Удосконалення професійного мислення в курсантів-пілотів у процесі вивчення дисциплін пілотажно-навігаційного циклу

Размещено на http://www.allbest.ru

УКРАЇНСЬКА ІНЖЕНЕРНО-ПЕДАГОГІЧНА АКАДЕМІЯ

УДК 37.01:629.7.054.07

Удосконалення професійного мислення в курсантів-пілотів у процесі вивчення дисциплін пілотажно-навігаційного циклу

13.00.02 - “Теорія та методика навчання (технічні дисципліни)”

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата педагогічних наук

Руденко Юлія Миколаївна

Харків 2005

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Державній льотній академії України Міністерства освіти і науки України, м. Кіровоград.

Захист відбудеться 02.11. 2005 року о 13 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради К 64.108.01 в Українській інженерно-педагогічній академії за адресою: 61003, м. Харків, вул. Університетська, 16.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Української інженерно-педагогічної академії за адресою: 61003, м. Харків, вул. Університетська, 16.

Автореферат розісланий 26.09.2005 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради В.В. Плохіх

конструювання курсант пілот

АНОТАЦІЯ

Руденко Ю.М. Удосконалення професійного мислення в курсантів-пілотів у процесі вивчення дисциплін пілотажно-навігаційного циклу. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата педагогічних наук зі спеціальності 13.00.02. - “Теорія та методика навчання (технічні дисципліни)”. - Українська інженерно-педагогічна академія, Харків, 2005.

У дисертації проведено аналіз наукових досліджень в галузі педагогіки, психології та безпеки польотів. Визначено проблему дослідження та намічено шляхи її вирішення. Конкретизовано поняття “професійне мислення пілота” та його етапи стосовно діяльності пілота по пілотуванню та навігації. Теоретично обґрунтовано та розроблено методику удосконалення професійного мислення в курсантів-пілотів у процесі вивчення дисциплін пілотажно-навігаційного циклу (мета; завдання; принципи; зміст; методи; організаційні форми; технічні засоби; критерії та методи оцінки). Обґрунтовано та розроблено дидактичні засоби методики.

Експериментальне дослідження підтвердило ефективність розробленої методики удосконалення професійного мислення в курсантів-пілотів у процесі вивчення дисциплін пілотажно-навігаційного циклу. Доведено, що застосування положень концепції системного підходу, теорії діяльності та психічного розвитку людини, теорії проблемного навчання, теорії поетапного формування розумових дій та теорії ігрового навчання дозволяє удосконалити професійне мислення майбутніх пілотів.

Ключові слова: методика навчання, професійне мислення, удосконалення професійного мислення, професійна надійність, проблемно-пошукові ситуаційні завдання.

SUMMARY

Rudenko Y.N. Cadets-pilots' Professional Thinking Perfection during Studying the Series of the Aircraft Instrumentation Disciplines. - Manuscript.

A thesis on the competition of a scientific degree of Candidate of Pedagogical Sciences on speciality 13.00.02. - “Theory and Methods of Education (Technical Subjects)”. - Ukranian Engineering and Pedagogical Academy, Kharkiv, 2005.

The dissertation is devoted to the problem of cadets-pilots' professional thinking perfection during the series of the aircraft instrumentation disciplines. The author has analyzed a sufficient number of scientific researches in the field of pedagogy, psychology and flight safety. On this basis the author has determined the problem of research and the ways of its solving, has specified the definition of “professional thinking” and its fazes conformably to the pilot's professional activity. The components of the methods of cadets-pilots' professional thinking perfection during studying the series of the aircraft instrumentation disciplines (the aim; purposes; principles; didactic materials; methods; forms of the organization; technical means; marks criteria and methods) have been grounded theoretically and worked out. The didactic means of the methods have also been proved theoretically and developed in practice.

The experimental research has proved the efficiency of the methods of cadets-pilots' professional thinking perfection during studying the series of the aircraft instrumentation disciplines. It has been proved that the application of the system approach conception, the theory of activity and psychological development of personality, the theory of problem education, the theory of gradual development of mental actions and the theory of game education allows to raise the level of cadets-pilots' professional thinking.

Key words: methods of teaching, professional thinking, professional thinking perfection, professional reliability, problem-searching situation tasks.

АННОТАЦИЯ

Руденко Ю.Н. Совершенствование профессионального мышления у курсантов-пилотов в процессе изучения дисциплин пилотажно-навигационного цикла. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата педагогических наук по специальности 13.00.02. - “Теория и методика обучения (технические дисциплины)”. - Украинская инженерно-педагогическая академия, Харьков, 2005.

Анализ литературных источников и научных исследований показал, что выполнено большое количество работ по повышению надежности летного состава в процессе его подготовки. Установлено, что, несмотря на существующие научные разработки и предпринимаемые меры, число аварий со смертельным исходом по причине недостаточного уровня профессионального мышления пилотов существенно не изменяется и составляет около 50% от всех аварий, произошедших по вине пилотов.

Установлено, что для повышения уровня профессионального мышления летного состава целесообразно обосновать, разработать и внедрить в практику методику совершенствования профессионального мышления летного состава в процессе изучения дисциплин пилотажно-навигационного цикла.

Автором теоретически обоснована и разработана методика совершенствования профессионального мышления у курсантов-пилотов в процессе изучения дисциплин пилотажно-навигационного цикла и ее дидактические средства. В качестве системообразующего фактора методики выступает конкретизированное автором применительно к деятельности пилота понятие “профессиональное мышление” и его этапы. Методика включает следующие компоненты: цель, задачи, принципы, содержание, методы обучения, организационные формы и технические средства обучения, критерии и методы оценки профессионального мышления. Дидактические средства методики включают: задания репродуктивного, программно-алгоритмизированного и проблемного характера (в зависимости от применяемых методов обучения); тематические, комплексные и итоговые задания (в зависимости от опорных знаний, навыков и умений, необходимых для их выполнения); ролевые и деловые игры; дидактические средства для контроля и оценки профессионального мышления курсантов-пилотов.

Экспериментальная проверка методики показала ее эффективность. Качество знаний, навыков и умений, а также уровень профессионального мышления у курсантов экспериментальной группы достоверно выше, чем у контрольной.

Анализ результатов исследования позволяет утверждать, что разработанная методика содействует совершенствованию профессионального мышления курсантов, что свидетельствует о корректном использовании положений концепции системного подхода, теории деятельности и психического развития человека, теории проблемного обучения, теории поэтапного развития умственных действий и теории игрового обучения для развития у обучаемых умений, обеспечивающих выполнение этапов профессионального мышления.

Ключевые слова: методика обучения, профессиональное мышление, совершенствование профессионального мышления, профессиональная надежность, проблемно-поисковые ситуационные задания.

1. ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність і доцільність дослідження обумовлена практикою експлуатації повітряних судів транспортної авіації, що вимагає пошуку шляхів покращення професійної надійності пілота, особливо в умовах підвищеної екстремальності.

Проблема професійного мислення пілотів є частиною комплексної проблеми безпеки польотів, пов'язаної з людським чинником. З вини пілотів відбувається 80-85% авіакатастроф, основною причиною майже 50% з них Р.С. Дженсен, Е.Л. Вінер називають недостатній рівень професійного мислення льотчиків, тобто, виникає питання про професійну надійність льотного складу в екстремальній ситуації і про удосконалення професійного мислення пілотів як складової частини їх надійності.

З аналізу причин помилок пілотів, який проведено в своїх роботах О.В. Гарнаєвим, В.О. Пономаренком, Р.М. Макаровим, Л.В. Герасименко, М.А. Нідзієм, Ж.К. Шишкіним, можна зробити висновок, що основною причиною нерозвиненого професійного мислення авіафахівця є недостатній рівень спеціальної теоретичної і практичної підготовленості пілотів.

Аналіз робіт таких авторів, як І.В. Агапов, С.В. Альошин, О.А. Воробйов, В.Ф. Жернавков, З.О. Козловський, В.І. Жульов, В.С. Іванов, Р.М. Макаров, Л.В. Герасименко, В.Л. Маріщук, М.А. Нідзій, Ж.К. Шишкін, С.Г. Хойс, Р.С. Дженсен, С.Т. Льюіс та ін. показує, що зараз практично не робиться спроб цілеспрямованого розвитку професійного мислення пілотів під час їх підготовки.

Побудова процесу удосконалення професійного мислення курсантів неможлива без визначення поняття “професійне мислення пілота” і його етапів, проте аналіз літературних джерел вищезгаданих авторів, а також робіт в галузі загальної педагогіки (І.А. Зимня, І.І. Калькой, Б.І. Коротяєв, А.М. Матюшкін, М.І. Махмутов, В.Ф. Овчинников, М.Н. Скаткін, В.В. Краєвський, Д.В. Чернілевський та ін.) і психології (Д.М. Дубравська, Б.Ф. Ломов, К.К. Платонов, В.О. Пономаренко, Н.Д. Завалова та ін.) доводить, що це поняття не конкретизовано. Таким чином, для удосконалення професійного мислення пілотів необхідна конкретизація поняття “професійне мислення пілота” і його етапів, а також обґрунтування, розробка і впровадження в процес спеціальної теоретичної і практичної підготовки курсантів відповідної методики навчання.

Однією з найважливіших частин спеціальної теоретичної підготовки курсантів-пілотів є дисципліни пілотажно-навігаційного циклу. Їх курс містить вивчення принципів побудови сучасних пілотажно-навігаційних приладів, систем і комплексів повітряного судна, уміння експлуатувати їх відповідно до Керівництва з льотної експлуатації (КЛЕ). Тому в процесі вивчення цих дисциплін можливо досягти позитивних результатів в удосконаленні професійного мислення курсантів-пілотів.

Важливість і актуальність проблеми, її недостатня теоретична та практична розробка з точки зору авіаційної педагогіки зумовили вибір теми дисертаційного дослідження ”Удосконалення професійного мислення в курсантів-пілотів у процесі вивчення дисциплін пілотажно-навігаційного циклу”.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертація виконана відповідно до плану науково-дослідних робіт Державної льотної академії України, узгодженого з Міністерством освіти і науки України, як складова колективної теми: “Технологія конструювання психолого-дидактичних моделей формування професійної надійності операторів” - 1Б42.7 від 13.03.97 №6/10-223.

Тема дисертації затверджена на засіданні Вченої ради Державної льотної академії України (протокол №4 від 28 грудня 2002 р.) та скоректована на засіданні бюро Ради з координації наукових досліджень в галузі педагогіки та психології в Україні (протокол №8 від 26 жовтня 2004 р.).

Об'єктом дослідження є процес спеціальної теоретичної та практичної підготовки курсантів-пілотів.

Предмет дослідження - процес удосконалення професійного мислення у курсантів-пілотів при вивченні дисциплін пілотажно-навігаційного циклу.

Мета дослідження - науково обґрунтувати, розробити та експериментально перевірити ефективність методики удосконалення професійного мислення в курсантів-пілотів у процесі вивчення дисциплін пілотажно-навігаційного циклу.

Гіпотеза дослідження:

Проведення системного аналізу безпеки польотів в аспекті професійного мислення пілотів дозволить визначити шляхи удосконалення даної якості в курсантів-пілотів у процесі вивчення дисциплін пілотажно-навігаційного циклу.

Використання положень концепції системного підходу, теорії діяльності і психічного розвитку людини, теорії проблемного навчання, теорії поетапного розвитку розумових дій та теорії ігрового навчання для обґрунтування й розробки компонентів методики удосконалення професійного мислення в курсантів-пілотів при вивченні дисциплін пілотажно-навігаційного циклу, а також її дидактичних засобів, що спрямовані на активізацію пошукової діяльності тих, що навчаються, у тому числі за допомогою завдань для виконання на процедурних тренажерах, дозволить удосконалити професійне мислення курсантів.

Задачі дослідження.

Провести аналіз психолого-педагогічної літератури і досліджень в галузі безпеки польотів і конкретизувати поняття “професійне мислення” та його етапи стосовно діяльності пілота.

Науково обґрунтувати та розробити методику удосконалення професійного мислення в курсантів-пілотів (мета, задачі, принципи, зміст, методи, форми організації, технічні засоби навчання, критерії і методи оцінки).

Експериментально перевірити ефективність методики удосконалення професійного мислення в курсантів-пілотів.

Методологічною та теоретичною основою в нашій роботі є системний підхід, який дозволяє розглянути досліджуване нами явище як цілісну систему; теорія діяльності і психічного розвитку людини (Л.С. Виготський, П.Я. Гальперін, В.В. Давидов, О.М. Леонтьєв та ін.); теорія проблемного навчання (М.І. Махмутов, І.Я. Лернер, О.К. Тихоміров, А.М. Матюшкін та ін.); теорія поетапного розвитку розумових дій (П.Я. Гальперін, Н.Ф. Тализіна); теорія ігрового навчання (В.В. Давидов, Д.Б. Ельконін, Д.В. Гандер та ін.); роботи, присвячені проблемам професійної підготовки і професійної надійності льотного складу та безпеці польотів (Б.Ф. Ломов, В.О. Пономаренко, Р.М. Макаров, Н.Д. Завалова та ін.).

Методи дослідження. В роботі застосовувався наступний комплекс методів:

психолого-педагогічні (робота з літературними джерелами та документами, які регламентують льотну роботу та навчання, дослідження рівня підготовленості курсантів-пілотів, бесіди з льотним складом, педагогічні спостереження);

методи оцінки інтелектуальних здібностей (тест Айзенка);

методи оцінки якості професійної діяльності (моделювання польотів на пілотажно-навігаційному комплексі “Мальва-4” з відмовами пілотажно-навігаційних приладів та в складних метеоумовах);

педагогічний експеримент (констатуючий, формуючий, контрольний з метою перевірки висунутої гіпотези);

методи математичної статистики (коефіцієнт Ст'юдента).

Наукова новизна отриманих результатів дослідження полягає в наступному:

Вперше на основі аналізу наукових робіт в галузі педагогіки, психології і безпеки польотів конкретизовано стосовно діяльності пілота поняття “професійне мислення” та його етапи (знаходження проблеми; її конкретизація; вибір та реалізація способу її вирішення).

Вперше на базі системного підходу, психолого-педагогічних концепцій обґрунтовано і розроблено структурні компоненти методики удосконалення професійного мислення в курсантів-пілотів у процесі вивчення дисциплін пілотажно-навігаційного циклу.

Уточнено концепцію організаційно-технологічних основ побудови процесу розвитку професійного інтелекту льотного складу в аспекті комплексного використання положень теорії діяльності і психічного розвитку людини, теорії проблемного навчання, теорії поетапного розвитку розумових дій та теорії ігрового навчання при обґрунтуванні дидактичних засобів для удосконалення професійного мислення в курсантів-пілотів у процесі спеціальної теоретичної і практичної підготовки.

Доповнено теорію конструювання цільових моделей операторів особливо складних систем управління в плані конкретизації змісту цільової моделі пілота шляхом включення етапів професійного мислення.

Теоретичне значення дослідження полягає в наданні подальшого розвитку теорії конструювання моделей процесу підготовки операторів особливо складних систем управління в аспекті спеціальної теоретичної та практичної підготовки пілотів. Зроблено внесок в авіаційну педагогіку шляхом обґрунтування моделі і дидактичних засобів методики удосконалення професійного мислення в курсантів-пілотів у процесі вивчення дисциплін пілотажно-навігаційного циклу. Модель методики та дидактичні засоби несуть евристичну функцію, оскільки можуть бути адаптовані до процесу формування професійного мислення фахівців операторського профілю (операторів залізничного, морського транспорту, космонавтів та ін.).

Практичне значення результатів дослідження полягає в тому, що розроблена і експериментально перевірена методика удосконалення професійного мислення в курсантів-пілотів у процесі вивчення дисциплін пілотажно-навігаційного циклу відповідає вимогам безпеки польотів за людським чинником та адресована фахівцям, що здійснюють підготовку льотного складу в авіаційних учбових закладах.

Методика є основою при розробці учбових планів і програм по дисциплінам, на яких вивчається авіаційне обладнання, в учбових центрах, школах первісної льотної підготовки, училищах і вищих учбових закладах льотного профілю.

Організаційно-технологічні та дидактичні основи методики удосконалення професійного мислення в курсантів-пілотів у процесі вивчення дисциплін пілотажно-навігаційного циклу були впроваджені в роботу кафедри авіаційного обладнання ДЛАУ (Акт про впровадження від 10 лютого 2005 р.)

Організація дослідження. Дослідження проводилося в три етапи. На першому етапі (2002-2003 рр.) аналізувалися літературні джерела і наукові дослідження в галузі педагогіки, психології і безпеки польотів. На другому етапі (2003 р.) - етапі констатуючого експерименту - здійснювалося обґрунтування і розробка компонентів і дидактичних засобів методики удосконалення професійного мислення в курсантів-пілотів у процесі вивчення дисциплін пілотажно-навігаційного циклу; готувалася база для формуючого експерименту - групи курсантів вирівнювалися за певними параметрами. На третьому етапі (2003-2004 рр.) - етапі формуючого і контрольного експериментів - проводилася експериментальна перевірка ефективності методики удосконалення професійного мислення в курсантів-пілотів у процесі вивчення однієї з базових професійно-спрямованих дисциплін пілотажно-навігаційного циклу - “Пілотажно-навігаційні комплекси. Інформаційні і обчислювальні системи повітряних судів (ПС)”, математична обробка експериментальних даних та інтерпретація результатів.

Особистий внесок автора в статті у співавторстві полягає в доказі того, що процес удосконалення професійного мислення курсантів слід починати на етапі спеціальної теоретичної та практичної підготовки з використанням процедурних тренажерів.

Надійність і вірогідність результатів забезпечена застосуванням сучасних методів досліджень в галузі професійної педагогіки, відповідних об'єкту, предмету і меті дисертаційної роботи; використанням сучасних методик оцінки якості і рівня знань, навичок і умінь курсантів; об'єктивною реєстрацією основних параметрів якості виконання задач і вправ на процедурних тренажерах; обробкою достатньої кількості статистичних даних; обґрунтованим застосуванням методів математичної статистики при обробці експериментальних даних; якісною інтерпретацією результатів.

Апробація результатів дослідження. Результати дослідження доповідалися та обговорювалися на: Міжнародній науково-практичній конференції “Сучасні інформаційні технології в управлінні та професійній підготовці операторів складних систем”, м. Кіровоград, Державна льотна академія України, 16-17 жовтня 2003 р.; II Міжнародній науково-практичній конференції “Сучасні педагогічні технології і освітні системи XXI століття”, Кіровоградський філіал Відкритого міжнародного університету розвитку людини “Україна”, 18-20 листопада 2004 р.; V Всеукраїнській науково-практичній конференції “Духовність українства XXI століття”, Кіровоградський філіал Відкритого міжнародного університету розвитку людини “Україна”, 14-16 квітня 2005 р.

Публікації. Основні теоретичні положення та результати дослідження викладено в 6 наукових статтях (5 статей опубліковано у фахових виданнях, затверджених ВАК України, з них 1стаття у співавторстві).

Обсяг і структура дисертації. Дисертація складається зі вступу, трьох розділів, висновків по кожному розділу, загальних висновків, списку використаних джерел зі 154 найменувань (з них 27 іноземною мовою), 4 додатків. Повний обсяг роботи - 196 сторінок. Робота містить 13 таблиць на 7 сторінках і 5 рисунків на 3 сторінках.

2. ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

У вступі розкрита актуальність і ступінь вивченості досліджуваної проблеми. Визначені об'єкт, предмет, мета, гіпотеза, задачі, методологічні і теоретичні основи дослідження, розкрита наукова новизна, теоретичне і практичне значення, відомості про особистий внесок автора, апробацію та публікації результатів дослідження.

В першому розділі “Удосконалення професійного мислення в курсантів-пілотів як педагогічна проблема” доведено, що професійне мислення пілота є важливою складовою професійної надійності пілота; конкретизовано стосовно професійної діяльності пілота по пілотуванню та навігації поняття “професійне мислення” та його етапи; обґрунтовано, що процес удосконалення професійного мислення курсантів-пілотів доцільно починати при вивченні професійно-спрямованих дисциплін; визначено, згідно з якими психолого-педагогічними концепціями та теоріями повинна бути обґрунтована методика удосконалення професійного мислення в курсантів-пілотів у процесі вивчення дисциплін пілотажно-навігаційного циклу.

Удосконалення авіаційної техніки призводить до зміни вимог до людини-оператора - ускладнюються функції пілота по контролю за роботою систем, більше значення надається його аналітичним здібностям та процесу прийняття рішення. Одним із способів адаптації пілотів до професійної діяльності в автоматизованій кабіні літака та підвищення їх надійності Р.М. Макаров, Л.В. Герасименко, Ж.К. Шишкін та ін. вважають удосконалення процесу підготовки при відповідній організації і методиці навчання.

Пошуку шляхів вирішення проблеми підвищення професійної надійності льотного складу присвятило свої роботи багато вчених (Р.М. Макаров, С.В. Альошин, О.А. Воробйов, А.В. Гарнаєв та ін.), але процесу формування професійного мислення пілотів, на наш погляд, надається недостатньо уваги. Аналіз літературних джерел показав, що проблема професійного мислення розглядалася, головним чином, в галузі психології (Д.М. Дубравська, К.К. Платонов, В.О. Пономаренко, Н.Д. Завалова, М.Л. Смульсон, Р.С. Дженсен, Е.Л. Вінер). З аналізу цих робіт походить, що професійне мислення виявляється у вирішенні складних (нестандартних) професійних задач та полягає в аналізі інформації від багатьох джерел та прийнятті рішення на основі його результату. Р.С. Дженсен визначив поняття “професійна розумова здатність пілота” як здатність до пошуку інформації, здатність визначати можливі варіанти дій та мотивацію вибору і реалізації варіанту дій. Ми вважаємо, що це визначення не підходить до поняття “професійне мислення пілота” перш за все тому, що здатність не зводиться до знань, навичок чи умінь. В нашому дослідженні ми використовували підхід до визначення мислення як психічного процесу (К.К. Платонов, С.Л. Рубінштейн, П.Я. Гальперін, Д.М. Дубравьска та ін.) та виходили з того, що професійне мислення розвивається на основі базових професійних знань, навичок та умінь (що походить з самого слова “професійне”) та виражається в певних складних уміннях в нестандартних умовах діяльності.

Проблеми професійного мислення фахівця торкалися також в деяких роботах в галузі загальної педагогіки (С.О. Сисоєва, В.С. Шубинський, Д.В. Чернілевський, Р. Фішер та ін.), з яких можна зробити висновок, що професійне мислення є творчим, тому що фактично при вирішенні нестандартної проблеми народжується суб'єктивно або об'єктивно нове знання.

Конкретизувати поняття “професійне мислення пілота” та його етапи дозволив аналіз типових помилок пілотів. На основі цього аналізу було зроблено такі висновки: помилки були допущені в нестандартних умовах польоту, коли відбулося відхилення - невідповідність між нормованими і поточними параметрами польоту чи положенням повітряного судна, або невідповідність в управлінні системами повітряного судна, - а екіпаж своїми неправильними діями (або бездіяльністю) погіршив обстановку, припустивши перехід нестандартної ситуації в складну, а потім в аварійну; можливо, причиною нерозпізнання відхилення послужила відсутність у пілота уміння аналізувати інформацію, що поступає від багатьох джерел в умовах ліміту або дефіциту часу; можливо, діяльність пілота по розпізнаванню і парируванню відхилення була ускладнена його емоційним станом.

Ці висновки дозволяють зробити наступне визначення: професійне мислення пілота - це формування уявлень і образів про параметри польоту і просторово-часове положення повітряного судна на основі аналізу інформації від різних джерел в нестандартній ситуації, яке спрямоване на:

недопущення переходу нештатної польотної ситуації в складну або екстремальну;

рішення задач пілотування і навігації з підтримкою безпеки і економічності польоту в складних або екстремальних умовах, якщо такий перехід все-таки відбувся.

Етапами мислення по вирішенню проблеми є її знаходження, конкретизація, вибір та реалізація способу її вирішення (за А.П. Сперлінгом). Виходячи з того, що професійне мислення пілота проявляється перш за все в проблемних ситуаціях та враховуючи специфіку діяльності пілота, ці етапи можна конкретизувати наступним чином.

Для знаходження проблеми, а також для вибору способу її вирішення, пілоту потрібні:

Гнучкість, стійкість, активність теоретичних знань в галузі професії.

Аналіз інформації, що поступає від всіх джерел в польоті (авіаційні прилади, візуальне орієнтування (по можливості), інформація від диспетчера обслуговування повітряного руху, метеорологічна інформація, власні спостереження за повітряною обстановкою).

Для конкретизації проблеми пілоту потрібна:

Побудова образу польоту, тобто визначення відхилень у польоті (нештатна ситуація).

Для реалізації способу вирішення проблеми пілоту потрібно:

Парирувати відхилення і не допускати розвитку нештатної ситуації в складну або аварійну.

Здійснювати свою професійну діяльність (пілотування, навігація, радіообмін, спостереження за повітряною обстановкою) з підтримкою безпеки і економічності польоту при неминучості переходу нештатної ситуації в складну або аварійну.

Під удосконаленням професійного мислення в нашому дослідженні маємо на увазі формування в курсантів складних умінь, що забезпечать виконання вищеперерахованих етапів. Наявність таких умінь визначає необхідний рівень, до якого слід прагнути при удосконаленні професійного мислення в курсантів-пілотів.

Побудова процесу удосконалення професійного мислення в курсантів-пілотів вимагає обґрунтування відповідної методики їх навчання, для чого було проведено аналіз психолого-педагогічних теорій та концепцій, який дозволив зробити наступні висновки: при обґрунтуванні та розробці компонентів методики доцільно використати теорію системного підходу - вона дозволяє зв'язати ці компоненти в єдину систему та сфокусувати їх на досягнення мети методики; для формування умінь, пов'язаних з побудовою образу польоту і моделі діяльності доцільно застосувати теорію діяльності і психічного розвитку людини; для формування складних умінь по аналізу інформації від багатьох джерел, по ухваленню і реалізації рішення в складних польотних ситуаціях, по виробленню колективних гіпотез слід застосувати теорію проблемного навчання та теорію ігрового навчання; для формування розумових навичок слід застосувати теорію поетапного формування розумових дій.

Другий розділ “Теоретичні основи, структурні компоненти та дидактичні засоби методики удосконалення професійного мислення в курсантів-пілотів у процесі вивчення дисциплін пілотажно-навігаційного циклу” присвячений обґрунтуванню структурних компонентів та дидактичних засобів методики удосконалення професійного мислення в курсантів-пілотів.

Структура розробленої методики містить мету, задачі, принципи; знання, навички та уміння, якими повинні володіти курсанти по закінченні курсу дисциплін пілотажно-навігаційного циклу; методи (репродуктивні, програмно-алгоритмізовані, проблемно-пошукові), організаційні форми, технічні засоби навчання; критерії і методи оцінки професійного мислення.

Метою методики є удосконалення в курсантів-пілотів професійного мислення при експлуатації пілотажно-навігаційного обладнання в позаштатних польотних ситуаціях.

Задачі методики: формування знань з принципів конструкції пілотажно-навігаційних комплексів і тенденцій удосконалення техніки, що вивчається, а також навичок і умінь по експлуатації пілотажно-навігаційного обладнання в умовах, наведених в КЛЕ; формування у курсантів-пілотів складних умінь при експлуатації пілотажно-навігаційного обладнання в нестандартних, складних і екстремальних умовах; удосконалення здатності конструювати образ польоту в умовах ліміту і дефіциту часу (інформації), викликаного відмовами пілотажно-навігаційного обладнання в різних умовах польоту (етап польоту, метеоумови); формування надійності професійної діяльності (а саме емоційної стійкості) в умовах браку інформації і (або) часу; формування здатності конструювати образ діяльності, приймати і реалізовувати рішення в складних умовах польоту.

Виконання поставлених задач забезпечується застосуванням наступних принципів: загально дидактичні принципи навчання і виховання (принцип науковості, принцип систематичності, принцип свідомості і активності, принцип індивідуального підходу, принцип зв'язку індивідуального з колективним, принцип доступності, принцип міцності знань, навичок і умінь); специфічні процесуальні принципи (суворої регламентації і часової лімітації дій, що освоюються, додаткового психофізіологічного навантаження на фоні основної діяльності, комплексного формування професійних якостей).

В результаті вивчення дисциплін пілотажно-навігаційного циклу за новою методикою курсанти повинні бути здатні виконувати такі етапи професійного мислення, як знаходження проблеми, для чого потрібні: гнучкість, стійкість, активність теоретичних знань в межах предметної галузі дисциплін пілотажно-навігаційного циклу; аналіз інформації, що поступає від пілотажно-навігаційних приладів, комплексів і систем у польоті; конкретизація проблеми, для чого потрібна побудова образу польоту, тобто визначення відхилень в роботі пілотажно-навігаційних приладів, комплексів і систем у польоті (нештатна ситуація); вибір та реалізація способу вирішення проблеми, для чого потрібні: парирування відхилень в роботі пілотажно-навігаційного обладнання і не допущення розвитку нештатної ситуації в складну або аварійну; здійснення пілотування і навігації з підтримкою безпеки і економічності польоту при неможливості запобігти переходу нештатної ситуації в складну або аварійну.

На основі цих етапів та конкретизованого поняття “професійне мислення пілота” було визначено знання, навички та уміння, якими повинні володіти курсанті по завершенні курсу дисциплін пілотажно-навігаційного циклу.

Отже, у курсантів повинні бути сформовані:

стійкість, гнучкість та активність знань, визначених в існуючій програмі вивчення дисципліни;

навички: ввімкнення, перевірки і вимкнення пілотажно-навігаційних приладів, систем і комплексів літака перед, в процесі і після польоту відповідно; правильної експлуатації приладів у польоті; зчитування і встановлення правильної послідовності зчитування показань приладів у польоті; розподілу уваги при зчитуванні показань приладів; розрахунку та враховування погрішностей та інертності в показаннях приладів; визначення простих несправностей в роботі приладів; роботи з автоматизованими навігаційними комплексами.

уміння: аналізувати інформацію, що поступає з пілотажно-навігаційного обладнання, і створювати “реальну” модель польоту; визначати відхилення в роботі пілотажно-навігаційного обладнання на основі порівняння “ідеальної” і “реальної” моделей; парирувати відхилення в роботі пілотажно-навігаційного обладнання; здійснювати пілотування і навігацію в складних або екстремальних ситуаціях, пов'язаних з відмовами пілотажно-навігаційних приладів, комплексів і систем літака; створювати концептуальну модель образу польоту в умовах відмов приладів або неточностей в їх показаннях; працювати в умовах обмеженого часу і (або) браку інформації, пов'язаних з відмовами в роботі пілотажно-навігаційних приладів, систем і комплексів ПС; колективно виробляти гіпотези, своєчасно і правильно приймати і реалізовувати рішення при зміні умов пілотування і навігації; самостійно вивчати і освоювати нові зразки авіаційних приладів.

Сформованість перерахованих вище умінь свідчить про здатність курсантів виконувати етапи професійного мислення і, таким чином, про досягнення необхідного рівня професійного мислення.

Дидактичні засоби вивчення дисциплін пілотажно-навігаційного циклу були обґрунтовані для забезпечення формування знань, навичок та умінь, і, таким чином, удосконалення професійного мислення курсантів. Дидактичні засоби включають:

в залежності від використання методів навчання - завдання репродуктивного, програмно-алгоритмізованого і проблемного характеру;

в залежності від знань, навичок та умінь, що необхідні для вирішення завдання - тематичні, комплексні і підсумкові завдання;

рольові та ділові ігри;

дидактичні засоби для контролю і оцінки професійного мислення курсантів-пілотів, що включають розроблені еталонні проблемні завдання для виконання на процедурних тренажерах.

Для удосконалення професійного мислення курсантів-пілотів в процесі вивчення дисциплін пілотажно-навігаційного циклу доцільно використовувати в зазначеній послідовності в рамках принципу систематичності в навчанні наступні типи занять: вивчення нового матеріалу; удосконалення знань і формування навичок та умінь; узагальнення і систематизація знань і навичок, формування складних умінь; контроль і корекція знань, навичок та умінь.

В третьому розділі “Експериментальна перевірка ефективності методики удосконалення професійного мислення в курсантів-пілотів у процесі вивчення дисциплін пілотажно-навігаційного циклу” наведені мета, задачі, описані організація, методи досліджень, констатуючий експеримент, організація і проведення формуючого та контрольного експериментів, також наведено аналіз результатів дослідження.

Структуру методів дослідження склали: психолого-педагогічні методи; методи оцінки інтелектуальних здібностей і мислення; методи оцінки якості професійної діяльності; педагогічний експеримент; методи математичної статистики, застосовані в процесі обробки отриманої інформації. Вжитий комплекс методів досліджень був спрямований на забезпечення тісного зв'язку процесу удосконалення професійного мислення у курсантів-пілотів з реальною льотною діяльністю і з професійно-спрямованими дисциплінами, які визначають не тільки запас теоретичних знань майбутнього пілота, але й беруть участь у формуванні його кругозору, світогляду, інтелекту і професійного мислення.

В процесі констатуючого експерименту на основі групи курсантів-пілотів ДЛАУ було сформовано 2 групи по 14 чоловік в кожній - контрольна і експериментальна. Для достовірності і надійності результатів групи були вирівняні за рівнем теоретичної підготовки, результатами професійно-психологічного відбору під час вступу до ДЛАУ, фізичними та інтелектуальними показниками.

В процесі формуючого та контрольного експериментів здійснювалася експериментальна перевірка ефективності розробленої методики при вивченні дисципліни “Пілотажно-навігаційні комплекси. Інформаційні та обчислювальні системи ПС”. Під час формуючого експерименту навчання експериментальної групи курсантів вищеназваній дисципліні було організовано за розробленою методикою удосконалення професійного мислення в курсантів-пілотів. Контрольна група вивчала цю дисципліну за традиційною методикою.

Контрольний експеримент було проведено для визначення якості знань, навичок й умінь (так як вони складають основу професійного мислення) та рівня професійного мислення експериментальної і контрольної груп. Для оцінки результатів експерименту було розроблено контрольну роботу за пройденими курсантами темами з використанням двох сучасних методик. Сутність першої методики (за І.П. Подласим) полягає в тому, що об'єктивним критерієм оцінювання учбової інформації є інформаційно-змістовний елемент тексту (ІЗЕТ). Даний критерій спирається на структурність учбової інформації, тобто на можливість здійснити її розділ на блоки, що включають певну кількість понять і думок. Ця методика була використана для перевірки якості знань, навичок та умінь шляхом визначення середнього коефіцієнту їх рівня. Друга методика (за Г.В. Єльніковою) була застосована для оцінки виконання етапів професійного мислення через сформованість певних умінь. Вона передбачає розділення елементів знань, навичок, умінь на три рівні: репродуктивний, конструктивний і творчий і визначення коефіцієнтів засвоєння знань та оволодіння навичками й уміннями на кожному рівні. Саме творчий рівень вимагав використання складних умінь, за якими можливо судити про виконання етапів професійного мислення.

Ще одним показником застосування курсантом професійного мислення вважалося успішне подолання проблемних ситуацій на процедурних тренажерах. Для цього було розроблено еталонні варіанти завдань, що включали правильну відповідь щодо причини проблеми, її обґрунтування, рішення, послідовність дій для практичної реалізації рішення, ліміти часу на визначення причини проблеми і її обґрунтування та на практичну реалізацію рішення. Дії курсанта порівнювалися з еталонним варіантом та оцінювалися по 10-ти бальній шкалі. Таким чином, при проведенні педагогічного експерименту використовували два основні критерії його результативності: наявність професійного мислення і якість знань, навичок, умінь курсантів.

Нами було встановлено, що по наявності елементів творчого рівня у вирішенні теоретичних завдань було можливо судити про виконання таких етапів професійного мислення, як знаходження проблеми та вибір способу її вирішення, а саме про гнучкість, стійкість, активність теоретичних знань в рамках предметної області дисциплін пілотажно-навігаційного циклу та про аналіз інформації, що поступає від пілотажно-навігаційних приладів, комплексів і систем у польоті. Результати виконання завдань на процедурних тренажерах дозволили судили також про виконання етапу конкретизації проблеми та реалізації способу її вирішення.

Рівень знань, навичок і умінь кожного курсанта визначався за формулою:

;

де g - кількість правильно виконаних курсантом ІЗЕТ;

G - загальна кількість ІЗЕТ в роботі.

Результати, отримані при виконанні контрольної роботи і практичних завдань, наведені в таблиці 1. Достовірність відмінностей параметрів обчислювалася за критерієм Ст'юдента. Було встановлено, що наявні відмінності в порівнюваних рівнях досягають достовірних значень (вірогідність відмінностей між середніми оцінками за виконання практичних завдань на тренажері більше 0,999; вірогідність відмінності між середніми коефіцієнтами рівня знань 0,95).

Таблиця 1 Результати контрольної роботи (підсумковий зріз)

Параметр	Експериментальна група	Контрольна група
Середня кількість правильно виконаних ІЗЕТ	8,21	7,14
Середня оцінка за виконання практичних завдань на тренажері	9,21	6,71
Середній коефіцієнт рівня знань	0,82	0,71

Дотримуючись другої методики, за результатами контрольної роботи для груп курсантів було знайдено середні коефіцієнти засвоєння знань на репродуктивному, конструктивному і творчому рівнях (k1ср, k2ср, k3ср відповідно). Ці дані приведені на рисунку 1.

Рис. 1 Порівняльна характеристика засвоєння знань на репродуктивному, конструктивному та творчому рівнях курсантами експериментальної та контрольної груп

Для визначення достовірності відмінностей між групами за вище перерахованими параметрами був застосований критерій Ст'юдента. Вірогідність відмінностей між групами на репродуктивному та конструктивному рівнях засвоєння знань 0,1 та 0,35 відповідно, тобто за цими параметрами групи однакові. На творчому рівні засвоєння знань групи достовірно різні - вірогідність відмінності більш 0,999.

Аналіз таблиці та гістограми показав, що курсанти експериментальної групи мають достовірно вищій рівень знань, навичок та умінь, про що свідчить середній коефіцієнт рівня знань, а також, що у курсантів експериментальної групи на більш високому рівні розвинуте професійне мислення (порівняно з контрольною), про що свідчать середній коефіцієнт засвоєння знань на творчому рівні та середня оцінка за виконання практичних завдань на тренажері.

Аналіз результатів проведеного експериментального дослідження дозволив відзначити покращення професійного мислення в курсантів-пілотів. Результати дослідження дають підставу зробити висновок про ефективність розробленої методики, що є підтвердженням правильного використання психолого-педагогічних концепцій та теорій в процесі удосконалення професійного мислення в курсантів-пілотів при вивченні дисциплін пілотажно-навігаційного циклу.

ВИСНОВКИ

На основі системного аналізу безпеки польотів, авіаційних подій з вини пілотів, а також наукових досліджень і регламентуючих документів можна зробити наступний висновок: професійне мислення пілота є важливою складовою його професійної надійності; воно є регулятором дій пілота в складних та екстремальних польотних ситуаціях та полягає в умінні аналізувати інформацію від багатьох джерел і на цій основі приймати та реалізовувати рішення.

Встановлено, що основною причиною авіаційних подій, що відбулися внаслідок низького професійного мислення пілотів є недостатній рівень спеціальної теоретичної та практичної підготовки курсантів, а саме: відсутність науково обґрунтованої методики удосконалення професійного мислення курсантів-пілотів; відсутність теоретично обґрунтованих дидактичних засобів для удосконалення професійного мислення курсантів-пілотів; відсутність критеріїв і методів оцінки професійного мислення курсантів-пілотів при вивченні курсу професійно-спрямованих дисциплін.

На основі аналізу типових помилок пілотів в нестандартних польотних ситуаціях конкретизовано поняття “професійне мислення”, під яким слід розуміти формування уявлень і образів про параметри польоту і просторово-часове положення повітряного судна на основі аналізу інформації від різних джерел в нестандартній ситуації, яке спрямоване на недопущення переходу нештатної польотної ситуації в складну або екстремальну, а також на рішення задач пілотування і навігації з підтримкою безпеки і економічності польоту в складних або екстремальних умовах, якщо такий перехід все-таки відбувся.

Встановлено, що поняття “професійне мислення” є системоутворюючим чинником при обґрунтуванні змістової частини методики удосконалення професійного мислення в курсантів-пілотів у процесі вивчення дисциплін пілотажно-навігаційного циклу.

Науково обґрунтовано і практично розроблено методику удосконалення професійного мислення в курсантів-пілотів у процесі вивчення дисциплін пілотажно-навігаційного циклу, яка являє собою упорядковану систему дидактично наповнених компонентів: мета, задачі, принципи, зміст, методи, форми, технічні засоби навчання, критерії і методи оцінки. Функціонування системи спрямоване на отримання єдиного сфокусованого результату - удосконалення професійного мислення в курсантів-пілотів у процесі вивчення дисциплін пілотажно-навігаційного циклу.

Теоретично обґрунтовано і практично розроблено дидактичні засоби для удосконалення професійного мислення курсантів-пілотів при вивченні дисциплін пілотажно-навігаційного циклу, які включають наступне.

Завдання репродуктивного, програмно-алгоритмизованого та проблемного характеру (в залежності від методів навчання, що вживаються), а також тематичні, комплексні та підсумкові завдання (в залежності від опорних знань, навичок та умінь, які необхідні для їх виконання).

Завдання репродуктивного, програмно-алгоритмизованого характеру та тематичні завдання забезпечують формування опорних знань та навичок курсантів з експлуатації пілотажно-навігаційного обладнання в стандартних польотних умовах і, таким чином, основу для професійного мислення. Завдання проблемного характеру, комплексні та підсумкові завдання забезпечують розвиток умінь, необхідних для дій в нестандартних польотних ситуаціях і, таким чином, виконання етапів професійного мислення (знаходження проблеми; її конкретизація; вибір та реалізація способу її вирішення).

Було розроблено структуру, зміст та сценарій рольових ігор для реалізації ситуацій проблемного характеру на процедурних тренажерах, а також структуру, зміст та сценарій ділових ігор для усного обговорення проблемних ситуацій. Ці засоби забезпечують розвиток складних умінь по аналізу інформації від багатьох джерел, по ухваленню і реалізації рішення в складних польотних ситуаціях, по виробленню і селекції гіпотези щодо причини нестандартної ситуації, доказу гіпотези, складанню алгоритму дій по виходу з проблемної ситуації і його реалізації.

Дидактичні засоби для контролю та оцінки професійного мислення курсантів-пілотів являють собою еталонні варіанти виконання завдань на процедурних тренажерах з несподіваним введенням відмови приладу (групи приладів). Вони включають правильну відповідь щодо причини відмови, її обґрунтування, рішення, послідовність дій для практичної реалізації рішення, а також ліміти часу на визначення причини проблеми та на практичну реалізацію рішення. Завдання вважається виконаним, якщо курсант правильно визначив відмову, прийняв, обґрунтував та реалізував рішення в установлений часовий ліміт.

Проведений формуючий педагогічний експеримент показав відповідність теоретичних припущень та практичних результатів дослідження. Застосування положень концепції системного підходу (для обґрунтування та розробки компонентів методики), теорії діяльності і психічного розвитку людини (для розвитку умінь по побудові образу польоту та моделі діяльності), теорії проблемного навчання та теорії ігрового навчання (для розвитку умінь по аналізу інформації від багатьох джерел, прийняттю та реалізації рішення, створенню колективних гіпотез), теорії поетапного розвитку розумових дій (для формування розумових навичок по перевірці приладів, врахуванню погрішностей та ін.) в методиці удосконалення професійного мислення в курсантів-пілотів у процесі вивчення дисциплін пілотажно-навігаційного циклу дозволило сформувати у тих, що навчаються, необхідні уміння і, таким чином, в значній мірі підвищити надійність професійної діяльності в очікуваних умовах та в нестандартних ситуаціях.

Контрольний експеримент довів ефективність розробленої методики, що виразилося в наступному. В курсантів експериментальної групи порівняно з контрольною на більш високому рівні сформоване професійне мислення, що виразилося в умінні мислити творчо при рішенні професійних задач; аналізувати інформацію, що поступає від пілотажно-навігаційного обладнання в умовах ліміту та дефіциту часу, в перевантаженому інформаційному полі та при наявності дефіциту інформації (про це дозволив судити коефіцієнт засвоєння знань на творчому рівні при виконанні теоретичних проблемних завдань - вірогідність відмінностей між групами більше 0,99), а також в умінні будувати образ польоту, тобто визначати відхилення в роботі пілотажно-навігаційного обладнання (нештатна ситуація); парирувати відхилення в роботі пілотажно-навігаційного обладнання та не допускати розвиток нештатної ситуації в складну або аварійну; здійснювати пілотування та навігацію з підтримкою безпеки і економічності польоту при неможливості запобігти переходу нештатної ситуації в складну або аварійну (про що дозволило судити виконання вправ на процедурних тренажерах - вірогідність відмінностей між групами більше 0,99).

В курсантів експериментальної групи порівняно з контрольною був відмічений більш високий рівень теоретичних знань як по пілотажно-навігаційному обладнанню, так і по іншим професійно-спрямованим дисциплінам, таким як аеродинаміка, повітряна навігація та ін. (вірогідність відмінностей між групами 0,95).

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДОСЛІДЖЕННЯ

1. Макаров Р.Н., Руденко Ю.Н. Процедурные тренажеры как основное средство формирования профессионального мышления пилота. / Научные труды академии: специальный выпуск VII / Под ред. Р.Н. Макарова. - Кировоград: Издательство ГЛАУ, 2003. - 94 с.

2. Руденко Ю.Н. Экспериментальная проверка методики формирования профессионального мышления пилотов. / В 42 Військова освіта: Збірник наукових праць. - К., 2004. - 216 с.

3. Руденко Ю.Н. Пути формирования профессионального мышления пилотов как педагогическая проблема безопасности полетов. / Наукові праці академії: випуск VII, частина І / За ред. Р.М. Макарова. - Кіровоград: Видавництво ДЛАУ, 2003. - 268 с.

4. Руденко Ю.Н. Методика совершенствования профессионального мышления курсантов-пилотов при теоретическом обучении. / Научные труды академии: специальный выпуск IX / Под ред. Р. Н. Макарова. - Кировоград: Издательство ГЛАУ, 2004. - 136 с.

5. Руденко Ю.Н. Состояние психолого-педагогических условий совершенствования профессионального мышления у летного состава. / Духовність українства: Збірник наукових праць: Випуск восьмий / Ред.. кол. Ю.М. Білодід та ін. - Кіровоград - Житомир, 2005. - 125 с.

6. Руденко Ю.Н. Оптимизация компонентов процесса изучения дисциплины “Пилотажно-навигационные комплексы” с целью совершенствования профессионального мышления пилотов. / Наукові записки. - Вип. 5.- Кіровоград: КНТУ, 2003. - 212 с.

Размещено на Allbest.ru