Развитие когнитивных компетенций, творческого и критического мышления будущих инженеров представляет собой комплексную научную проблему, которая на сегодня еще далека от решения, поскольку состоявшийся во всем мире переход к постиндустриальным технологиям значительно опередил трансформацию системы профессионального образования. Целью статьи является исследование методических решений для активизации роли студентов в процессе обучения, создания условий для их когнитивной вовлеченности в процесс творческого преобразования информации, придания личностного смысла получаемому учебному опыту. Существующие подходы часто предполагают введение специальных дисциплин или активностей для развития когнитивных компетенций, критического и творческого мышления. Однако исследования интеллектуальных мыслительных операций, лежащих в основе формирования когнитивной сферы, и психических процессов, происходящих при интериоризации учебной информации, показывают, что эти базовые интеллектуальные ресурсы личности могут задействоваться постоянно, при обучении любой дисциплине, необходимо лишь создавать условия для постоянного посильного интеллектуально-психического напряжения. Специальные методические приемы с использованием микроконтекстов, рассматриваемых с общенаучных позиций, позволяют формировать осознанное критическое отношение к новой информации, способствуют развитию когнитивных умений и навыков. В статье приводятся семь методических приемов раскрытия микроконтекстов фрагментов учебной информации при обучении общеинженерным дисциплинам механического направления – «Теоретической механике и теории механизмов и машин». Методические приемы с использованием микроконтекстов позволяют формировать осознанное критическое отношение к новой информации, способствует развитию когнитивных умений и навыков. Микроконтекст как способ контрастного описания объектов, понятий, действий при выяснении их отношений с ближайшим окружением, может использоваться при обучении любой инженерной дисциплине
Идентификаторы и классификаторы
- SCI
- Образование
Методология инженерного образования в отношении целей, подходов, задач в настоящее время претерпевает существенную трансформацию. Метапредметные, когнитивные навыки, критическое мышление, креативность становятся не менее важными, чем профессиональные знания, полученные в ходе профессиональной подготовки. При увеличении средней продолжительности жизни и, соответственно, активной деятельности в профессии, неразумно ожидать, что специалист будет работать именно с тем кругом вопросов и багажом теоретических и практических сведений, которые были определены и освоены в вузе. В XXI веке инженеры сталкиваются с проблемами сложности, неопределенности и неоднозначности как фундаментальными аспектами постиндустриальных технологий [1]. Одновременно с этим, методологи науки констатируют смену общенаучной парадигмы, и наступление этапа пост-неклассической рациональности, изучающей сложные развивающие самоорганизующиеся системы, которые невозможно описать в единственной системе координат
Список литературы
1. Kastenberg W.E., Hauser-Kastenberg G., Norris D. (2006) An Approach to Undergraduate Engineering Education for the 21st Century. Proceedings of 36th ASEE/IEEE Frontiers in Education Conference. 2006. San Diego, CA: Institute of Electrical and Electronics Engineers. Pp. 1497-1502.
2. Калашников В.Г. Метод контекстного анализа в методологии контекстного подхода // Педагогика и психология образования. 2018. № 2. С. 48-61. -ISSN: 2500-297X. EDN: UVOEPX
3. Крылов Э.Г. Системность инженерной и гуманитарной подготовки специалистов как важное условие устойчивого развития техносферы // Индустрия перевода. 2018. Т. 1. С. 239-246. EDN: YXCWBV
4. Борщенко Г.М., Рубцова А.В. Концептуальные основы применения микрообучения в иноязычном образовании // Научно-методический электронный журнал “Концепт”. 2024. № 10. С. 156-169. С. 156-169. -. DOI: 10.24412/2304-120X-2024-11161 EDN: LLYFTZ
5. Krylov E.G., Devyaterikov S.A. (2023) Developing students’ cognitive skills in MMS classes. STEM Education. Vol. 3. No 1. Pp. 28-42. -eISSN: 2767-1925-. DOI: 10.3934/steme.2023003 EDN: UUYIRQ
6. Krylov E., Vasileva P. Convergence of Foreign Language and Engineering Education: Opportunities for Development. Technology and Language. 2022. Vol. 3. No 3(8). Pp. 106-117. -. DOI: 10.48417/technolang.2022.03.08 EDN: ZTDEXK
7. Еферова А.Р. Инновационная образовательная среда вуза, как педагогическое условие развития критического мышления студентов // Известия Волгоградского государственного педагогического университета. 2019. № 2(135). С. 12-18. -ISSN: 1815-9044. EDN: ZFEAXJ
8. Озерова Т.С. Формирование критического мышления у студентов горных вузов в процессе работы над решением прикладных задач по математике // Современные наукоемкие технологии. 2022. № 8. С. 162-166. -. DOI: 10.17513/snt.39285 EDN: EZMWUE
9. Полищук Д.Ф. Техническое творчество в механике. Системно-операторная механика. - Ижевск: Удмуртский государственный университет, 1993. - 230 с. ISBN: 5-7029-0054-5 EDN: TIMRUN
10. Артоболевский И.И. Теория механизмов и машин: учебник.- М.: АльянС, 2011. - 639 с. ISBN: 978-5-91872-001-1 EDN: QNDDNL
11. Тимофеев Г.А., Мусатов А.К., Попов С.А., Фролов К.В. Теория механизмов и механика машин: учебное пособие. - изд.9-е, испр. - М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2022. - 568 с. ISBN: 978-5-7038-5772-4 EDN: PYKAZF
12. Бровкина Ю.И., Резников С.С., Соболев А.Н., Некрасов А.Я. Теория механизмов и машин: в примерах и задачах. В 3-х ч. Часть 1: Структура и кинематика механизмов: учебное пособие. - М.: изд-во “КУРС”, 2020. - 248 с. -. ISBN: 978-5-907228-31-3 EDN: WWUANE
13. Frank Moti (2000). Engineering systems thinking and systems thinking. Systems Engineering. Vol. 3. No 3. 2000. Pp.113-168. - eISSN1520-6858.
14. Frank M., Kasser J. (2012). Assessing the Capacity for Engineering Systems Thinking (CEST) and Other Competencies of Systems Engineers. In book: B. Cogan (Ed). Systems Engineering - Practice and Theory. DOI: 10.13140/2.1.3167.5843
15. Greene M.T, Papalambros P.Y. (2016). A Cognitive Framework for Engineering Systems Thinking: Proceedings of the 2016 Conference on Systems Engineering Research, Huntsville, AL, Mar 22-Mar 24, 2016. Pp. 1-7.
16. Daly S.R., Mosyjowski E.A., Seifert C.M. (2014). Teaching Creativity in Engineering Courses. Journal of Engineering Education. Vol. 103, No 3 Pp.417 - 449. -ISSN: 1069-4730eISSN: 1069-4730-. DOI: 10.1002/jee.20048
17. Lumsdaine M., Lumsdaine E. Thinking Preferences of Engineering Students: Implications for Curriculum Restructuring. Journal of Engineering Education. 1995. Vol.84. No 2. Pp. 193-204. -ISSN: 1069-4730eISSN: 1069-4730-. DOI: 10.1002/j.2168-9830.1995.tb00166.x
18. Калашников В.Г. Понятие “контекст” и контекстный подход в образовании // Вестник Московского университета. Серия 20: Педагогическое образование. 2019. № 4. С. 40-55. -. DOI: 10.51314/2073-2635-2019-4-40-55 EDN: YBCEPL
19. Вербицкий А.А. Теория контекстного обучения: сущность и практическое значение // Школьные технологии. 2006. № 4. С. 41-45. -ISSN: 2220-2641. EDN: HYNNWP
20. Коряковцева Н.Ф. Теория контекстного образования в обучении иностранному языку (памяти А.А. Вербицкого) // Вестник Московского государственного лингвистического университета. Образование и педагогические науки. 2022. № 2(843). С. 84-89. -. DOI: 10.52070/2500-3488_2022_2_843_84 EDN: DVTWIV
21. Лурия А.Р. Язык и сознание/ под ред. Е.Д. Хомской. -М.: Изд-во Московского университета, 1979, 325 с.
22. Серова Т.С., Чайникова Г.Р. Микро- и макроконтекст в учебном терминологическом лексиконе // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Проблемы языкознания и педагогики. 2018. № 1. С. 144-156. -. DOI: 10.15593/2224-9389/2018.1.12 EDN: YVXJZF
23. Гудкова В.Б. Типология контекстов, сопровождающих дословно передаваемую речь/ Языковая личность - текст - дискурс: теоретические и прикладные аспекты исследования: материалы междунар. науч. конф., Самара, 03-05 окт. 2006 г., в 2 ч. - Ч.1. -Самара: Самарский государственный университет, 2006. С. 97-101. EDN: XSMEXJ
24. Пиаже Ж. Психология интеллекта. СПб.: Питер, 2004, 192 с. ISBN: 5-94723-096-8
Выпуск
Другие статьи выпуска
В статье проанализированы перспективы интеграции цифровых технологий на основе искусственного интеллекта в процесс обучения английскому языку студентов-медиков. Исследование направлено на анализ перспектив внедрения искусственного интеллекта (ИИ), представленного на платформе Twee и мультимодальной русскоязычной модели GigaChat, что позволит оптимизировать изучение специализированной лексики и грамматических конструкций. Целью данного исследования является оценка потенциала интеграции ИИ в процесс обучения английскому языку студентов медицинских специальностей, а также проверка гипотезы о влиянии применения технологий искусственного интеллекта на мотивацию студентов и развитие языковых навыков. В работе использовались следующие методы: анализ и обобщение существующих подходов к обучению иностранному языку в медицинском образовании, метод педагогического наблюдения, а также экспериментальное внедрение ИИ-платформ в учебный процесс. Особое внимание уделялось изучению влияния ИИ на освоение иноязычной специальной лексики и грамматических конструкций, а также соблюдению норм межкультурной коммуникации и речевого этикета английского языка. Применение онлайн-платформы Twee и нейросети GigaChat позволило упростить планирование уроков и создать адаптированные под конкретные образовательные цели тематические задания, что способствовало более глубокому освоению материала студентами-медиками. Результаты исследования показывают, что интеграция ИИ в образовательный процесс позволяет сделать его более адаптивным и персонализированным, а также облегчает работу преподавателей. В заключение авторы обращают внимание на важность синергетического взаимодействия между технологическими инновациями и личным опытом преподавателя с целью улучшения качества преподавания в целом, и, в частности, иностранных языков студентам-медикам
В статье рассматривается практика преподавателей иностранного языка по частичной модернизации содержания обучения, что включает в себя использование некоторых коммуникативных практик на основе задачного подхода с целью развития языковых умений коммуникации у студентов посредством активации личностной вовлеченности в решение посильных задач с использованием предметных знаний, критического мышления, межличностного взаимодействия и инженерной креативности. В качестве метода обучения используется метод совместной деятельности и инженерного творчества в рамках задачного подхода. В качестве образовательных коммуникативных практик описана система упражнений и дидактических инструментов, использование которых в совокупности положительно влияет на развитие заинтересованности студентов в изучении иностранного языка и повышает уровень их творческой инженерной инициативности. Авторы подчеркивают актуальность и практическую значимость предложенного дидактического инструментария. При этом авторы отмечают его универсальность, что немаловажно в эпоху быстрого реагирования на изменения, за счет возможности и потенциала интеграции и адаптации представленной типологии учебных практик для любой предметной области. Рассмотрены задания «обратный инжиниринг», SCAMPER, диаграмма причина-следствие и другие точки зрения
Открытость международному общению, как в сфере образования, так и в научной деятельности требует от преподавателей высшей школы хорошего знания английского языка. В статье рассматривается опыт Южно-Уральского государственного университета. Сотрудники вуза имели возможность обучаться на курсах Лингва, организованных руководством вуза. Образовательная траектория включала в себя обучение общему английскому с уровня A1 до уровня С1. Так же сотрудники проходили курс EMI, направленный на развитие методических и педагогических навыков с учетом международного опыта преподавания на английском языке. В статье рассматривается возможность обучения и вероятность освоения слушателями уровня C2 на примере одной группы слушателей. Результаты показывают, что слушатели вполне могут освоить уровень C2, при условии, что выбрана правильная траектория и освоены предшествующие уровни
В статье рассматриваются различные подходы к оцениванию качества перевода и постредактирования машинного перевода научных текстов. В статье приведен обзор систем оценивания качества перевода, которые могут быть использованы в образовательном пространстве вузов. Автором разработано учебнометодическое пособие по переводу, предусматривающее интеграцию инструментов искусственного интеллекта и цифровых технологий в учебный процесс. Важно отметить, что автором проведен анализ результатов онлайн-анкетирования преподавателей перевода и студентов, получающих квалификацию переводчика, целью которого было определение наиболее приемлемой системы оценки качества учебных переводов. Результаты исследования подтверждают эффективность использования в учебном процессе предложенной авторами системы оценивания качества перевода и редактирования, а также целесообразность интегрирования этой системы в программы подготовки переводчиков
Данное исследование рассматривает потенциал цифровых приложений для поддержки студентов медицинских специальностей в целях развития навыков иноязычной научной коммуникации в рамках дисциплины «Иностранный язык». Исследование предполагает формирование умений и навыков оформления медицинских исследований, которые могут быть представлены в профессиональной иноязычной среде в формате конференционных мероприятий, дискуссионных площадок, написания статей на иностранном языке. В качестве задач выступают следующие: определить, как эти инструменты помогают оптимизировать организацию и визуализацию данных, управлять библиографическими ссылками, редактировать текст на иностранном языке и, наконец, готовить презентационные материалы. Подчеркивается важность интеграции цифровых технологий в образовательный процесс для студентов медицинских специальностей, изучающих иностранный язык, с целью не только повышения качества исследовательской работы на иностранном языке, но и формирования у них необходимых компетенций для успешной профессиональной деятельности и международной научной коммуникации
Студенты младших курсов технических вузов испытывают трудности c высказыванием на занятиях по иностранному языку по разным причинам. Переход на онлайн-обучение, вызванный пандемией COVID-19, усугубил эту тенденцию. Сегодня одной из важных задач является поиск нестандартных решений, мотивирующих неактивных студентов, предпочитающих молчать, говорить на аудиторных занятиях по иностранному языку. Одним из таких решений может стать использование комиксов в образовательном процессе при условии наличия интереса к ним со стороны студентов и осознание преподавателями их дидактического потенциала. В рамках предварительного этапа исследования в Санкт-Петербургском политехническом университете Петра Великого было проведено анкетирование, которое, с одной стороны, выявило интерес студентов младших курсов к комиксам, а с другой, показало отсутствие опыта их использования в качестве образовательного ресурса у преподавателей английского языка как иностранного. После создания и апробирования открытого онлайн-курса на платформе Stepik по мотивам популярных комиксов Ava’s Demon и Ghost Blade, направленного на развитие продуктивных устных речевых навыков, была проведена оценка его эффективности в рамках интенсивной самостоятельной работы студентов из «группы риска на отчисление» по причине их неуспеваемости в курсе иностранного языка в весеннем семестре 2020/2021 учебного года. Анализ результатов обучения по онлайн-курсу и мониторинга работы студентов, а также опроса студентов после завершения курса и наблюдения за работой студентов на аудиторном занятии после окончания курса, подтвердили его эффективность в развитии речевых навыков разговорно-неактивных студентов. Намечены дальнейшие этапы исследования.
В статье описан опыт применения компьютерного моделирования при изучении химии студентами педагогических вузов. Компьютерное моделирование один из способов повышения информатизации образования, в том числе и химического. Информатизация образования является социальным заказом к подготовке грамотных и высококвалифицированных специалистов в различных отраслях, а в некоторых случаях и вовсе созданию многофункциональных кадров, которые могут легко ориентироваться в различных сферах. Описана методологическая основа внедрения основ компьютерного моделирования в образовательный процесс. Важно отметить, что разработанные интерактивные задания могут быть использованы при изучении любой химической дисциплины. По мнению автора статьи, использование учебных компьютерных программ способствует повышению эффективности усвоения абстрактных понятий. Результаты проведенного педагогического эксперимента показывают повышение значения коэффициента полноты усвоения химических понятий в экспериментальной группе студентов, по сравнению с контрольной группой
Развитие когнитивных компетенций, творческого и критического мышления будущих инженеров представляет собой комплексную научную проблему, которая на сегодня еще далека от решения, поскольку состоявшийся во всем мире переход к постиндустриальным технологиям значительно опередил трансформацию системы профессионального образования. Целью статьи является исследование методических решений для активизации роли студентов в процессе обучения, создания условий для их когнитивной вовлеченности в процесс творческого преобразования информации, придания личностного смысла получаемому учебному опыту. Существующие подходы часто предполагают введение специальных дисциплин или активностей для развития когнитивных компетенций, критического и творческого мышления. Однако исследования интеллектуальных мыслительных операций, лежащих в основе формирования когнитивной сферы, и психических процессов, происходящих при интериоризации учебной информации, показывают, что эти базовые интеллектуальные ресурсы личности могут задействоваться постоянно, при обучении любой дисциплине, необходимо лишь создавать условия для постоянного посильного интеллектуально-психического напряжения. Специальные методические приемы с использованием микроконтекстов, рассматриваемых с общенаучных позиций, позволяют формировать осознанное критическое отношение к новой информации, способствуют развитию когнитивных умений и навыков. В статье приводятся семь методических приемов раскрытия микроконтекстов фрагментов учебной информации при обучении общеинженерным дисциплинам механического направления – «Теоретической механике и теории механизмов и машин». Методические приемы с использованием микроконтекстов позволяют формировать осознанное критическое отношение к новой информации, способствует развитию когнитивных умений и навыков. Микроконтекст как способ контрастного описания объектов, понятий, действий при выяснении их отношений с ближайшим окружением, может использоваться при обучении любой инженерной дисциплине
Издательство
- Издательство
- Политех
- Регион
- Россия, Санкт-Петербург
- Почтовый адрес
- 195251, г.Санкт-Петербург, ул. Политехническая, дом 29
- Юр. адрес
- 195251, г Санкт-Петербург, Калининский р-н, ул Политехническая, д 29 литера б
- ФИО
- Рудской Андрей Иванович (РЕКТОР)
- E-mail адрес
- office@spbstu.ru
- Контактный телефон
- +7 (812) 2972077
- Сайт
- https://spbstu.ru