Государственное образовательное учреждение высшего
«Белгородский государственный технологический университет
им. »
Центр повышения квалификации профессорско-преподавательского
состава учебно-методического управления
«СОГЛАСОВАНО» Первый проректор по образовательной деятельности _______________ «____»______________2009 г | «УТВЕРЖДАЮ» Ректор БГТУ им. ____________ «____»______________2009 г |
ПРОГРАММА
курса повышения квалификации
научно-преподавательского состава
по направлению
«Проблемы инженерного образования»
«Особенности подготовки специалистов в области современных наукоемких технологий»
72 часа
Белгород
2009
Программа утверждена
на заседании
Ученого совета
« » 2009 г.
Протокол №
ОБЪЁМ УЧЕБНОЙ НАГРУЗКИ
И ВИДЫ ОТЧЁТНОСТИ
Видыучебной нагрузки | Объём учебной нагрузки и виды отчётности |
Лекции | 54 |
Практические занятия | 18 |
Итоговая аттестация | зачет |
ВСЕГО | 72 |
ВВЕДЕНИЕ
В условиях введения и реализации Федеральных государственных образовательных стандартов высшего профессионального образования, в связи с предполагаемой реструктуризацией инженерного образования, когда на первый план выходит проблема не столько утилитарного обучения студентов некоторым стандартным навыкам, сколько, в первую очередь, придание инженерному образованию роли образующей и формирующей современное научно-техническое мировоззрение компоненты, задачи организации учебного процесса и его научно-методического обеспечения играют центральную роль. Отличительной особенностью нынешнего этапа научно-технической революции стало взаимодействие фундаментальных и прикладных исследований, стирающее противоположность между ними, обуславливающее их непосредственный взаимообмен.
Высокий уровень интеллектуализации содержания высшего образования способствует формированию устойчивых интеллектуальных качеств, таких, как способность к "видению" проблемы (интеллектуальная инициатива), самостоятельность, гибкость, критичность мышления, широта переноса усвоенных образов деятельности в новую ситуацию, легкость ассоцирования и других.
Научные знания, интегрируемые в учебные дисциплины в условиях введения и реализации Федеральных государственных образовательных стандартов высшего профессионального образования, должны отвечать не только информационным, но и развивающим целям. Для этого необходимо предусмотреть установление широких связей и обобщений в изучаемом материале, перенесение усвоенных знаний и способов оперирования ими на новый материал.
Эффективным направлением формирования содержания высшего профессионального образования является включение в специальные учебные дисциплины материалов, отражающих характер и динамику научно-технического прогресса и развитие социально-экономических процессов, принципы реализации связи "наука-технология", сочетание профессионально направленных фундаментальных знаний с новыми интенсивными технологиями исследований. Перспективным и наиболее эффективным направлением интеллектуализации содержания высшего профессионального образования должно стать использование современной методологии, отражающей единство системного стиля мышления с моделирующим познанием, т. е. пронизывание всех сторон образования доступными формами и методами материального и математического моделирования, в том числе геометрического, аналогового и других. Реализация приоритетности этого направления предполагает учет принятого разделения контингента подготавливаемых инженеров по трем видам деятельности: инновационной (исследование, разработка и проектирование), производственной (управление производством, производственные системы, управление технической подготовкой производства), обслуживающей (инженерный маркетинг, обслуживание оборудования, управление качеством, испытания и измерения).
Необходимо не просто переходить к массовому внедрению математического и других видов моделирования и вычислительного эксперимента в инновационные процессы, в технологию и управление,
нужно осуществлять это стремительными темпами с целью проведения целостного системного обновления образования на основе разветвленной иерархии моделей и их программных реализаций. Именно это направление является сегодня базовой предпосылкой существенной структурной перестройки высшей школы в условиях введения и реализации Федеральных государственных образовательных стандартов высшего профессионального образования.
Современный инженер, адаптированный к складывающимся экономическим условиям – это не просто, например, конструктор, умеющий пользоваться справочными данными, результатами сложных экспериментов и натурных испытаний. Одновременно он должен быть знаком с новейшими технологиями, уметь пользоваться базами и банками данных, обобщающими весь мировой опыт. Однако самое важное в процессе обучения в ВУЗе – он должен приобрести черты творческой личности, навыки исследователя, способность оценивать параметры и свойства создаваемых технологий и систем, уметь представлять их в виде моделей и грамотно использовать весь арсенал моделей, методов и средств, позволяющих проверять и уточнять правильность выбранных расчетных схем, конструктивных форм, материалов и технологий.
В условиях введения и реализации Федеральных государственных образовательных стандартов высшего профессионального образования в основу подготовки специалистов должна быть положена технология реального моделирования всего цикла от замысла до исследования, от инженерного проектирования, конструирования до реализации разработки у потребителя.
В процессе обучения будущий специалист (бакалавр, магистр) должен быть включен в реальный творческий процесс создания новой конкурентоспособной разработки и обеспечения ее реализации. Творческий процесс создания продукта и творческий поиск условий его реализации должны идти параллельно, взаимодействуя и корректируя друг друга, формируя также современного инженера, адаптированного к работе в новых экономических условиях.
1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ
Цель программы
состоит в подготовке профессорско-преподавательского состава как организаторов работ по модернизации систем высшего инженерно-технического образования в соответствии с современными требованиями и перспективными тенденциями в условиях введения и реализации Федеральных государственных образовательных стандартов высшего профессионального образования.
Задачи Программы:
· обсудить актуальные проблемы обеспечения и улучшения качества инженерно-технического образования в вузах Российской Федерации в контексте мировых, европейских и отечественных тенденций;
· рассмотреть содержание современных технологий модернизации сложившихся в вузах систем инженерно-технического образования по отдельным образовательным программам (направлениям подготовки, специальностям).
2. ПЕРЕЧЕНЬ ДИСЦИПЛИН И РАЗДЕЛЫ
2.1. Основные принципы национальной доктрины инженерного образования в условиях введения и реализации Федеральных государственных образовательных стандартов высшего профессионального образования.
2.1.1. Использование современных социальных технологий при формировании доктрины инженерного образования в условиях введения и реализации Федеральных государственных образовательных стандартов высшего профессионального образования.
2.1.2. Образование - сфера общенациональных стратегических интересов России. Сравнительный социологический анализ состояния высшего технического образования в России и других странах мирового сообщества.
2.1.3. Формирование требований к инженерной деятельности будущего. Гуманитаризация, фундаментализация и прфессионализация при формировании инженерного образования.
2.1.4. Формирование содержания инженерного образования. Формирование содержания образовательного стандарта вуза по направлению (специальности), как концентрированное выражение образовательной политики.
2.1.5. Переход на новые образовательные технологии в подготовке инженеров. Наукоемкая образовательная технология, как рациональный научно-обоснованный способ достижения поставленных целей усвоения знаний, формирования методов познания и деятельности, саморазвития и самореализации, обеспечивающий высокую производительность учебного и педагогического труда, стимулирующий эффективность и качество совместной деятельности студентов и педагогов с дидактическим материалом в условиях высоко технологичной дидактической инфраструктуры. Использование идей и принципиально новых «высоких», обеспечивающих многократное повышение эффективности педагогического и учебного труда, технологий, создание технологий «производства талантов». Предпосылки эволюционного перехода в инженерном образовании от учебно-образовательного к научно-образовательному процессу.
2.1.6. Поддержка на общественно значимом уровне качества инженерного образования.
2.2. Болонский процесс и проблемы современного инженерного образования.
2.2.1. Глобализация и интернационализация как главные тенденции развития общества. Процесс регламентации единого подхода потребителей к квалификации специалистов, подготавливаемых для работы в промышленности.
2.2.2. Европейская система обеспечения качества высшего образования. Оценка, аккредитация и аудит. Европейская сеть ассоциаций качества (ENQA). Европейские критерии оценки профессионального уровня: «дублинские дескрипторы». «Европейское пространство высшего образования», как документ, декретирующий требования к квалификациям специалистов с академической степенью первого (FC) и второго (SC) циклов.
2.2.3. Стандарты и процедуры EUR - ACE. Регламентация результатов обучения как совокупности профессиональных компетенций, знаний, умений, навыков (ПКЗУН), приобретенных студентами сразу после окончания вуза, т. е. итоги учебы. Основание критериев ПКЗУН на требованиях работодателей к выпускникам инженерных вузов для осуществления профессиональной деятельности в соответствии с целями программы.
2.2.4. Качество деятельности преподавателя инженерного образования: европейские стандарты “ING - PAED IGIP”. Необходимость создания единого базового стандарта, охватывающего профессиональные компетенции преподавателей инженерного вуза. Международное общество педагогики инженерного образования (IGIP), Регистр IGIP.
2.2.5. Статус “Professional Engineer” и маршруты его достижения. Международное признание качества образовательных программ и квалификаций инженеров (статус РЕ).
Два этапа международного признания качества образовательных программ и квалификаций инженеров (статус РЕ):
- соглашения о взаимном признании национальных критериев и процедур аккредитации программ (например, WA);
- договоры о взаимном признании национальных систем сертификации РЕ ( WA,1989 ; Engineers Mobility Forum - EMF, 1997; APEC Engineering Register.
2.3. Модель организации подготовки специалистов в области современных наукоемких технологий.
2.3.1. Понимание инженерной деятельности как интегративного процесса. Необходимость подготовки вузами специалистов с универсальной базовой компонентой, способных работать в любой из родственных областей производства при определенной дополнительной специальной подготовке (либо в рамках специализации).
2.3.2.Механизмы достижения новых целей инженерного образования России. Перспективность инновационной экономики. Подготовка специалистов в сфере инновационной экономики - профессионалов, способных комплексно сочетать исследовательскую, проектную и предпринимательскую деятельность, ориентированную на создание высокоэффективных производящих структур, стимулирующих рост и развитие различных сфер социальной деятельности. создавать интеллектуальные ценности, реализовать их и на этой основе создать новые материальные ценности, а также обеспечить превращение последних в конкурентоспособный товар. Особенности методов инновационного инженерного образования. Концентрация ресурсов на приоритетном направлении подготовки инновационных менеджеров.
2.3.3. Этапы процесса формирования опережающего учебного плана с учетом требований работодателей. Интерес предприятий к гибкой форме обучения, оперативно адаптирующейся к изменяющимся условиям и конъюнктуре рынка. Переход к новому характеру взаимодействия науки, техники, технологий и промышленного производства. Идея опережающего профессионального образования, как основа развития способностей и возможностей человека самоопределяться в мире профессионального труда и его подготовки к динамично меняющимся производству и социосфере. Создание внутрифирменных учебных центров.
2.4. Применение новых образовательных технологий при подготовке элитных специалистов инженерного профиля.
2.4.1. Междисциплинарность и междисциплинарный подход в процессе обучения. Междисциплинарности и полипрофессиональность современного образовательного процесса. Формирование у современного специалиста трансфессиональной компетенции.
2.4.2. Инновационные бизнес-инкубаторы. Международный и российский опыт бизнес-инкубирования. Концепция инновационного бизнес-инкубатора: цели и задачи бизнес-инкубатора; основные требования к бизнес-инкубаторам; методология отбора; бизнес-инкубатор как часть системы поддержки субъектов малого предпринимательства. Механизм стимулирования инновационной деятельности студентов, аспирантов, докторантов и научных работников на базе инновационного бизнес-инкубатора БГТУ им. . Модель регулирования правовых отношений в структуре инновационного бизнес-инкубатора. Пути развития предприятия после выхода из бизнес-инкубатора.
2.4.3. Использование дистанционных образовательных технологий в преподавании. Элементы системы дистанционного обучения: библиотека электронных учебных материалов; инструменты простой и быстрой публикации электронных учебных материалов в Интернете; система тестирования и инструменты создания и публикации текстов; система проведения процесса обучения и контроля результатов. Интерактивность и мультимедиа в Интернет-материалах. Новые технологии трехмерной интерактивной графики в электронных публикациях по профильным дисциплинам.
2.4.4. Формирование интерактивного обучающего комплекса. Создание лабораторий удаленного доступа, как для исследовательской деятельности, так и для учебного процесса. Внедрение программного обеспечения для формирования единого информационного пространства.
Современные требования к проектированию обучающих комплексов. Виды обучающих комплексов. Особенности интерактивных обучающих комплексов. Методы формирования интерактивных обучающих комплексов. Опыт использования 3D-графики, аудио и видео элементов, мультимедийных программных оболочек при создании интерактивного обучающего комплекса. Построение виртуальной обучающей среды. Процесс организации лабораторий удаленного доступа для исследовательской деятельности на примере БГТУ им. – ИЭМ РАН г. Черноголовки. Организация лабораторий удаленного доступа для учебного процесса на примере НИИ «Наносистемы в строительном материаловедении» БГТУ им. . Предпосылки формирования единого информационного пространства для организации консорциума «Наносистемы в строительном материаловедении». Концепция функционирования единого информационного пространства. Формирование программного обеспечения для деятельности единого информационного пространства.
2.4.5. Модель процессно-ориентированной системы менеджмента качества в соответствии с требованиями ИСО 9001:2000 при организации учебно-воспитательной деятельности. Требования потребителей предприятий-заказчиков. Персональный аудит базовой школьной подготовки первокурсников и предварительный выбор специализации по окончании вуза. Организация и практическая направленность учебно-воспитательного процесса совместно с предприятием-заказчиком. Адаптация молодого специалиста, анализ достижений и недостатков с последующей корректировкой учебно-воспитательного процесса, с учетом изменяющихся запросов рынка труда. Предвосхищение ожиданий заказчиков. Роль выпускающей кафедры в новых условиях. Мотивация сотрудников кафедры. Создание системы качественной подготовки конкурентоспособных высококвалифицированных инженерных кадров.
2. 5. Национальный нанопроект, как основа междисциплинарной кооперации в науке.
2.5.1. Геометрия пространства наномира. Геометрические принципы организации наноструктурных объектов. Иерархичность как основной принцип структурообразования. Размерность по Хаусдорфу. Геометрические фрактальные объекты. Размерность подобия и самоподобия. Фрактальные кластеры. Топологические пределы диспергирования.
2.5.2. Дисперсные и консолидированные наноматериалы. Общие понятия. Принципы размерной и структурной классификации. Ультрадисперсные системы и их образование. Аморфные и нанокристаллические структуры: сходства, различия, взаимные переходы. Аморфные (нанокристаллические) материалы. Металлические наноструктурные материалы. Нанокерамические материалы.
2.5.3. Размерные эффекты и свойства наносистем. Зависимость основных физико-химических свойств материалов от размеров кристаллитов. Фазовая и размерная гетерогенность как фундаментальное свойство наноматериалов. Размерный фазовый эффект и полиморфизм. Наноразмерное состояние вывысотемпературных полиморфных модификаций веществ при низких температурах.
2.5.4. Наносистемы и минеральное сырье.Образование минеральных наносистем в различных геологических процессах. Современные представления о наноразмерном состоянии минерального вещества. Наноразмерная фазовая гетерогенность (НФГ) минерального сырья как типоморфный признак условий его образования. Наноминералогия – современный этап развития представлений о минеральном сырье. Основные типы месторождений минерального сырья строительной индустрии как потенциальные источники наносистем. Наноминералогия техногенеза. Нетрадиционные источники наноструктурированного сырья. Улучшение свойств минерального сырья для строительной индустрии путем направленного регулирования его НФГ.
2.5.5. Структурные методы исследования наноматериалов. Представления о современных рентгеновских дифракционных методах анализа уширения профиля отражений как основного источника информации о размерах (и распределения по размерам), форме и концентрации наноразмерных кристаллитов. Полнопрофильные рентгеновские методы на основе ритвельдовских процедур.
2.5.6. Основные направления применения нанотехнологий в строительном материаловедении. Две концепции нанотехнологий в строительном материаловедении – инкапсуляция и создание наносистем in situ. Структурообразующая и реакционно-стимулирующая роль наносистем в технологии производства композиционных материалов.
2.5.7. Перспективы наносистем в строительном материаловедении.
Обзор современных материалов отечественных и зарубежных публикаций.
Распределение времени по темам
№ темы | Количество часов |
2.1.1 | 2 |
2.1.2 | 2 |
2.2.3 | 2 |
2.1.4 | 2 |
2.1.5 | 2 |
2.1.6 | 2 |
2.2.1 | 2 |
2.2.2 | 2 |
2.2.3 | 2 |
2.2.4 | 2 |
2.2.5 | 2 |
2.3.1 | 2 |
2.3.2 | 4 |
2.3.3 | 2 |
2.4.1 | 4 |
2.4.2 | 4 |
2.4.3 | 4 |
2.4.4. | 4 |
2.4.5. | 6 |
2.5.1 | 2 |
2.5.2 | 4 |
2.5.3 | 2 |
2.5.4 | 4 |
2.5.5 | 4 |
2.5.6 | 2 |
2.5.7 | 2 |
Всего | 72 |
2.3. ПРАКТИЧЕСКИЕ ЗАНЯТИЯ
№ | Темы практических занятий | Количество часов |
1 | Организационно-педагогические и методические аспекты создания учебных пособий, отвечающим требованиям междисциплинарности и полипрофессиональности. | 2 |
2 | Работа с образовательными порталами. Методика поиска ресурсов и создание информационного ресурса преподавателя инженерно-технического профиля. | 4 |
3 | Новые образовательные технологии, способствующие развитию инженерно-технического творчества. Эволюционный переход в инженерном образовании от учебно-образовательного к научно-образовательному процессу. Дискуссия. Пресс-конференция. | 4 |
4 | Деловая игра "Инновационный бизнес-инкубатор". | 4 |
5 | Разработка проекта инновационного производства с применением нанотехнологии. | 4 |
ВСЕГО (часов) | 18 |
2.4. ТЕМАТИКА И ФОРМЫ ИНДИВИДУАЛЬНОЙ РАБОТЫ
Индивидуальная работа слушателей обеспечивается компакт-диском, который прилагается к выдаваемому учебному пособию, на котором содержится информация по темам курса повышения квалификации, и работой в сети Интернет в компьютерных аудиториях по поиску информационных ресурсов.
2.5. ТЕМАТИКА ИТОГОВЫХ РАБОТ
1. Подготовка мультимедийных демонстраций по материалам курсов в соответствии с дисциплинами, преподаваемыми слушателями.
2. Реферат по материалам образовательных порталов по дисциплинам слушателей
3. Обзор существующих нанотехнологий или их прототипов и разработка презентации на базе полученной информации.
3. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ
1. Федеральные государственные стандарты высшего профессионального образования.
2. , Зуев профессиональное образование: Науч.-практ. пособие. М.: РГАТиЗ, 2000. 266 с.
3. Телина взаимодействия предприятий и вузов // Материалы III междунар. науч.-методической конф. "Системы управления качеством высшего образования". Воронеж, 2003. С. 313-314.
4. Справочник “Социально-экономические проблемы России”. Санкт-Петербург, 2001 г., раздел “Новые формы в научной сфере”
5. , . Наука в обновленной стране. – Вестник Российской академии наук, том 71, № 11, с. 984.(2001)
6. А. Спиридонов. Правительство обещает Президенту соединить науку с промышленностью. НГ – Наука № 6, 1999, с. 6
7. . Проблемы высшего инженерного образования в России. /Юбилейный вестник РАЕН, 2001, с. 12
8. Ал-Шукри европейских медицинских учреждений и Болонский процесс // Проблемы и перспективы интеграции российской и европейской систем образования: Материалы межд. семинара, Санкт-Петербург, 28 июня – 2 июля 2004 г., ГОУ ВПО СПбГУАП. – СПб., Изд-во СПбГУАП, 2004. – 238 с. – С. 79-80. – ISBN 5-8088-0122-2.
9. , Шевченко процесс: проблемы реализации в России // Международное сотрудничество в образовании: Материалы IV междунар. науч.-практич. конф. – Ч. 1. – СПб.: Изд-во СПбГПУ, 2004. – 292 с. – С. 3-10. – ISBN 5-7422-0613-5.
10. Болонский процесс и его влияние на высшее образование Финляндии// Высшее образование в Европе. – 2003.– № 2.
11. Байденко процесс: структурная реформа высшего образования Европы. – М.: Исслед. центр проблем качества подготовки специалистов; Российский новый ун-т, 2002. – 128 с. – ISBN 5-7563-0206-9.
12. Байденко процесс: структурная реформа высшего образования Европы: Экспериментальная учебная авторская программа. – М.: Исслед. центр проблем качества подготовки специалистов, 2003. – 44 с. Серия «Экспериментальные образовательно-профессиональные программы подготовки руководящих и научно-педагогических работников высших и других учебных заведений, участвующих в инновационных работах по проблемам качества образования».
13. Татур процесс в вузе. Изд-во МГТУ им. , М. 2005 г.
14. Информатизация образования: направления, средства, технологии под ред. . - М.: Изд-во МЭИ, 2004. - 868 с.
15. Методика применения дистанционных образовательных технологий (дистанционного обучения) в образовательных учреждениях высшего, среднего и дополнительного профессионального образования РФ // Поиск. -2003.-№4. - С. 8-9.
16. Новый подход к инженерному образованию: теория и практика открытого доступа к распределенным информационным и техническим ресурсам / , , и др. - М.: Центр-Пресс, 2000. -238с.
17. , Зимин A. M. Информационные технологии в образовании.- М.: Изд-во МГТУ им. Баумана, 2004. - 352 с.
18. , . Наноструктурные материалы. М.: Академия, 2005.
19. Ч. Пул, Ф. Оуэнс. Нанотехнологии. М.: Техносфера, 2004.
20. П. Харрис. Углеродные нанотрубы и родственные структуры. Новые материалы XXI века. М.: Техносфера, 2005
21. Минько получения и свойства нанообъектов: учебное пособие / , , – Белгород:изд-во БГТУ им. . – 2007. – 148 с.
22. Лесовик эффективности производства строительных материалов с учетом генезиса горных пород / . - М.: Изд. Ассоциации строительных вузов. - 2006. - 526 с.
23. Строкова повышения эффективности производства строительных материалов с учетом типоморфизма сырья / . – Белгород: Изд-во БГТУ им. . – 2007. – 215 с.
Программу составили:
д. т.н., проф.
к. т.н., доцент ,
к. г.-м. н., доцент
научный консультант:
Первый проректор по научной деятельности
БГТУ им. ,
член-корр. РААСН.
д. т.н., проф.
Согласовано:
проректор по учебной работе
