Формування системи графічних понять у майбутніх кваліфікованих робітників будівельної галузі

Размещено на http://www.allbest.ru//

Размещено на http://www.allbest.ru//

ІНСТИТУТ ПЕДАГОГІЧНОЇ ОСВІТИ І ОСВІТИ ДОРОСЛИХ

НАЦІОНАЛЬНОЇ АКАДЕМІЇ ПЕДАГОГІЧНИХ НАУК УКРАЇНИ

13.00.04 - Теорія і методика професійної освіти

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата педагогічних наук

Формування системи графічних понять у майбутніх кваліфікованих робітників будівельної галузі

Дорошенко Надія Іванівна

Київ - 2011

Дисертацією є рукопис.

Роботу виконано в Інституті педагогічної освіти і освіти дорослих

Національної академії педагогічних наук України.

Науковий керівник

доктор педагогічних наук, професор,

дійсний член НАПН України

Нелля Григорівна Ничкало,

академік-секретар Відділення

професійної освіти і освіти дорослих

НАПН України, м.Київ

Офіційні опоненти

доктор педагогічних наук, професор,

член-кореспондент НАПН України

Радкевич Валентина Олександрівна.

Інститут професійно-технічної освіти НАПН України. Директор

кандидат педагогічних наук, професор

Дмитренко Патро Васильович,

Київський національний педагогічний

університет ім. М.П, Драгоманова, проректор з науково-методичної роботи, завідувач кафедри теорії і методики професійної освіти

Захист відбудеться "____" ____________ 2011 року о 1400 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.451.01 в Інституті педагогічної освіти і освіти дорослих НАПН України за адресою: 04060, м.Київ, вул. М.Берлінського, 9, 5-й поверх, зала засідань.

З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Інституту педагогічної освіти і освіти дорослих НАПН України (04060, м.Київ, вул. М.Берлінського, 9).

Автореферат розіслано "____" ___________ 2011 року

Учений секретар

спеціалізованої вченої ради С.В. Лапаєнко

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Сучасні модернізаційно-трансформаційні процеси пов'язані зі зміною соціально-економічних і політичних засад розвитку України як незалежної держави, становленням ринкових і демократичних відносин, входженням України в європейський і світовий простір, інформатизацією суспільства та інтелектуалізацією продуктивної праці. Вони ставлять комплекс адекватних завдань як перед освітою в цілому, так і перед професійно-технічною зокрема.

Реформи, які нині відбуваються у освітньому просторі України, підпорядковані досягненню головної інтегральної мети - підвищенню якості освіти як передумови економічного процвітання нації. У Національній доповіді "Цілі розвитку тисячоліття. Україна - 2010" зазначається, що "притаманна ринковим відносинам динаміка розвитку виробництва потребує надання професійно-технічній освіті належної якості, ефективності, гнучкості та органічної інтеграції в економіку, орієнтації на постійні зміни між попитом і пропозицією кадрів".

Сучасне розуміння якості професійно-технічної освіти (ПТО) полягає у здатності підготовленого в професійно-технічному навчальному закладі (ПТНЗ) кваліфікованого робітника успішно працювати в умовах сучасного високотехнологічного та інформаційно насиченого виробництва. Зазначене проявляється у компетентнісній спрямованості професійно-технічної освіти. Цим актуалізується найважливіша функція навчального процесу у ПТНЗ - навчити молодого робітника ефективно використовувати здобуті знання в практичній діяльності. А однією з обов'язкових передумов забезпечення високої функціональності сучасного кваліфікованого робітника будь-якого профілю є належний рівень його графічної підготовки, що передбачає кваліфіковане опрацювання конструкторської і технологічної документації як різновиду графічної інформації.

Ефективне опрацювання інформації в процесі діяльності є основою і критерієм оцінки фахової компетентності будь-якого фахівця у будь-якій галузі. А оскільки графічна інформація є найважливішою, найбільшою складовою усього інформаційного потоку, яким оперує людина під час своєї діяльності, то графічна, точніше, фахово-графічна компетентність становить основу фахової компетентності будь-якого працівника. У тому числі й кваліфікованого робітника будівельного профілю. У зв'язку із зазначеним актуалізується проблема формування графічної компетентності майбутнього кваліфікованого робітника будівельного профілю (МКРБП) під час його навчання у відповідному ПТНЗ та з'ясування потреби і значення формування знаннєвої компоненти такої компетентності. При цьому особливу увагу слід звернути на актуальність та функціональність змісту навчального матеріалу креслення як базового навчального предмета графічної підготовки МКРБП. Це вимагає періодичної корекції навчальної програми з креслення з вилученням другорядного, застарілого матеріалу й органічним включенням новітньої наукової інформації та відповідних форм, прийомів, методів, засобів і технологій, що сприяють особистісному та інтелектуальному розвитку учня.

Сучасний рівень графічної підготовки випускників ПТНЗ є досить низьким. Такий стан пояснюється низкою об'єктивних обставин, серед яких - відсутність якісних навчальних програм; невідповідність наявних підручників і навчально-методичного забезпечення запитам сучасної виробничої практики, педагогічної науки та інноваційно-модернізаційним процесам у суспільстві та освіті; недосконалість методики навчання креслення, що проявляється перш за все в недостатній

увазі до формування в учнів поняттєво-термінологічного апарату.

Креслення є одним із тих ключових предметів, під час вивчення яких закладається фундамент професійної підготовки МКРБП через формування у них графічних понять, а на їх основі - відповідних знань, умінь і навичок, що є основою графічної зокрема та фахової загалом компетентності кваліфікованого будівельника. Останнє є одним з найважливіших показників професійної підготовки робітника, адже в умовах сучасного виробництва графічні документи стали переважаючими носіями інформації про об'єкти і предмети праці, а вміння без сторонньої допомоги їх грамотно читати, а в разі необхідності - розробляти - стали вирішальними чинниками забезпечення максимальної ефективності виробничих процесів та якості виробів, що створюються.

Відповідно до сучасних умов трансформації креслення, як специфічної галузі розробки і передачі формалізованої графічної інформації про технічні об'єкти, спочатку у графічно-інформаційні, а останнім часом (у зв'язку із всеохоплюючою інформатизацією всіх сфер суспільства, проникненням комп'ютерних засобів і технологій практично в усі галузі життєдіяльності людини) - у комп'ютерні графічно-інформаційні технології - кардинальним чином змінюються кваліфікаційні вимоги до багатьох фахівців, діяльність яких пов'язана з використанням графічних документів (креслень, схем, планів, карт, специфікацій, відомостей тощо) - конструкторських, технологічних, архітектурних. Традиційно в процесі навчання креслення формування графічних понять органічно поєднувалося із розвитком умінь і навичок побудови і читання креслень з акцентом на формуванні графічних умінь і навичок. На це зазвичай відводилося більше половини часу, який призначався на вивчення предмета. І такий підхід був сповна виправданим, оскільки лише в процесі практичної графічної діяльності вироблялися уміння і навички виконання графічних побудов відповідно до чинних стандартів і правил, розвивалися мислення і просторова уява молодої людини, що сприяли формуванню просторових уявлень предметів за їх плоскими зображеннями та мисленнєвого оперування ними. Друга (із зазначених) функціональна властивість креслення не втратила (щонайменше) своєї актуальності донині, тоді як перша (ручне виконання графічних побудов) із розвитком і поширенням засобів комп'ютерної графіки відійшла на другий план, поступившись умінню грамотно виконувати ескізи виробів із наступним відтворенням їх у вигляді креслень та об'ємних моделей у середовищі потужних графічних редакторів і систем автоматизованого проектування (САПР).

За таких обставин першочерговим завданням навчання креслення є формування графічної культури і багатоаспектний розвиток мислення (у тому числі й просторового) людини у всій його повноті на основі активного здобування учнем графічних знань. А оскільки графічні поняття є основною складовою графічних знань (як сукупності уявлень, понять, фактів, термінів, суджень, теорій), то формування в учнів графічних понять у їх послідовності, цілісності й системності нині стає пріоритетним завданням навчання креслення у структурі графічної підготовки майбутнього кваліфікованого робітника будівельної галузі.

Актуальність окресленої проблеми підсилюється ще й сучасною вимогою щодо фундаменталізації освіти, задоволення якої передбачає першочергове посилення знаннєвої компоненти як основи інтелектуального розвитку особистості.

Розробленню методики формування графічної культури та вивченню графічних дисціплін, зокрема таких, як креслення, у загальній середній, професійно-технічній та вищій освіті присвячено наукові дослідження М.В. Анісімова, Л.М. Анісімової, О.Д. Ботвіннікова, О.В. Бубєннікова, В.М. Буринського, В.В. Ваніна, А.П. Верхоли, В.Н. Виноградова, І.С. Вишнепольського, Л.О. Гриценко, О.М. Джеджули, П.В. Дмитренка, Д.Е. Кільдерова, С.М. Ковальова, М.М. Козяра, Ю.І. Короєва, Б.Ф. Ломова, В.Є. Михайленка, В.М. Найдиша, В.Я. Науменка, А.В. Павлова, Г.О. Райковської, І.А. Скидана, В.К. Сидоренка, Г.М. Тропіної, Д.О. Тхоржевського, М.Ф. Четверухіна, М.Ф. Юсупової, І.С. Якиманської та інших. При цьому, проблемі формування графічних понять найбільша увага приділялася у працях О.Д. Ботвіннікова, В.Н. Виноградова, І.С. Вишнепольського, Л.О. Гриценко, В.К. Сидоренка, Д.О. Тхоржевського, І.С. Якиманської.

Належна сформованість поняттєвого і термінологічного апаратів відіграє вирішальну роль у фаховому та особистісному становленні МКРБП. Проте, психолого-педагогічні дослідження та науково-методичні розробки з означеної проблеми здебільшого стосувалися загальної середньої і вищої професійної освіти. Проблемі графічної підготовки загалом та формування системи графічних понять в учнів ПТНЗ зокрема приділялося вкрай мало уваги. Означена проблема, незважаючи на її значне практичне значення, виявляється недослідженою у педагогічній науці. А проведений її науковий аналіз, зокрема, стану графічної підготовки МКРБП у ПТНЗ, дозволив виявити такі суперечності між:

- усвідомленням суспільства необхідності підвищення рівня графічної підготовки МКРБП і неспроможністю її задоволення сучасною ПТО, зокрема, з причини невідповідності мети, змісту, форм, методів і засобів навчання креслення потребам сучасного виробництва;

- вимогами сучасної будівельної галузі щодо рівня сформованості системи графічних понять у кваліфікованих робітників як складової їх фахової компетентності та показника інтелектуального розвитку і недостатнім задоволенням цих вимог традиційною спрямованістю методики навчання креслення у ПТНЗ;

- об'єктивним перетворенням креслення у комп'ютерні графічно-інформаційні технології (КГІТ) з адекватною цьому зміною змісту графічної діяльності, підвищеними вимогами до рівня розвитку поняттєвого мислення і просторової уяви МКРБП та застарілими змістом, методикою та консервативною практикою графічної підготовки учнів у ПТНЗ.

Зважаючи на актуальність проблеми, її недостатню теоретичну і практичну розробленість, об'єктивну необхідність розробки, теоретичного обгрунтування та впровадження у навчальний процес ПТО понятійно-орієнтованої методики графічної підготовки МКРБП зумовили вибір теми дослідження "Формування системи графічних понять у майбутніх кваліфікованих робітників будівельної галузі".

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертацію виконано відповідно до Тематичного плану наукових досліджень Інституту педагогічної освіти і освіти дорослих НАПН України з теми "Теорія і методика проектування професійного навчання кваліфікованих робітників" (РК №0104U009941).

Тема дисертаційної роботи затверджена вченою радою Інституту педагогічної освіти і освіти дорослих НАПН України (протокол №3 від 16 березня 2006 року) та узгоджена в Раді з координації наукових досліджень у галузі педагогіки та психології в Україні (протокол № 6 від 26 вересня 2006 року).

Мета дослідження - розробка, теоретичне обґрунтування та експериментальна перевірка ефективності методики формування системи графічних понять

у майбутніх кваліфікованих робітників будівельного профілю в процесі графічної підготовки у ПТНЗ.

Завдання дослідження:

1. Вивчити сучасний стан графічної підготовки майбутніх кваліфікованих робітників, з'ясувати сутність та особливості формування в учнів графічних понять.

2. Виявити і проаналізувати сучасні тенденції розвитку технологій будівельної галузі у контексті з'ясування вимог до графічної підготовки МКРБП. графічний підготовка робітник

3. Систематизувати графічні поняття і розробити спосіб їх подання як системи.

4. Теоретично обгрунтувати і розробити сучасну поняттєво та компетентнісно-орієнтовану навчальну програму з креслення для ПТНЗ будівельного профілю.

5. Теоретично обгрунтувати та розробити методику формування системи графічних понять у МКРБП у процесі навчання креслення, яка передбачатиме тренінгову форму проведення занять із використанням активних методів навчання та сучасних ІКТ і включатиме дидактичні контрольно-діагностичні засоби в тестовій формі.

6. Експериментально перевірити ефективність авторської методики формування системи графічних понять у МКРБП, узагальнити та впровадити у педагогічну практику результати науково-дослідницької роботи.

Об'єкт дослідження - професійна підготовка майбутніх кваліфікованих робітників будівельної галузі у професійно-технічних навчальних закладах.

Предмет дослідження - графічна підготовка майбутніх кваліфікованих робітників будівельної галузі у професійно-технічних навчальних закладах.

Концептуальна ідея дослідження полягає у впровадженні інноваційної методики пріоритетного формування системи графічних понять у МКРБП під час навчання креслення, що забезпечить фундаментальність освіти, їхній особистісний і інтелектуальний розвиток та належне фахове становлення. Інноваційність зазначеної методики проявляється у її модернізованому змісті, тренінговій організації занять, впровадженні активних методів навчання, тестувально-діагностичному оцінюванні рівня навченості учнів та широким застосуванням сучасних комп'ютерних засобів і технологій.

Гіпотеза дослідження ґрунтується на припущенні, що формування графічних понять у майбутніх кваліфікованих робітників будівельної галузі буде ефективним і забезпечить системність графічних знань, якщо:

будуть враховані сучасні вимоги суспільства і ринку праці до змісту і рівня графічної підготовки кваліфікованих робітників будівельної галузі;

графічна підготовка усвідомлюватиметься учнями ПТНЗ як невід'ємна складова їхньої професійної підготовки;

зміст графічної підготовки буде відібраний з урахуванням майбутнього фаху кваліфікованих робітників будівельної галузі і спрямовуватиметься на пріоритетне формування у них графічних понять (як своєрідної системи) у контексті формування і розвитку у них професійно значущих якостей;

у навчально-виховний процес підготовки кваліфікованих робітників будівельної галузі буде впроваджено оновлену методику формування системи графічних понять;

здійснюватиметься цілеспрямоване педагогічне управління процесом індивідуальної навчальної діяльності учнів, причому забезпечуватиметься єдність урочної і позаурочної навчальної діяльності з пріоритетністю першої;

навчальний процес здійснюватиметься на основі комплексного поєднання

системного, інформаційно-семіотичного, особистісно-розвивального, диференційованого, діяльнісного підходів із широким застосуванням тренінгових форм навчання на основі інноваційних активних методів і технологій навчання з метою розвитку мислення, креативності, фахово-графічної компетентності кваліфікованого робітника будівельного профілю, його здатності до рефлексії власної діяльності та до постійної самоосвіти і саморозвитку;

сформована система графічних понять буде достатньою для якісного виконання кваліфікованим робітником будівельного профілю завдань своєї фахової діяльності.

Методологічну основу дослідження становлять концептуальні ідеї та пріоритетні напрями модернізації ПТО; фундаментальні положення філософії, педагогіки, психології про сутність поняття, його природу, функції, етапи формування; ключові положення теорії пізнання; методологія системного аналізу; провідні положення професійної психології і педагогіки; зв'язок теорії з практикою; теоретичне обгрунтування інноваційного підходу до мети, змісту, форм, методів і засобів графічної підготовки; концептуальні положення щодо фундаменталізації та гуманізації освіти, індивідуалізації та диференціації навчання. Визначальними методологічними підходами дослідження обрано гуманістичний, аксіологічний, особистісно зорієнтований, діяльнісно-розвивальний, системний, компетентнісний, функціональний, інтегративний.

Теоретичну основу дослідження становлять сучасні педагогічні концепції філософії освіти і виховання (В.П. Андрущенко, І.Д. Бех, І.А. Зязюн, В.Г. Кремень, В.М. Мадзігон, О.Я. Савченко); неперервної професійної освіти (В.П. Беспалько, В.І. Бондар, Р.С. Гуревич, С.У. Гончаренко, Л.Б. Лук'янова, Н.Г. Ничкало, Л.А. Онищук, В.О. Радкевич, О.М. Семеног, Л.О. Хомич); системного підходу в педагогіці (В.Ю. Биков, В.І. Загв'язинський, М.З. Згуровський, В. Краєвський, І.Я. Лернер); компетентнісного підходу в професійній освіті (Т. Браже, О.А. Дубасенюк, Е. Зеєр, О.І. Пометун, О. Хуторський, Г.Х. Яворська); праці з розвитку мислительних здібностей особистості (Д.М. Богоявленський, Л.С. Виготський, П.Я. Гальперін, Ю.З. Гільбух, Д.Б. Ельконін, О.В. Запорожець, В.П. Зінченко, І. Зимня, Г.С. Костюк, В.А. Моляко, В.В. Рибалка); управління навчально-пізнавальною діяльністю особистості (П.Я. Гальперін, В.А. Козаков, А.І. Раєв, Н.Ф. Тализіна); з психолого-дидактичних основ формування в учнів наукових понять (А.М. Алексюк, А.З. Зак, І.Я. Лернер, М.І. Махмутов, В.О. Онищук, В.Ф. Паламарчук, М.М. Скаткін, А.В. Усова, А.М. Шиміна, О.О. Шишкіна); з психологічних основ графічної діяльності (Б.Г. Ананьєв, О.М. Кабанова-Меллер, І.Я. Каплунович, Т.В. Кудрявцев, Б.Ф. Ломов, Р.Я. Пономарьов, М.Ф. Четверухін, І.С. Якиманська); вдосконалення графічної підготовки учнів і студентів (О.Д. Ботвінніков, А.П. Верхола, Л.О. Гриценко, О.М. Джеджула, П.В. Дмитренко, Д.Е. Кільдеров, М.М. Козяр, В.К. Сидоренко, Д.О. Тхоржевський, М.В. Юсупова).

Для розв'язання поставлених завдань та перевірки гіпотези використовувався комплекс взаємопов'язаних методів дослідження, зокрема:

- теоретичні: аналіз, порівняння, систематизація та узагальнення даних, одержаних у процесі вивчення соціального і педагогічного досвіду, філософських, психологічних і педагогічних праць з теми дослідження; вивчення вітчизняного і зарубіжного досвіду з формування графічних понять у загальній середній, професійно-технічній і вищій освіті; дидактичне конструювання змісту поняттєво-зорієнтованого навчання креслення у ПТНЗ будівельного профілю;

- емпіричні: діагностичні (психолого-педагогічні спостереження і самоспостереження, бесіди, анкетування, тестування); педагогічний експеримент з якісним і кількісним аналізом його результатів; статистичне опрацювання експериментальних даних та їх інтерпретація.

Організація дослідження. Науково-дослідна робота тривала впродовж 2000-2010 років. Умовно у її структурі можна виділити шість основних етапів: теоретичне дослідження проблеми (2000-2001 рр.); аналітико-констатувальний (2000-2003 рр.); аналітико-пошуковий (2001-2006 рр.); формувальний (аналітико-перетворювальний) (2006-2009 рр.); аналітико-коригувальний (2008-20010 рр.) і завершально-узагальнювальний (2009-20010 рр.) етапи.

Експериментальна база дослідження. Дослідно-експериментальна робота здійснювалася на базі трьох ПТНЗ: Київського вищого професійного училища будівництва і дизайну, Київського вищого професійного училища будівництва і автотранспорту, Київського вищого професійного училища будівництва і фітодизайну. Експериментальним дослідженням було охоплено 793 учні та 61 викладач графічних дисциплін.

Наукова новизна одержаних результатів дослідження полягає в тому, що:

вперше розроблено і теоретично обґрунтовано методику формування системи графічних понять у майбутніх кваліфікованих робітників будівельної галузі у процесі навчання креслення для чого систематизовано графічні поняття, нормативно оновлено структуру і зміст навчання креслення, впроваджено тренінгову форму проведення занять із використанням активних методів навчання та сучасних ІКТ, розроблено необхідне навчально-методичне забезпечення та дидактичні контрольно-діагностичні засоби в тестовій формі;

удосконалено систему графічних понять, зміст, форми, методи і педагогічні умови графічної підготовки майбутніх кваліфікованих робітників будівельної галузі;

подальшого розвитку набули методики розробки дидактичного забезпечення, анкетного опитування та контрольно-діагностичного оцінювання сформованості системи графічних понять; методи опрацювання експериментальних даних.

Практичне значення одержаних результатів дослідження полягає в розробленні навчальної програми "Будівельне креслення. Основи графічно-інформаційних технологій", методичних рекомендацій "Методика графічної підготовки кваліфікованого робітника будівельного профілю в професійно-технічному навчальному закладі", навчально-методичного та контрольно-діагностичного забезпечення навчання креслення учнів ПТНЗ будівельного профілю.

Результати дослідження впроваджено у навчальний процес Київського вищого професійного училища будівництва і дизайну (довідка № 186 від 15.04.2008 р.), Київського вищого професійного училища будівництва і автотранспорту (довідка № 211 від 21.05.2010р.), Київського вищого професійного училища будівництва і фітодизайну (довідка № 232 від 16.05.2009 р.), Роменського вищого професійного училища (довідка № 217 від 08.10.2010 р.) та передано для використання Управлінню професійно-технічної освіти, координації діяльності вищих навчальних закладів і науки Львівської обласної державної адміністрації (довідка № 11-532 від 29.06.2010 р),

Особистий внесок здобувача полягає в розробці, теоретичному обґрунтуванні й експериментальній перевірці основних ідей і положень досліджуваної проблеми, які здійснено автором самостійно. У працях із співавторами особисто автору дисертації належать такі результати.

У монографії "Теорія і практика професійного навчання дорослих у ПТНЗ і на виробництві" (співавтори Н.Г. Ничкало, Л.Б. Лук'янова, В.М. Аніщенко та ін.) здобувачем написано розділ "Розвиток графічної грамотності робітників машинобудівної галузі" (авторський текст с. 67-84). У статті "Автоматизация геометрического моделирования эталонов сварного трубопровода" (співавтори Ю.О. Дорошенко, М.С. Садовий) здобувачем розроблено методику графічної розмітки еталона трубопровода для отримання первинної геометричної інформаціїї про його конфігурацію. У статті "Пріоритетність знаннєвої компоненти у структурі графічної компетентності майбутнього кваліфікованого робітника будівельного профілю" (співавтор Н.Г. Ничкало) здобувачем обгрунтовано пріоритетність і системність формування графічних понять як основної складової знань та умови фундаменталізації змісту освіти. У статті "Варіативна навчальна програма "Конструюємо, моделюємо на комп'ютері" (співавтори Ю.О. Дорошенко, Л.І. Денисенко) здобувачем визначено основний поняттєвий апарат навчального курсу.

Наукові ідеї співавторів у дисертаційній роботі не використовувались.

Вірогідність результатів дослідження забезпечується методологічною обґрунтованістю його вихідних позицій; критичним аналізом науково-методичних джерел і практичного досвіду з досліджуваної проблеми; використанням комплексу взаємопов'язаних методів, адекватних об'єкту, предмету, меті та завданням дослідження; експериментальною перевіркою висунутої гіпотези; статистичним опрацюванням експериментальних даних; кількісним та якісним аналізом емпіричного матеріалу; упровадженням результатів дослідження у навчальний процес низки ПТНЗ.

Апробація результатів дисертації. Основні положення та результати дослідження доповідалися й обговорювалися на міжнародних науково-практичних конференціях: "Сучасні проблеми геометричного моделювання" (Харків, 2005), "Теорія та методика навчання фундаментальних дисциплін у вищій школі" (Кривий Ріг, 2006), "Модернізація освіти: пошуки, проблеми, перспективи" (Київ - Переяслав-Хмельницький, 2006), "Професійне становлення особистості: проблеми і перспективи (Хмельницький, 2007), "Освіта дорослих як фактор соціалізації і соціального захисту в сучасному суспільстві" (Черкаси, 2010), "Тижня освіти дорослих" в Україні: "Освіта дорослих для розуміння і соціального партнерства" (Київ, 2010), "Освітні вимірювання в інформаційному суспільстві" (Київ, 2010), "Актуальні проблеми реформування житлово-комунального господарства України: управління, кадри, інновації, технології (Київ, 2010); на всеукраїнських науково-практичних конференціях: "Теоретичні та методичні засади розвитку професійно-педагогічної освіти у контексті європейської інтеграції" (Київ, 2005), "Комп'ютери в навчальному процесі" (Умань, 2005); на звітних наукових конференціях Інституту педагогічної освіти і освіти дорослих НАПН України та Інституту педагогіки НАПН України (2003-2010).

Публікації. Результати дослідження опубліковано у 34 працях (30 одноосібних). Серед них - 1 монографія (у співавторстві), 2 брошури (одноосібні), 8 статей (7 одноосібних) у провідних наукових фахових виданнях, затверджених ВАК України.

Структура дисертації. Дисертація складається зі вступу, трьох розділів, висновків до кожного розділу, загальних висновків, додатків, списку використаних джерел (278 найменувань обсягом 17 сторінок). Робота містить 18 таблиць, 9 рисунків. Загальний обсяг дисертації - 312 сторінок; основна частина - 228 сторінок.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ ДИСЕРТАЦІЇ

У вступі обґрунтовано актуальність і доцільність дослідження, визначено його мету, об'єкт, предмет, гіпотезу, завдання і методи дослідження; розкрито наукову новизну, теоретичне і практичне значення одержаних результатів; обґрунтовано вірогідність результатів дослідження, їх апробацію та впровадження.

У першому розділі "Графічна підготовка кваліфікованих робітників будівельної галузі як педагогічна проблема" проаналізовано стан дослідженності проблеми професійно-технічної освіти та її складової графічної підготовки. Розглянуто теоретичні засади процесу формування графічних понять у майбутніх кваліфікованих робітників будівельної галузі. На основі філософської, психологічної і педагогічної літератури з'ясовано природу поняття, його роль і функції в процесі пізнання, основні етапи його формування в навчальному процесі.

Розробку методики формування графічних понять у навчанні креслення не слід розцінювати як нову педагогічну ідею. Окремі рекомендації щодо зазначеного містяться в навчальних і методичних посібниках, статтях, наукових дослідженнях. Зокрема, методичні аспекти формування понять на уроках креслення відображені в наукових працях О.Д. Ботвіннікова, Є.О. Василенка, А.П. Верхоли, В.Н. Виноградова, І.С. Вишнепольського, Л.О. Гриценко, С.І. Дембинського, В.І. Кузьменка, Б.Ф. Ломова, В.Я. Науменка, Н.Г. Преображенської, В.Є. Сердюка, В.К. Сидоренка, Г.М. Тропіної, Д.О. Тхоржевського, З.М. Шаповал, Н.П. Щетини, І.С. Якиманської та ін. Деякі прийоми роботи з поняттями описуються в підручниках з креслення. Проте сьогодні відсутня ефективна методика формування графічних понять у майбутніх кваліфікованих робітників будівельного профілю. Дослідженню формування наукових понять у навчально-виховному процесі з метою його вдосконалення й підвищення ефективності присвячено праці багатьох видатних дидактів (А.М. Алексюк, В.П. Безпалько, М.І. Бурда, Н.М. Буринська, С.У. Гончаренко, А.З. Зак, І.Я. Лернер, М.І. Махмутов, В.О. Онищук, В.Ф. Паламарчук, М.М. Скаткін, О.Я. Савченко та ін.).

Проведений аналіз філософських, психологічних і педагогічних джерел та наукових досліджень показав, що нині існує проблема здійснення належної графічної підготовки як невід'ємної складової професійної підготовки в професійно-технічних навчальних закладах. У розділі виділено основні особливості професійної підготовки кваліфікованих робітників будівельної галузі, що спричинюють найістотніший вплив на зміст і спрямованість дослідження. Графічна підготовка, яка є складовою професійної підготовки, здійснюється з метою досягнення найвищої її якості, найвищого рівня професіоналізму кваліфікованого робітника. Також визначено напрями застосування інформатичних засобів і технологій у графічній підготовці майбутнього кваліфікованого робітника, проведено ретельний аналіз наукових робіт в Україні та Росії з досліджуваної проблеми - формування графічних понять.

Підтверджено, що поняття є основною формою раціонального пізнання й займають провідне місце у змісті всіх навчальних предметів загальноосвітньої і професійної підготовки. Частину понять учні засвоюють на основі живого споглядання (відчуття, сприймання, уявлення), інші, сутнісно більш глибокі - на основі узагальнення попередньо сформованих понять. Кожне нове поняття - це подальший розвиток наявного емпіричного матеріалу, що передбачає перехід до нової якості. Проведений науковий аналіз літературних джерел показав, що правильна організація засвоєння знань має здійснюватися поетапно. Це потребує виокремлення основних етапів формування понять, кожний з яких має свої специфічні особливості, чітко виражений педагогічний аспект, а реалізація теорії поетапного формування розумових дій і понять є одним із найбільш перспективних засобів активізації навчально-пізнавального процесу з графічної підготовки.

Аналіз діяльності кваліфікованих робітників будівельної галузі свідчить про необхідність реалізації пріоритетного формування знаннєвої компоненти у спрямованості, структурі і змісті графічної підготовки майбутніх будівельників, що, в свою чергу, вимагає здійснення певного зміщення акценту з навчання графічної діяльності на переважне формування графічних понять.

Узагальнений матеріал, який викладено в цьому розділі, дав можливість дійти такого висновку: однією з обов'язкових передумов забезпечення високої функціональності сучасного кваліфікованого робітника будівельного профілю є кваліфіковане опрацювання конструкторської і технологічної документації, зокрема, грамотне читання креслень, точна і безпомилкова натурна реалізація накресленого на папері виробу чи споруди, що є основою правильно сформованої системи графічних понять.

У другому розділі "Науково-методичні засади формування системи графічних понять у майбутніх кваліфікованих робітників будівельної галузі в процесі графічної підготовки" обґрунтовано доцільність відбору і структурування навчального матеріалу з предмета креслення. Визначено шляхи впровадження у навчальний процес авторської методики викладання навчального предмету "Будівельне креслення. Основи графічно-інформаційних технологій". Оскільки ефективність предметного навчання напряму залежить від якості попереднього дидактичного конструювання навчального предмета, останнє було реалізовано у процесі виконання дослідження для названого предмета. При цьому під дидактичним конструюванням навчального предмета розумітимемо реалізацію цілісного комплексу дидактичних заходів щодо усебічного забезпечення (формулювання мети; змістове наповнення; розробка нормативного, навчально-методичного та контрольно-діагностичного забезпечення відповідно до визначених форм і методів навчання) і здійснення (організація навчального процесу та визначення ефективних форм і методів навчання) науково обгрунтованого і практично спрямованого навчального процесу з виділеного навчального предмету.

Здійснено аналіз загальнодидактичних та методичних (предметних) принципів конструювання змісту навчання креслення та визначено ті з них, які найповніше відповідають спрямованості нашого дослідження і адекватно співвідносяться з науково-практичними засадами, на яких воно здійснюється, узгоджуючись з основними підходами диференційованого, особистісно зорієнтованого, діяльнісного, компетентнісного підходів. Виділені принципи доповнено критеріями відбору змісту предметного навчання, які узагальнено об'єднано у три групи: відповідності, достатності та пріоритетності. А у змісті навчання креслення МКРБП умовно виділено три узагальнених його складових: ціннісно-мотиваційну, інформаційно-когнітивну (знаннєву), процесуальну (діяльнісну).

У дослідженні реалізовано бінапрямлене конструювання системи графічних понять на основі процесуальної та структурно-змістової систематизації. Такий поділ відповідає теорії дидактичної єдності змістової та процесуальної сторін графічної підготовки. За першим підходом систематизація грунтується на традиційному виділенні двох типів графічних понять: поняття, формування яких пов'язано з розумовими діями і графічним зображенням плоских об'єктів, та поняття, формування яких пов'язано з розумовими діями й графічним зображенням тривимірних об'єктів. При цьому, кожний із цих типів графічних понять у свою чергу містить по дві групи графічних понять - поняття, формування яких пов'язано тільки з зоровим сприйняттям образа, і поняття, формування яких відбувається в результаті мислених (уявних) перетворень і графічних побудов.

Рис. 1. Фрагментарно-вузлове унаочнення окремого поняття як елемента системи графічних понять

У результаті структурно-змістової систематизації виділено графічні поняття, які мають вивчити учні, структуровано їх та подано у порядку їх вивчення у вигляді певної таблиці. Побудовану у такий спосіб результуючу таблицю названо моделлю системи графічних понять.

Архітектоніка кожного графічного поняття являє собою рівневу структуру, де на "нульовому" рівні розташовується саме поняття, а на наступних рівнях, за супідрядністю, - підпоняття (як окремі властивості поняття). Основне (родове) поняття представляється як список (за правилами мови AutoLisp) - у вигляді текстового рядка, у якому однотипні групи даних заточуються у круглі дужки. А для зручності застосування, запропоновано фрагментарно-вузлове унаочнення системи графічних понять, де кожний вузол являє собою окреме графічне поняття (рис. 1).

Відбір графічних понять надає можливість частково скоротити поняттєвий апарат за рахунок другорядної інформації, розширити міжпредметні зв'язки, поєднати формування теоретичних знань і професійних умінь. Відібрана система графічних понять і розроблена послідовність їх вивчення покладені в основу розробки змісту і структури дисципліни "Будівельне креслення. Основи графічно-інформаційних технологій".

У розробленій авторській програмі вперше враховано формування графічних понять з метою осучаснення змісту навчального матеріалу з графічної підготовки. Основою дидактичної моделі курсу є графічне (геометричне) моделювання, а головною метою навчання креслення, беручи до уваги необхідність фундаменталізації освіти, визначено формування в учнів графічних понять. Розроблена навчальна програма предмета "Будівельне креслення. Основи графічно-інформаційних технологій" характеризується структурною сталістю та змістово-процесуальною гнучкістю (мобільності).

Виявлено, що удосконалення методики формування системи графічних понять можливе через впровадження у навчальний процес сучасних комп'ютерних графічно-інформаційних технологій та відповідних інструментальних програмних засобів - графічних редакторів, а також використання методів інтерактивного навчання, проведення тренінгів, що спрямовуються на послідовне формування графічних понять і готовності учнів до застосування їх у професійній діяльності. Розроблене заняття-тренінг спонукає майбутніх кваліфікованих робітників до активності на уроці та поглиблення знань з графічної підготовки. У дослідно-експериментальному навчанні показано, що успішному процесу формування системи графічних понять сприяє використання учнями на практичних заняттях в процесі виконання самостійної роботи різнорівневих графічних побудов, вправ теоретичного і практичного змісту, завдань проблемного характеру й таких, що пов'язані з будівельними технологіями. Для цього розроблено пакет тестових завдань, пакет запитань і завдань для практичних занять.

З'ясовано педагогічні умови підвищення ефективності процесу формування графічних понять у майбутніх кваліфікованих робітників, головними з яких є: розроблена система графічних понять, що формуються, науково обгрунтована логічна послідовність вивчення навчального матеріалу, застосування засобів наочності, прийомів розумової діяльності, активізація розвитку творчого мислення учнів, впровадження в навчальний процес графічної підготовки інноваційних технологій (інформаційного, проблемного, модульного навчання).

У процесі експерименту окреслено поняття, якими має володіти кваліфікований робітник, розкривати зміст поняття, давати йому наукове визначення, виділяти, узагальнювати, групувати істотні та неістотні ознаки, проводити різні логічні операції над поняттями, розглядати кожне з них як елемент системи графічних понять в цілому, застосовувати їх у графічних роботах і при читанні графічних документів.

Визначено етапи формування графічних понять, а саме: введення нового поняття, його усвідомлене засвоєння, ліквідація виявлених недоліків і прогалин у знаннях, а також уточнення і корекція понять, які формуються, закріплення, розширення, контроль. На основі визначених графічних понять і етапів їх формування у майбутніх кваліфікованих робітників виділено чотири рівні сформованості: початковий, середній, достатній, високий. Визначено відповідно кожному модулю навчальної програми навчальні досягнення учнів та критерії оцінювання рівня навчальних досягнень учнів.

У третьому розділі "Експериментальне дослідження ефективності авторської методики формування системи графічних понять у майбутніх кваліфікованих робітників будівельної галузі" подано методику організації і проведення педагогічного експерименту; визначено напрями здійснення, розкрито зміст, організацію та хід формувального експерименту; висвітлено, статистично опрацьовано та проаналізовано результати експериментальної роботи.

Узагальнена мета педагогічного експерименту - практична перевірка ефективності розробленої методики формування у майбутніх кваліфікованих робітників будівельної галузі системи графічних понять як складової їхньої фахової компетентності та передумови успішної професійної діяльності.

Визначальними критеріями якості організації, проведення педагогічного експерименту та отримання його результатів є доказовість і результативність. У дослідженні експеримент сплановано, підготовлено й проведено відповідно до вимог валідності, вірогідності, надійності і репрезентативності здобутих результатів. В період пошукового етапу дослідження розроблено дві спеціальні анкети (для опитування викладачів, методистів та учнів), за якими проведено анкетне дослідження з метою глибокого вивчення досліджуваної проблеми. У розділі наведено результати проведеного анкетування та зроблені аналітичні висновки. Проведені анкетні опитування дозволили на об'єктивній, науково-обгрунтованій основі розробити необхідне навчально-методичне та експериментальне забезпечення, потрібне для впровадження авторської методики формування в учнів ПТНЗ системи графічних понять і перевірки її ефективності.

Для оцінювання рівня сформованості в учнів системи графічних понять (як ключового аспекту авторської методики графічної підготовки) і перевірки ефективності відповідної методики було розроблено два спеціальних тести - для здійснення вхідного (на початку формувального етапу експерименту) та вихідного, підсумкового контролю (наприкінці формувального етапу експерименту). Результати тестування після їх статистичного опрацювання дозволяють судити про правильність формування дослідних груп на початку експерименту та ефективність впровадженої авторської методики наприкінці експерименту.

Експериментальна вибірка склала 793 учні, причому, 392 учні навчалися у контрольних групах і 401 учень - в експериментальних.

Таблиця 1

Кількісні показники контингенту учнів, які брали участь

у формувальному етапі експерименту

Навчальний рік	Назва навчального закладу, кількість учнів (груп)
	Київське вище професійне училище будівництва і дизайну	Київський професійний ліцей будівництва і фітодизайну	Київське вище професійне училище будівництва і автотранспорту
	КГ, чол. (груп)	ЕГ, чол. (груп)	КГ, чол. (груп)	ЕГ, чол. (груп)	КГ, чол. (груп)	ЕГ, чол. (груп)
2006/2007	89 (3)	91 (3)	28 (1)	26 (1)	32 (1)	31 (1)
2007/2008	57 (2)	62 (2)	29 (1)	31 (1)	29 (1)	30 (1)
2008/2009	59 (2)	57 (2)	45 (2)	48 (2)	24 (1)	25 (1)
Разом	205 (7)	210 (7)	102 (4)	105 (4)	85 (3)	86 (3)
Разом у КГ та ЕГ	392	401
УСЬОГО	793

Узагальнені дані вхідного контрольного зрізу (для усіх трьох циклів формувального експерименту) за окремими ПТНЗ показали про розбіжність у показниках на початку експерименту в контрольних і експериментальних групах, яка коливається в основному у межах 2-3% по кожному з рівнів, це свідчить про стабільність і вірогідність одержаних даних.

Для дослідження було виділено чотири рівня навченості: початковий, середній, достатній і високий, що визначає чотири градації (L=4) порядкової шкали. Зоровий аналіз стовпчикової діаграми дозволяє зробити висновок про достовірність оцінних результатів підсумкового контрольного зрізу та більш високі загальні показники у експериментальної групи.

Рис. 2. Діаграма рівневого поділу контрольної (КГ) і експериментальної (ЕГ) груп в кінці формувального етапу експерименту

Підсумкове значення параметра РН=+10,3201(різниця навченості) свідчить про десятивідсотковий приріст знань в учнів експериментальної групи порівняно з учнями контрольної групи. Цей показник шляхом зіставлення підсумкового рівня навченості у контрольній та експериментальній групах підтверджує з позицій якості формування системи графічних понять ефективність авторської методики і, відповідно, досягнення мети, підтвердження гіпотези та реалізацію завдань цього дослідження. Достовірність одержаних результатів статистичної обробки експериментальних даних додатково підтверджена за допомогою комп'ютерної програми "Статистика в педагогіці".

Після якісного порівняльного аналізу результатів тестування на початку і в кінці формувального етапу експерименту можна зробити висновок, що оцінні характеристики формування графічних понять експериментальної і контрольної груп на початку експерименту збігаються, а наприкінці суттєво відрізняються. Такий результат отримано внаслідок впровадження в навчальний процес з графічної підготовки нової методики формування системи графічних понять на основі вдосконаленого змісту навчальної програми, на відміну від традиційної методики за типовими програмами, а також впровадженням в навчальний процес тренінгів, активних методів навчання, педагогічного управління самостійною навчальною діяльністю, інформаційних технологій і комп'ютерних засобів навчання.

ВИСНОВКИ

У дисертації представлено розв'язання актуального науково-педагогічного завдання професійно-технічної освіти, яке полягало в розробці, теоретичному обґрунтуванні та експериментальній перевірці ефективності методики формування системи графічних понять у майбутніх кваліфікованих робітників будівельного профілю в процесі графічної підготовки у ПТНЗ. Одержані результати експериментального дослідження підтверджують гіпотезу, покладену в основу роботи, а реалізована мета й здійснені завдання дозволяють зробити обгрунтовані висновки та запропонувати рекомендації щодо їх використання, які мають теоретичне й практичне значення.

1. Проведений аналіз філософських і психолого-педагогічних джерел з проблеми графічної підготовки майбутніх кваліфікованих робітників будівельного профілю показав, що обрана тема дослідження є актуальною і недостатньо розробленою. Причому, зважаючи на нинішні пріоритети модернізації професійно-технічної освіти, перш за все, фундаменталізацію змісту освіти та компетентнісну результативність навчання - як передумову успішної соціалізації випускника ПТНЗ, нагальною потребою сьогодення виступає пріоритетне формування системи графічних понять - знаннєвої та інтелектуальної основи фахової компетентності кваліфікованого робітника будівельної галузі.

Низький рівень графічної підготовки випускників ПТНЗ пояснюється відсутністю нових технологій у змісті сучасних навчальних програм, нестачею якісної навчальної та навчально-методичної літератури, незадоволенням змістового наповнення існуючих підручників і навчально-методичного забезпечення. Традиційні методики навчання креслення з акцентом на формування графічних понять потребують удосконалення.

2. У процесі аналізу сучасних тенденцій розвитку будівельної галузі встановлено необхідність у спрямованості, структурі і змісті графічної підготовки майбутніх будівельників реалізації пріоритетного формування знаннєвої компоненти, що, в свою чергу, вимагає здійснити певне зміщення акценту з навчання графічної діяльності на формування графічних понять.

Обов'язковою передумовою забезпечення функціональної компетентності сучасного кваліфікованого робітника будівельного профілю є кваліфіковане опрацювання конструкторської і технологічної документації, зокрема, грамотне читання креслень, та точна і безпомилкова натурна реалізація накресленого на папері виробу чи споруди. Успішність такої діяльності залежить від рівня сформованості графічних понять та рівня розвитку мислення і просторової уяви робітника.

3. Доведено, що поняття є основною формою раціонального пізнання й займають провідне місце у змісті всіх навчальних предметів загальноосвітньої і професійної підготовки. Частину понять учні засвоюють через живе споглядання (відчуття, сприймання, уявлення), інші, сутнісно більш глибокі - на основі узагальнення попередньо сформованих понять. Кожне нове графічне поняття - це подальший розвиток наявного емпіричного матеріалу з креслення, що передбачає перехід до нової якості. Утворення поняття являє собою складний процес, у якому використовуються такі засоби пізнання, як порівняння, аналіз і синтез, абстрагування, ідеалізація, узагальнення, умовивід. Наукові категорії вважаються поняттями найвищого порядку. Вивчення літератури з педагогічних і психологічних досліджень показало, що педагогічна наука приділяє велику увагу проблемі формування понять.

Аналіз літературних джерел показав, що правильна організація засвоєння знань має здійснюватися поетапно. Вона потребує виокремлення основних етапів формування понять, кожний з яких має свої специфічні особливості, чітко виражений педагогічний аспект, а реалізація теорії поетапного формування розумових дій і понять є одним із найбільш перспективних засобів активізації навчально-пізнавального процесу з графічної підготовки.

4. У дисертаційній роботі викладено основні форми і методи систематизації графічних понять з урахуванням специфіки підготовки майбутніх кваліфікованих робітників для будівельної галузі. Обґрунтовано доцільність відбору і структурування навчального матеріалу з креслення, визначено шляхи впровадження у навчальний процес авторської методики вивчення навчальної дисципліни "Будівельне креслення. Основи графічно-інформаційних технологій".

На основі відібраного змісту навчального предмета креслення окреслено поняття, якими має володіти кваліфікований робітник, розкривати його зміст, давати йому наукове визначення, виділяти, узагальнювати, групувати істотні і неістотні ознаки, проводити різні логічні операції над поняттями, розглядати кожне з них як елемент системи графічних понять у цілому, застосовувати графічні поняття в графічних роботах і при читанні графічних документів. Відбір графічних понять виконано за окресленими критеріями, головними з яких є відповідність змісту досягненням сучасної науки, новітнім технологіям.

5. Ефективність методики формування системи графічних понять безпосередньо залежить від упровадження в навчальний процес сучасних комп'ютерних графічно-інформаційних технологій і відповідних інструментальних програмних засобів - графічних редакторів, а також використання методів інтерактивного навчання, що спрямовуються на послідовне формування графічних понять і готовність учнів до застосування їх у професійній діяльності.

На основі означених графічних понять і етапів їх формування виділено чотири рівні сформованості графічних понять у майбутніх кваліфікованих робітників: початковий, середній, достатній, високий. Визначено відповідно до кожного модуля програми навчальні досягнення учнів і критерії оцінювання їх рівня. У роботі визначено критерії, етапи та рівні сформованості графічних понять у майбутніх кваліфікованих робітників будівельної галузі, за якими перевірено і доведено в процесі експериментального навчання доцільність та ефективність запропонованої методики. Про педагогічну ефективність розробленої методики свідчать результати, одержані дослідним шляхом.

6. Апробація навчальної програми предмета "Будівельне креслення. Основи графічно-інформаційних технологій" і авторської методики формування графічних понять дає підстави стверджувати про зміну рівнів сформованості графічних понять в учнів: експериментальна група: з початковим рівнем сформованості графічних понять - 11 учнів, що склало 2,74 %; із середнім - 96 учнів (23,94 %); з достатнім - 220 учнів (54,87 %); з високим рівнем - 74 учні (18,45 %); контрольна група: з початковим рівнем сформованості графічних понять - 19 учнів, що склало 4,85 %; із середнім - 153 учні (39,03 %); з достатнім - 178 учнів (45,41 %); з високим рівнем - 42 учні (10,71 %).

За даними контрольного зрізу в кінці формувального етапу експерименту характеристики контрольної та експериментальної груп істотно різняться, підсумкове значення параметра РН=+10,3201 (відсоткової різниці навченості учнів експериментальної і контрольної груп) свідчить про десятивідсотковий приріст знань в учнів експериментальної групи порівняно з учнями контрольної групи. Цей показник з позицій якості формування системи графічних понять свідчить про ефективність авторської методики і, відповідно, досягнення мети, підтвердження гіпотези та реалізації завдань цього дослідження.

Таким чином, інтегральні результати формувального експерименту свідчать про ефективність запропонованої авторської методики формування в учнів ПТНЗ системи графічних понять у процесі навчання креслення як складової професійної підготовки майбутніх кваліфікованих робітників будівельного профілю. Водночас, проведене педагогічне дослідження не вичерпує всього комплексу проблем щодо формування понять у процесі графічної підготовки.

Зазначене вище надає особливі можливості і створює специфічні умови для розробки нових навчальних планів, нових навчальних програм предметів, нових ефективних форм організації і новітніх методів, методик і технологій теоретичного, практичного і виробничого навчання, дидактично досконалих засобів навчання, які сприятимуть успішному вмотивованому та свідомому опануванню й поглибленню наукових знань учнями, набуттю й удосконаленню ними практично-виробничих умінь і навичок.