Теоретико-методичні засади формування технологічної компетентності майбутніх інженерів з використанням комп’ютерно орієнтованої системи фізичного експерименту

Abstract

Дисертаційне дослідження присвячене розв’язанню проблеми формування технологічної компетентності у студентів вищих технічних навчальних закладів на основі використання комп’ютерно орієнтованої системи фізичного експерименту. У роботі висвітлено сутність поняття технологічної компетентності майбутнього інженера, її місця у структурі загальнопрофесійної компетентності фахівця. Запропоновано розрізняти когнітивну, операційно-діяльнісну, рефлексивно-аналітичну і ціннісно-мотиваційну компоненти технологічної компетентності майбутніх інженерів. Розроблено модель методичної системи формування технологічної компетентності майбутніх інженерів з використанням комп’ютерно орієнтованої системи фізичного експерименту, обґрунтовано принципи і методологічні засади її побудови. На основі аналізу змісту та методів навчання технічних дисциплін і фізики запропоновано комплексне використання натурного фізико-технічного експерименту й інформаційно-комунікаційних технологій опрацювання даних, що сприяє поетапному формуванню компонент технологічної компетентності студентів технічного університету вже з першого курсу, розвитку здатності майбутніх інженерів до проведення досліджень, стимулює самоосвітню діяльність і підвищує мотивацію. Розроблено і впроваджено в практику сучасні інтерактивні навчально-методичні засоби – електронні документи лабораторної звітності, технологічні карти для виконання дослідницьких фізико-технічних завдань із використанням сучасних програмно-апаратних засобів, у числі цифрових вимірювальних комплексів. Ефективність запропонованої методикибуло підтверджено в ході проведення педагогічного експерименту, який супроводжувався статистичним аналізом результатів, що підтвердили значущість створеного педагогічного впливу.

The dissertation is devoted to solving the problem of forming the technological competence of students of higher technical education establishments on the basis of application of computer-based system for physical experiments. This paper reveals the essence of ‘technological competence of future engineers’, its place in the structure of general expert’s professional competence. It was proposed to discern cognitive, operational and active, reflective and analytical, value and motivational components in the structure of technological competence. It was developed the model of methodical system of formation future engineers’ technological competence by using the computer-based system for physical experiment, proved the principles and methodological foundations of its construction. It was offered comprehensive use offull-scalephysical andtechnical experiment, information and communication technologiesfor data processing, which promote from the firstcourse gradualformation oftechnologicalcompetencecomponents of technical universitystudents, development of the research ability offuture engineers,encourageself educationactivityandincrease motivation. It was designed and implementedin practice the modern interactiveteachingtoolssuch as electronicdocuments for laboratoryreporting, assembly chartsto performresearchof physical andtechnical taskswith the useof software and hardware. The effectiveness of proposed technique was confirmed during the pedagogical experiment, that accompanied by a statistical analysis of the results, which confirmed the importance of created pedagogical influence.