Формирование инженерного мышления студентов через исследовательскую деятельность

– осознание того, что структура или характер взаимоотношений в значительной мере определяется тем, каким образом эмоции выражаются во взаимоотношениях;

– способность к сотрудничеству и управлению эмоциями позволяющие развивать инициативность у студентов и умение работать в стрессовой ситуации;

– обладание ответственностью, предупредительностью.

Профессиональное инженерное мышление преподавателя-инженера, направленное на решение инженерных и педагогических задач, представляет собой иерархизированную цепь мыслительных процессов, соотнесенных с целями технического и учебно-воспитательного процесса, характеризуется своеобразием структуры, содержательного (специальные знания в области инженерной практики и педагогики) и пратически-действенного аспектов (совокупность интегральных интеллектуальных умений).

Учитывая выше сказанное, выделим основные характеристические особенности профессионального инженерного мышления преподавателя-инженера:

Основу профессионального инженерного мышления составляют две задачи: инженерная и педагогическая. Поэтому в качестве функциональной единицы мыслительной деятельности преподаватель-инженер в учебном процессе можно выделить решение педагогической задачи по средству решения инженерных задач, как стандартных, так и нестандартных. Мыслительный процесс может быть представлен в виде следующего алгоритма: педагогическая задача ? проблемность ? инженерная задача ? педагогическая ситуация по решению инженерной задачи ? анализ решения проблемы инженерной задачи ? вывод по решению педагогической задачи.

Мышление преподавателя-инженера ориентируется на достижение основных педагогических задач в приобретении способностей и умений при формировании инженерных компетенций студентов.

Структура профессионального инженерного мышления преподавателя-инженера зависит от поставленных педагогических задач и выбранных средств инженерной направленности.

Основным направлением профессионального инженерного мышления преподавателя-инженера является не только организация решения актуальных проблемных ситуаций, но и установление перспектив для расширения возможности применения педагогических процессов, способных сформировать инженерное мышление студента более высокого уровня.

Такое понимание профессионального инженерного мышления преподавателя-инженера требует от преподавателя:

– в профессиональной инженерной сфере – постановку проблемы, моделирование процесса разрешения проблемы, анализ на эффективность, критичность, креативность, конструктивность;

– в эмоциональной сфере – осознанное управление и регуляцию эмоциями, поведение осуществляется под влиянием убеждений на уровне осознания соответствующее положительному влиянию на формирование инженерного мышления у студента;

– в педагогической сфере – определенного видения педагогической действительности, способности прогнозировать результат педагогической деятельности, устанавливать причинно-следственные связи возникших ситуаций.

Поэтому существенным значением для формирования инженерного мышления студента являются уровни профессионального инженерного мышления преподавателя-инженера. Так деятельность преподавателя-инженера заключается не только в умении использовать имеющиеся знания инженерной направленности, но и умении создать эффективные педагогические ситуации. Выделим уровни профессионального инженерного мышления преподавателя-инженера, соответствующие нашим рассуждениям:

– низкий – фундаментальный. Профессиональная компетентность: преподаватель обладает фундаментальными знаниями и умениями профессиональной деятельности. Инженерное мышление: преподаватель обладает стандартными возможными вариантами решения инженерных задач, соответствующие нормативным требованиям инженерной деятельности. Самосовершенствование и самореализация осуществляется неосознанно под внешним воздействием;

– средний – стандартный. Профессиональная компетентность: преподаватель обладает знаниями и умениями в профессиональной области и сопряженных областях, позволяющих успешно решать стандартные инженерные задачи. Инженерное мышление: преподаватель способен выполнять типовые задачи инженерной деятельности в стандартных условиях, имеет собственные наработки в решении некоторых инженерных задач. Самосовершенствование и самореализация осознается как необходимость для создания условий позволяющих развивать собственную компетентность;

– высший – нестандартный. Профессиональная компетентность: преподаватель обладает знаниями и умениями не только в профессиональной области, но также возможно в сопряженных и несопряженных с ней областях, которые позволят принимать адекватные решения и действия, как в стандартных, так и нестандартных инженерных задачах. Инженерное мышление: преподаватель способен решать нетиповые задачи инженерной деятельности нестандартными и эффективными способами в течение определенного времени. Самосовершенствование и самореализация осознается как достаточное условие для развития компетентности собственной и студента, а также как необходимое условие для обеспечения связи со студентом, предоставляющее возможность анализировать и исправлять ошибки в ходе совместной научно-исследовательской деятельности.

Выделим возможные уровни педагогических действий преподавателя-инженера при организации научно-исследовательской деятельности:

– низкий – «поверхностный». Педагогическое мышление отсутствует, педагогические действия осуществляются «на ощупь», необдуманно и спонтанно.

– средний – «ситуативный». Педагогическое мышление направленно на решение комплекса текущих, актуальных образовательных проблем. Педагогическая деятельность надежная и эффективная, но свойственная единовременной учебной ситуации.

– высокий – «надситуативный». Педагогическое мышление направлено на решение учебной ситуации совместно с перспективой развития образовательного процесса. Педагогическая деятельность высокого уровня, осуществляется с помощью использования мотивации для организации целенаправленного формирования профессиональной компетентности и высокоразвитого специалиста.

Выделенные нами уровни профессионального инженерного мышления и уровни педагогических действий преподавателя-инженера при организации научно-исследовательской деятельности зависят от эмоционального интеллекта преподавателя-инженера. Так, например, преподаватель может обладать великолепным профессиональным инженерным мышлением и организовать высокого уровня специально направленную педагогическую ситуацию, но при этом совершенно не владеть своими эмоциями или эмоциями окружающих. Именно такой эмоциональный интеллект не даст возможность преподавателю заинтересовать студентов в предстоящей деятельности, и как следствие, не даст полностью «развернуть» организованную специально направленную педагогическую ситуацию, а значит, не будет выполнена задача формирования инженерного мышления у студента.

Таким образом, преподавателю необходимо учитывать свой собственный эмоциональный интеллект с целью выполнения обязательных образовательных требований.

Выделим уровни эмоционального интеллекта преподавателя-инженера:

– низкий – «автоматизированный». Эмоциональный интеллект основан на низком уровне осознания ситуации при низком проявлении самоконтроля, то есть эмоциональное реагирование осуществляется по механизму условного рефлекса.

– средний – «управление знаниями». Эмоциональный интеллект характеризуется осуществление внешней активности, совершенствованием волевых усилий, высоким уровнем самоконтроля.

– высший – «сознательная саморегуляция». Эмоциональный интеллект соответствует высокоразвитому человеку, характеризуется гармоническим сочетанием внутреннего и внешнего проявления эмоций, при этом выбор поведения осуществляется без чрезмерных волевых усилий под влиянием убеждений на уровне сознания.

Обратим внимание, что выделенные уровни профессионального инженерного мышления преподавателя-инженера, уровни педагогических действий преподавателя-инженера при организации научно-исследовательской деятельности и уровни эмоционального интеллекта преподавателя-инженера могут быть различные. То есть, если уровень профессионального инженерного мышления преподавателя-инженера высокий, уровень эмоционального интеллекта может быть низким, уровень педагогических действий преподавателя-инженера при организации научно-исследовательской деятельности может быть средним. Всё это может зависеть как внешних факторов, так и внутреннего настроя.

В таблице 2 приведены уровни показателей профессионального инженерного мышления преподавателя-инженера.

Таблица 2.

Для успешной организации исследовательской деятельности студентов преподаватель-инженер, обладающий профессионально инженерным мышлением, педагогический процесс строит на следующих стилях обучения:

– Творческий стиль обучения. Основывается на стимулировании к творчеству в исследовательской деятельности, то есть поиску оригинальных или нестандартных решений инженерных задач. Данный стиль обучения требует от преподавателя выполнение следующих действий: вызвать интерес к размышлению, рассуждению, анализу и сравнению имеющихся фактов, явлений; стимулировать к поиску оригинальных или нестандартных решений поставленной проблемы; направлять на осуществление самостоятельных выводов и обобщений в ходе проведения исследовательской деятельности.

– Проблемный стиль обучения. Основывается на стимулировании к познавательной деятельности, то есть поставленная инженерная задача направляет на выделение основной проблемы задачи и выявление проблем возможных при решении задачи различными способами. Данный стиль обучения требует от преподавателя выполнение следующих действий: вызвать интерес к рассмотрению различных решений поставленной задачи на корректности и возможность применения к современных условиях; стимулировать к анализу качества решения поставленной задачи; направлять на самостоятельное выдвижение гипотез решения поставленной задачи

– Эмоционально-ценностный стиль обучения. Основывается на личностном включении студента в процесс исследовательской деятельности, то есть исследовательская деятельность строится на эматическом понимании и ценностно-смысловом восприятии при эмоциональной открытости преподавателя. Данный стиль обучения требует от преподавателя выполнение следующих действий: строить эмоционально-доверительные отношения в процессе исследовательской деятельности; создавать ситуации способствующие проявлению самопознания, самореализации и самоутверждению; организовывать ситуации требующие проявление диалогичности, сотрудничества, взаимоуважения и признанию самоценности.

1.3. Совместная креативная деятельность преподавателя и студента как одно из условий формирования инженерного мышления студента

Традиционное образование в вузе в большинстве своем является фактологическим, то есть предполагает передачу студентам готовых знаний, умений и навыков. Одним из результатов такой деятельности стало формирование не творцов, а потребителей знаний. Готовые знания, факты не способствуют проявлению самостоятельности студентов, ослабляют их внутреннюю мотивацию и приводят к невостребованности потенциала личности. Реальность показывает, что очень большое количество студентов не умеют самостоятельно творчески мыслить; они не обладают этими навыками; их мысль лишена самостоятельности, что негативно сказывается на формирование инженерное мышление.