Для определения согласованности оценок по каждому умению был определен коэффициент конкордации W, который показал согласованность мнений экспертов от средней (0,53) до сильной (0,86) по различным группам компетенций, что позволяет считать комплексную оценку профессионально-математических умений выпускников в достаточной степени верной.
Профессиональные компетенции выпускников вуза по инженерной специальности во многом определяются уровнем развития у них профессионально важных качеств, характеризующих их способность эффективно реализовать себя в профессии. Для выявления уровня их сформированности использовался опросник Р. Кэттелла, посредством которого оценивались такие качества как интеллектуальность, гибкость мышления, дисциплинированность (таблица 3).
Таблица 3
Динамика характеристических показателей
профессионально-математической компетентности выпускников РГСУ
(специальность «Безопасность технологических процессов и производств»)
Показатели (в баллах) | Выпуск 2005г. 39 чел. | Выпуск 007г. 43 чел. | t | р | ||
_ Х | δ | _ Х | δ | |||
16-факторный опросник Р. Кэттелла | ||||||
Фактор В – интеллектуальность: системность, аналитичность, логичность мышления; умение установить причинно-следственные связи | 6,39 | 0,98 | 6,96 | 1,19 | 2,23 | <0,05 |
Фактор G – моральная нормативность: ответственность, соблюдение правовых и социальных норм, требовательность к себе и другим в плане соблюдения норм и правил | 7,61 | 1,93 | 7,84 | 2,41 | 1,83 | >0,05 |
Фактор N – расчетливость: быстрое просчитывание вариантов решения проблемы, выбор оптимального, внимание к деталям ситуации | 5,29 | 1,62 | 5,69 | 1,76 | 2,14 | <0,05 |
Фактор Q1 – гибкость мышления: восприимчивость в новому, быстрый анализ ситуации, понимание сути проблемы, эвристичность мышления, склонность к экспериментированию, поиск новых нестандартных путей решения задачи, самостоятельность в решении проблем, рефлексия неудач в эксперименте и др. | 7,81 | 1,49 | 8,13 | 1,53 | 2,98 | <0,05 |
Фактор Q3 – дисциплинированность: настойчивость в достижении цели, преодоление препятствий на пути к ней за счет волевых усилий самоконтроль эмоций и поведения; умение планировать свое время и порядок действий | 6,35 | 1,72 | 6,75 | 1,94 | 0,76 | >0,05 |
Фактор М – практичность: успешная адаптация в жестко заданных правилах и ситуационных условиях, практический склад ума, реалистичность в поступках, добросовестность выполнения поставленной задачи | 5,37 | 1,52 | 5,93 | 1,73 | 2,17 | <0,05 |
В соответствии со структурой профессионально-математической компетентности инженера были определены критерии, позволяющие определить уровень ее сформированности: аксиологический (позитивный настрой на инженерную деятельность; осознание необходимости математических знаний, умений для решения задач трудовой деятельности; устойчивое стремление к самообразованию в сфере прикладных математических технологий и др.); когнитивный (владение системой профессионально-математических знаний, алгоритмическими и эвристическими прикладными математическими технологиями; сформированность критичности, системности, логичности мышления, аналитико-прогностического инженерного стиля мышления); праксеологический (готовность и способность к применению математических технологий в инженерной деятельности; умение эффективно решать профессиональные задачи в жестко заданных правилах и ситуационных условиях и др.).
По результатам теоретического анализа проблемы, а также с помощью комплекса диагностических методик, апробируемых в ходе экспериментальной проверки модели в профессиональной подготовке будущих инженеров по безопасности технологических процессов и производств в Российском государственном социальном университете, были обозначены уровни профессионально-математической компетентности выпускников вуза: базовый (характеризуется базовыми математическими знаниями; умением перевести прикладную задачу профессиональной деятельности инженера на математический язык и др.); профессионально-адаптивный (характеризуется умением построить алгоритм применения математического аппарата к решению типовых прикладных задач деятельности инженера; наличием устойчивой мотивации на совершенствование своей математической компетенции, стремлением к обобщению собственного опыта и опыта коллег, эпизодическим достижением успешности при решении сложных профессиональных задач с применением прикладных математических технологий); профессионально-технологический (характеризуется умением обобщать прикладные математические знания, технологии в целостные системы на основе операций аналогии, классификации, анализа, синтеза; умением разрабатывать математические модели различных видов, оценивать их адекватность, выбирать методы математической обработки массивов информации; высоким уровнем профессионально-личностной ответственности; систематическим достижением успешности при решении сложных задач с применением математического аппарата); профессионально-пролонгированный (характеризуется способностью прогнозировать результат профессиональных действий по обеспечению безопасности жизнедеятельности в техносфере; автоматизацией применения комплекса прикладных математических технологий для решения задач профессиональной деятельности инженера); профессионально-исследовательский (адекватное использование системного анализа для построения сложных математических моделей; стремление к систематическому повышению своей профессиональной компетентности по овладению технологиями квалиметрии: экометрии, антропометрии, социометрии, экономометрии; оптимальное применение математического аппарата для реализации аналитико-прогностической, оценочно-экспертной функций деятельности инженера).
Выявление уровня профессионально-математической компетентности выпускника вуза осуществлялось на основе коэффициента полноты сформированности комплекса профессионально-математических умений (; ), который определялся по следующей формуле: 
, где: ni – количество верно выполненных технологических операций; n – количество операций, которые должны быть выполнены; N – количество расчетных инженерно-математических проектов, выполненных студентом; K – коэффициент полноты сформированности профессионально-математических умений (компетенций).
В соответствии с данной методикой уровни профессионально-математической компетентности инженеров располагаются в интервалах: k<0,3 – базовый, 0,3≤k<0,5 – профессионально-адаптивный; 0,5≤k<0,7 – профессионально-технологический; 0,7≤k<0,9 – профессионально-пролонгированный; 0,9≤k≤1 – профессионально-исследовательский уровень (диаграмма 1).
| |
 |  |
- выпуск 2005 г. - выпуск 2007 г.
Диаграмма 1. Уровни сформированности профессионально-математической компетентности инженеров (выпускников РГСУ)
1 – базовый уровень, 2 – профессионально-адаптивный, 3 – профессионально-технологический;
4 – профессионально-пролонгированный; 5 – профессионально-исследовательский
Отсроченный контроль за профессиональным ростом выпускников вуза (участников формирующего эксперимента) подтвердил тенденцию к развитию математической компетентности инженера по безопасности технологических процессов и производств, основы которой сложились в период обучении в вузе. Таким образом, полученные в ходе экспериментальной проверки разработанной модели данные свидетельствуют, что гипотеза подтвердилась, цель исследования достигнута.
На основании полученных результатов сделаны следующие выводы:
Решение государственной проблемы обеспечение безопасности технологических процессов и производств в масштабах страны возможно частично решить за счет формирования профессионально-математической компетентности будущего инженера, которая рассматривается как интегральная профессионально-личностная характеристика специалиста, выраженная в единстве его теоретических знаний, практической подготовленности, способности и готовности осуществлять все виды своей профессионально-инженерной деятельности с использованием математического инструментария, обеспечивая удовлетворение результатов своего труда заданным требованиям безопасности производства, охраны труда, экологической безопасности среды обитания. Структура профессионально-математической компетентности инженера включает взаимосвязь компонентов: профессионально-гностического; мотивационно-ценностного; процессуально-технологического.
Основными профессионально-математическими компетенциями инженера по безопасности технологических процессов и производств, обусловленными характером его профессиональной деятельности и определяющими профессионально-математическую компетентность являются: проектно-конструкторские, информационно-компьютерные, экспертно-аналитические, модельно-прогностические.
Профессионально-математическая компетентность выпускника вуза (инженера) отражает интегративный результат взаимосвязи когнитивно-эвристической, деятельностно-технологической и экспериментально-исследовательской сторон инженерного труда, проявляется в результативности решения конкретных профессионально-прикладных задач. Профессионально-математическая компетентность инженера проявляется как синтез интеллектуальных и навыковых составляющих (когнитивного и деятельностного, включая обобщенные, междисциплинарные, структурированные знания, умения, навыки), личностных характеристик (ценностные ориентации, способности, черты характера, готовность к осуществлению деятельности) и первичного профессионального опыта, позволяющих специалисту осуществлять сложные виды инженерно-трудовой деятельности.
Процесс формирования профессионально-математической компетентности инженера в условиях вуза строится на основе структурно-логических межпредметных связей учебных дисциплин.
Модель процесса формирования профессионально-математической компетентности инженера включает взаимосвязь и взаимозависимость модулей: функционально-целевого (профессионально-образовательные ориентиры прикладной математической подготовки будущего инженера), содержательно-проблемного (практико-ориентированный и профессионально-прикладной характер учебных дисциплин федерального и вузовского компонентов учебного плана, элективных и факультативных курсов по инженерной математике; активизация использования достижений современной инженерной математики в курсовых и дипломных работах и др.), организационно-технологического (обеспечение взаимосвязи учебной и внеучебной работы студентов; развитие форм научно-исследовательской деятельности студентов; проведение ежегодных конкурсов на лучший студенческий проект по разработке систем безопасности технологических процессов и производств; участие будущих специалистов в деятельности комиссий по рационализаторским предложениям по снижению техногенных рисков на предприятиях – базах производственной практики и др.), критериально-оценочного (мониторинг и оценка действенности формирования профессионально-математической компетентности). Наиболее значимыми профессионально-образовательными технологиями формирования профессионально-математической компетентности инженера являются: контекстно-прикладные (формируют навыки трудовой деятельности инженера по обеспечению безопасности техносферы на основе освоения алгоритмов решения конкретных профессиональных задач); интегративно-модульные (обеспечивают межпредметные связи, формирование и развитие системы междисциплинарных профессиональных знаний, умений, компетенций инженера); проектные (стимулируют учебно-познавательную активность, формируют культуру самообразовательной деятельности; навыки работы в команде).
Эффективность реализации модели формирования профессионально-математической компетентности обеспечивается комплексом научно-методического сопровождения. Особое место в нем занимает мониторинг профессионально-личностного роста и динамики сформированности уровня профессиональных компетенций инженера. В целом же реализация в учебно-воспитательном процессе вуза модели формирования профессионально-математической компетентности будущих инженеров позволяет развивать у студентов отношение к математике как ценности для будущей профессиональной деятельности; поддерживать профессионально-пролонгированную мотивацию студентов к изучению математики; повысить уровень интеллектуального, профессионально-логического развития студентов; обеспечить формирование целостной системы профессионально значимых математических знаний и операциональных умений.
Уровень профессионально-математической компетентности инженера по безопасности технологических процессов и производств (базовый, профессионально-адаптивный, профессионально-технологический, профессионально-пролонгированный, профессионально-исследовательский) определяется на основе совокупности критериев (аксиологический, когнитивный, праксеологический) и применения диагностического математического инструментария, позволяющего дифференцировать качественные различия в сформированности прикладных профессионально-математических компетенций выпускника вуза. Каждый из уровней имеет тенденцию к положительной динамике и переходу в качественно новый при успешной реализации в учебно-воспитательном процессе вуза модели формирования профессионально-математической компетентности будущего инженера по безопасности технологических процессов и производств. Вузовский этап формирования основ данной компетентности создает фундамент для дальнейшей систематической работы специалиста по ее саморазвитию в самостоятельной профессиональной деятельности.
Данное исследование не претендует на полноту всестороннего раскрытия исследуемой проблемы. В то же время оно позволило обозначить перспективы дальнейшей ее разработки. Среди наиболее актуальных: интеграция профессионально-математической и информационно-компьютерной компетентностной подготовки будущих инженеров; развитие самообразовательной культуры студентов в процессе овладения профессионально-математическим компетенциями; интеграция теоретико-математической подготовки и профессионально-прикладной деятельности студентов в период практики; подготовка преподавателей вузов к работе по формированию профессионально-математической культуры будущего инженера по безопасности техносферы.
Основные положения диссертации были опубликованы в следующих работах:
1. Илларионова -методические основы формирования профессионально-математической компетентности будущих инженеров безопасности технологических процессов и производств // Вестник Тамбовского государственного университета. - 2008. - № 1. - 0,4 п. л.
2. Илларионова аспекты формирования полифункциональной профессионально-математической компетентности будущих инженеров безопасности технологических процессов и производств в высшей школе // Вестник Университета (Государственного университета управления), №2. – 0,5 п. л.
3. Илларионова определение риска для будущих инженеров по безопасности технологических процессов и производств // Актуальные проблемы экологии и безопасности жизнедеятельности: Матер. науч. чт. факультета охраны труда и окружающей среды РГСУ. – М.: РГСУ, 2007. – 0,2 п. л.
4. Илларионова моделирование в инженерии: Учеб.-метод. пособ. – М.: РГСУ, 2007. – 3,8 п. л.
5. Илларионова средств мультимедиа в профессионально-математическом образовании будущих специалистов // Глобализация: настоящее и будущее России. Матер. VI Междунар. соц. конгр. Т.1 – М.: РГСУ, 2006. – 0,25 п. л.
6. Илларионова технологии в профессионально-прикладной подготовке будущих инженеров безопасности технологических процессов и производств // Глобализация: настоящее и будущее России. Матер. VI Междунар. соц. конгр. Т.2 – М.: РГСУ, 2006. – 0,25 п. л.
7. Илларионова математического определения риска в курсе математики для студентов специальности «Безопасность технологических процессов и производств» // Труды ХIII матем. чтений РГСУ. – М.: РГСУ, 2006. – 0,2 п. л.
8. Илларионова методы в системной инженерной безопасности: Учеб.-метод. пособ. – М.: РГСУ, 2006. – 3,5 п. л.
9. Илларионова математики в процессе профессиональной подготовки будущих инженеров в вузе // Труды ХII матем. чтений РГСУ. – М.: РГСУ, 2005. – 0,25 п. л.
10. Илларионова возможностей табличного процессора Excel при решении некоторых задач статистики // Модернизация российского общества и социальное образование: Матер. V Междунар. соц. конгр.. – М.: РГСУ, 2005. – 0,25 п. л.
11. Илларионова : учеб.-метод. материалы для студентов, обучающихся по специальности 330500 «Безопасность технологических процессов и производств». – М.: РГСУ, 2005. – 3,5 п. л.
12. Илларионова методы анализа и оценки техногенного риска: Учеб.-метод. пособ. – М.: МГСУ, 2004. – 3,5 п. л.
13. , К вопросу о применении информационных технологий в заочно-дистанционном обучении // Ученые записки МГСУ. – 1999. - №3. – 0,6 п. л. (авт. 50%)
14. Илларионова информационные технологии в профессионально-математическом образовании в вузе // Ученые записки МГСУ. – 1998. - №1. – 0,5 п. л.
15. Илларионова электронных таблиц. Ввод данных. Вычисления: Учеб. пособ. – М.: Изд-во МГСУ «Союз», 1996. – 3,5 п. л.
16. , , Крылов универсальной компьютерной системы прогнозирования развития в отдельных регионах нефтяной промышленности. – М.: Изд-во ВЦ Российской академии наук, 1993. – 10 п. л. (авт. 23%)
17. , , Крылов методики создания и эксплуатации компьютерных систем на ПЭВМ для формирования перспективных уровней добычи нефти на предприятиях в новых экономических условиях хозяйствования. – М.: Изд-во ВЦ Российской академии наук, 1992. – 8 п. л. (авт. 21%)
18. , , Злотов модели, методы и компьютерные системы для планирования социально-экономического развития нефтедобывающих регионов. – М.: Изд-во ВЦ Российской академии наук, 1991. – 9 п. л. (авт. 20%)
19. , , Злотов математического обеспечения для формирования на ЭВМ проектов долгосрочных программ развития нефтегазовых регионов. – М.: Изд-во ВЦ Академии наук СССР, 1990. – 10 п. л. (авт. 20%)
Подписано в печать 21.03.08
Формат 60
84 1/16 . Бумага писчая. Печать плоская.
Усл. печ. л. 1,25. Уч.-изд. л. 1,13. Тираж 100 экз. Заказ № 000
Отпечатано в типографии РГСУ: Москва, ул. Лосиноостровская, вл.24.
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 |
