкус к творческим видам деятельности. 
Используемые в ходе обучения элементы творческого проектирования, при условии их 
правильной педагогической аранжировки ( непосредственная практическая значимость, 
прохождение всех этапов проектирования: от замысла до реализации, наличие 
положительной внешней оценки) способствуют более эффективному формированию 
профессиональных компетенций.