Целями освоения образовательного модуля «Введение в инженерную деятельность» являются:
- формирование базовых знаний и комплекса умений, необходимых для решения задач инженерной деятельности в целом и применительно в области машиностроения в частности; усиление мотивации к получению знаний и умений в области профессиональной подготовки согласно выбранному профилю направления 15.03.01 «МАШИНОСТРОЕНИЕ».
Задачами реализации образовательного модуля «Введение в инженерную деятельность» являются:
- сформировать представление об инженерной деятельности в целом; развить интерес студентов к инженерной профессии, стимулировать и мотивировать заниматься инженерной деятельностью; познакомить студентов с инженерной практикой посредством участия в выполнении индивидуальных и/или групповых творческих проектов; заложить основу для развития профессиональных и личностных навыков студента, описанных в перечне планируемых результатов обучения CDIO. помочь студенту в выборе индивидуальной образовательной траектории по конкретному профилю/специализации в рамках направления подготовки 15.03.01 «МАШИНОСТРОЕНИЕ».
Результаты освоения дисциплины
В результате освоения образовательного модуля «Введение в инженерную деятельность» студент должен
знать:
- особенности инженерной деятельности в различных областях техники и технологий и понимать роль инженера в современном обществе; базовые понятия, определения, теорию и концепции в рамках выбранного направления или специальности подготовки; виды, задачи и области профессиональной деятельности для различных профилей в рамках выбранного направления; роль инженера в современном обществе и значимость инженерной профессии; взаимосвязь теоретических знаний с выполнением реальных инженерных проектов;
уметь:
- эффективно работать индивидуально и в качестве члена команды, выполняя различные задания, а также проявлять инициативу; осуществлять поиск и анализ необходимой информации, формулировать проблему, выявлять возможные ограничения и предлагать различные варианты ее решения; обосновывать свои суждения и правильно выбирать методы поиска и исследования; составлять устные и письменные отчеты, презентовать и защищать результаты работы в аудиториях различной степени подготовленности.
владеть:
- современными информационными и информационно-коммуникационными технологиями, инструментальными средствами для решения общих задач и для организации своего труда; опытом участия в выполнении проектов группового характера на различных стадиях их подготовки и реализации: «планирование − проектирование – применение − производство».
Структура и содержание дисциплины
3.1. Структура и содержание теоретической части
Теоретическая часть образовательного модуля «Введение в инженерную деятельность» состоит из трех разделов и имеет унифицированную структуру для всех основных образовательных программ, реализуемых ТПУ в области техники и технологи (Таблица 1):
Название раздела | Содержание раздела | Кол-во час. ауд. работы |
1. Базовая часть Особенности инженерной деятельности и роль инженера в современном мире | 1.1. Зарождение инженерной деятельности, ее сущность и функции. 1.2. Развитие инженерной деятельности, профессии инженера и технического образования. 1.3. Особенности инженерной деятельности в индустриальном и постиндустриальном обществе. 1.4. Особенности становления и развития инженерной деятельности и профессии инженера в России. 1.5. Томский политехнический университет – первый инженерный вуз в России за Уралом. 1.6. Вклад отечественных, в том числе, томских ученых в развитие инженерных наук страны и мира. 1.7. Актуальные инженерные проблемы XXI века. 1.8. Понятие «профессиональный инженер»: требования к профессиональным инженерам. 1.9. Концепция СDIO. Цель изучения дисциплины и выполнения творческих проектов. Методы и приемы инженерного проектирования процессов и систем. | 4 |
2. Вариативная часть: направление 15.03.01 «Машиностроение» | 2.1. Общая характеристика направления 15.03.01 «Машиностроение». 2.2. История развития машиностроительной отрасли в мире и в стране в лицах, событиях, достижениях. 2.3. История научных школ в области машиностроения в ТПУ. 2.4. Общие требования к подготовке бакалавров по направлению 15.03.01 «Машиностроение». 2.4.1. Области, задачи и виды профессиональной деятельности. 2.4.2. Критерии квалификации выпускников по направлению 15.03.01 «Машиностроение» - результаты обучения/компетенции. 2.4.3. Кредитная система. Условия получения диплома бакалавра. 2.4.4. Базовый учебный план ООП 15.03.01 «Машиностроение» как инструмент достижения результатов обучения (компетенций) по данному направлению. 2.4.5. Междисциплинарные связи, возможности составления индивидуальных образовательных траекторий. Академические свободы студентов. 2.4.6. Наиболее востребованные профессиональные качества выпускников машиностроительных специальностей. Основные работодатели и потребители услуг выпускников по направлению 15.03.01 «Машиностроение». 2.4.7. Организация и процедура прохождения практик. Возможные места прохождения практик и трудоустройства. | 8 |
3. Вариативная часть: Профили ОТСП – оборудование и технология сварочного производства ТОАМП – технология, оборудование и автоматизация машиностроительных производств МТВПОМ – машины и технология высокоэффективных процессов обработки материалов | 3.1. Истории кафедр, ответственных за реализацию профиля: прошлое, настоящее, перспективы развития. 3.2. Основные направления учебной и научной деятельности кафедры. 3.3. Основные понятия и определения в области профессиональной деятельности профиля. 3.4. Характеристика учебно-исследовательской и творческой работы студентов по профилю. 3.5. Места прохождения практик и основного трудоустройства каждого профиля | 12 (4х3 профиля) |
3.2. Структура и содержание практической части
В рамках практической части образовательного модуля «Введение в инженерную деятельность» студентам предлагается реализация творческих проектов согласно выбранным профилям подготовки, реализуемых в рамках основной образовательной программы по направлению 15.03.01 «Машиностроение».
Выполнение творческого проекта представляет собой самостоятельное решение студентов под руководством преподавателя частной задачи или проведение исследования по заявленной тематике. На каждый учебный семестр (2-4 семестры) студентам предлагается отдельный перечень творческих проектов с их кратким описанием, а также перечнем формируемых результатов обучения. Данные о предлагаемых к выполнению проектах заносятся в единую базу данных аппаратно-программных комплексов планирования и организации учебного процесса, с использованием которого в дальнейшем формируется индивидуальный план студента на текущий учебный год.
Перечень проектов на текущий учебный год формируется выпускающими кафедрами в соответствии с профилями, за подготовку по которым кафедра является ответственной.
Для полной информированности студентов, на каждый творческий проект разработан паспорт проекта, включающий:
- цели и задачи выполнения творческого проекта; период и основные этапы выполнения проекта; руководитель творческого проекта; исполнители, их роли и задачи.
Паспортные данные предлагаемых к выполнению проектов расположены в открытом доступе на информационных сайтах кафедр, осуществляющих подготовку по ООП 15.03.01 «Машиностроение» в соответствии с таблицей 2.
Таблица 2
Институт, выпускающая кафедра направление подготовки, профиль подготовки ___курс,___семестр
№ проекта | Тема творческого проекта | Содержание проекта | Планируемые результаты обучения | Максимальное кол-во студентов в группе, выполняющей проект |
1 | ||||
2 | ||||
…. |
4. Образовательные технологии
Таблица 3.
Методы и формы организации обучения (ФОО)
ФОО Методы | Лекции | Мастеркласс, экскурсии | СРС, творческий проект |
IT-методы | + | + | |
Работа в команде | + | + | |
Case-study | + | + | |
Игра | + | ||
Методы проблемного обучения. | + | + | |
Проектный метод | + | ||
Поисковый метод | + | + | + |
Исследовательский метод | + | + | + |
5. Организация и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов
5.1. Организация и контроль самостоятельной работы в рамках теоретической части
Самостоятельная работа студента по данному модулю состоит из текущей СРС и творческой проблемно-ориентированной СРС.
Текущая СРС направлена на углубление и закрепление знаний студентов, развитие практических умений и представляет собой:
- поиск, анализ, структурирование и презентация новой информации по различным темам в области профессиональной деятельности ООП в формате докладов к общенаучным мини-конференциям; составление глоссария, дефиниция основных понятий и определений в области профессиональной деятельности ООП.
Творческая СРС ориентирована на развитие интеллектуальных умений, комплекса общекультурных и профессиональных компетенций, повышение творческого потенциала студентов и заключается в выполнении творческих заданий, построенных на анализе полученной информации по основным областям и задачам в рамках профессиональной деятельности ООП (составление эссе, выполнение заданий к проектным мини-конференциям, подготовка к дебатам, и др.).
Контроль СРС осуществляется путем проверки работ, предложенных для выполнения в качестве домашних заданий согласно рейтинг-плану освоения теоретической части образовательного модуля. Наряду с контролем СРС со стороны преподавателя допускается личный самоконтроль по выполнению СР со стороны студентов.
Организация контроля и учета СРС проводится с помощью ведения семестровых рефлексивных дневников и прочих учебно-методических материалов.
5.2. Организация и контроль самостоятельной работы в рамках практической части
Освоение практической части образовательного модуля «Введение в инженерную деятельность» предусмотрено полностью в рамках самостоятельной работы студентов. Руководитель творческого проекта проводит все организационные мероприятия, необходимые для достижения планируемых результатов обучения. Для этого предусмотрено ведение дневника выполнения проекта, в котором четко определены роли каждого исполнителя проекта, сферы его деятельности, возлагаемые на него задачи, а также отражаются рефлексивные заметки каждого исполнителя по этапам выполнения творческого проекта (описание трудностей, с которыми столкнулся студент при выполнении проекта; действия для преодоления данных трудностей; результат решения проблемы: положительный/отрицательный). Формат дневника определяет руководитель проекта.
6. Средства (ФОС) текущей и итоговой оценки качества освоения модуля
6.1. Организация оценивающих мероприятий в рамках теоретической части
Формой промежуточного контроля по итогам освоения теоретической части образовательного модуля «Введение в инженерную деятельность» является зачет.
Объем оценивающих мероприятий в рамках образовательного модуля установлен в соответствии с объемом часов, предусмотренных на реализацию теоретической части. Обязательным является проведение промежуточной аттестации, дополнительно к которой могут быть использованы рубежные оценивающие мероприятия.
В качестве формы промежуточного контроля предусмотрено написание комплексного эссе, с его последующей публичной защитой в рамках конференц-недели. Эссе должно отражать описание обоснованного выбора дальнейшей профильной подготовки, сделанного на основе учебных мероприятий (презентаций, экскурсий) проведенных выпускающими кафедрами, реализующих подготовку в рамках ООП. В эссе студент должен отразить вопросы следующего содержания:
- какие предварительные сведения имелись о выбранном направлении подготовки; подтвердились ли предварительные сведения после посещения учебных мероприятий в рамках образовательного модуля, изменилось ли мнение относительно выбранного направления подготовки, если да, то каким образом и почему.
В качестве дополнительных оценивающих мероприятий могут быть предложены как стандартные, так и нестандартные формы рубежного и текущего контроля, такие как тестовые задания, диктанты, кроссворды, мини-конференции, дебаты и т. д.
Диктанты, тесты, кроссворды направлены на проверку теоретических знаний, приобретенных в рамках чтения лекций профильного характера. Мини-конференции (теоретические, прикладные, практические), дебаты по предложенным тематикам могут быть направлены как на приобретение компетенций коммуникативного характера, так и начальных профессиональных компетенций в области техники и технологий согласно направлению подготовки.
Организация и проведение мини-конференций, дебатов и прочих подобных оценивающих мероприятий может производиться в рамках конференц-недель и представлять собой публичные слушания докладов по заявленной тематике в малых группах сотрудничества.
6.2. Организация оценивающих мероприятий в рамках практической части
Формой промежуточного контроля по итогам освоения практической части образовательного модуля «Введение в инженерную деятельность» во 2-4 семестрах обучения является зачет. Зачет выставляется по итогам успешного выполнения творческого проекта, результаты которого должны быть продемонстрированы и защищены перед творческой комиссией кафедры. В состав комиссии входят руководители творческих проектов учебной группы на текущий семестр и заведующий выпускающей кафедрой. Форма представления результатов, демонстрации и защиты выбирается на усмотрение руководителя проекта.
По итогам выполнения творческого проекта формируется краткая общая пояснительная записка, отражающая основные цели и результаты выполнения проекта. Пояснительная записка должна быть выполнена в соответствии с требованиями стандартов ТПУ о выполнении курсовых работ и проектов. Объем пояснительный записки выбирается на усмотрение руководителя проекта и зависит от степени сложности выполняемого проекта.
Защита творческих проектов производится публично.
7. Рейтинг качества освоения дисциплины
Рейтинг-план освоения дисциплины в течение семестра
Недели | Текущий контроль | ||||
Теоретический материал | Практическая деятельность | Итого | |||
Разделы | Темы | Баллы | Задания | Баллы | Баллы |
Развитие инженерной деятельности, профессии инженера и технического образования. Томский политехнический университет – первый инженерный вуз в России за Уралом. Актуальные инженерные проблемы XXI века. | 6 | 6 | |||
1, 2 | Особенности инженерной деятельности и роль инженера в современном мире | Понятие «профессиональный инженер»: требования к профессиональным инженерам. Концепция СDIO. Цель изучения дисциплины и выполнения творческих проектов. Методы и приемы инженерного проектирования процессов и систем. | 6 | 6 | |
Текущий контроль. Контрольная работа № 1. | 8 | 8 | |||
Всего по контрольной точке (аттестация) №1 | 20 | ||||
3 | направление 15.03.01 «Машиностроение» | Общая характеристика и история развития машиностроительной отрасли в мире, в стране, в ТПУ. Общие требования к подготовке бакалавров по направлению 15.03.01 «Машиностроение». | 3 | 3 | |
4 | Кредитная система. Условия получения диплома бакалавра. | 5 | 5 | ||
5 | Базовый учебный план Академические свободы студентов. | 5 | 5 | ||
6 | Основные потребители и возможные места прохождения практик и трудоустройства | 2 | 2 | ||
Текущий контроль. Контрольная работа № 2. | 5 | 5 | |||
Всего по контрольной точке (аттестация) №2 | 20 | ||||
7, 8 | Профиль МТВПОМ – машины и технология высокоэффективных процессов обработки материалов | История кафедры ФВТМ; Основные направления подготовки; Научная деятельность; Перспективы трудоустройства | 5 | 5 | |
9, 10 | Профиль ОТСП – оборудование и технология сварочного производства | История кафедры ОТСП; Основные направления подготовки; Научная деятельность; Перспективы трудоустройства | 5 | 5 | |
11, 12 | Профиль ТОАМП – технология, оборудование и автоматизация машиностроительных производств | История кафедры ТАМП; Основные направления подготовки; Научная деятельность; Перспективы трудоустройства | 5 | 5 | |
Текущий контроль. Контрольная работа № 3. | 5 | 5 | |||
Всего по контрольной точке (аттестация) №3 | 20 | ||||
Сумма баллов в семестре | 60 |
8. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
Проектирование магистерских программ на основе планирования компетенций специалистов: учебное пособие / , , ; Томский политехнический университет (ТПУ) ; под ред. . — 2-е изд. — Томск : Изд-во ТПУ, 2008. — 63 с. Стандарты и руководства по обеспечению качества основных образовательных программ подготовки бакалавров, магистров и специалистов по приоритетным направлениям развития Национального исследовательского Томского политехнического университета (Стандарт ООП ТПУ) / [и др.]; Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ) ; под ред. , . — 2-е изд., расш. и перераб. — Томск : Изд-во ТПУ, 2010. — 153 с. Качество инженерного образования : монография / ; Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ). — Томск : Изд-во ТПУ, 2011. — 124 с. — Библиогр.: с. 114-122. Всемирная инициатива CDIO. Стандарты: информационно-методическое издание / Пер. с анг. и ред. , , ; Томский политехнический университет. – Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2011. – 17 с.
