Современная система среднего профессионального образования (СПО) требует внедрения новых педагогических подходов, направленных на подготовку высококвалифицированных специалистов, обладающих практическими навыками и способностями к самостоятельной работе. Одним из наиболее эффективных методов, отвечающих этим требованиям, является метод проектов.
Метод проектов представляет собой образовательную технологию, предполагающую организацию учебного процесса вокруг выполнения конкретных проектов. Это может быть создание продукта, разработка решения проблемы или проведение исследования. Основное внимание уделяется процессу самостоятельного поиска и обработки информации, анализа ситуации и принятия решений. Важным аспектом является интеграция знаний из разных областей, что способствует развитию междисциплинарного мышления.
Идея метода проектов зародилась в начале XX века благодаря американским педагогам Джону Дьюи и Уильяму Килпатрику. Они утверждали, что обучение должно основываться на практической деятельности учащихся, связанной с реальной жизнью.
Метод проектов получил широкое распространение в СССР в 1920-х годах, однако впоследствии был вытеснен традиционными методами обучения. В последние десятилетия наблюдается возрождение интереса к этому методу, особенно в сфере технического и профессионального образования, так как он позволяет студентам не только освоить теоретический материал, но и получить практические навыки, необходимые для будущей профессии.
Рассмотрим ключевые особенности метода проектов, которые делают его столь важным элементом образовательного процесса в техникумах:
- Реальная направленность – проекты, реализуемые в рамках учебного процесса, тесно связаны с реальными потребностями и проблемами отрасли, в которой готовятся специалисты. Это обеспечивает не только глубину понимания изучаемого материала, но и возможность применять полученные знания непосредственно в контексте будущей профессиональной деятельности. Студентам предоставляется уникальная возможность погрузиться в реальные производственные процессы, выявлять и анализировать существующие вызовы, предлагать эффективные решения. Таким образом, обучение перестает быть абстрактным и становится более осмысленным и значимым для каждого участника.
- Командная работа – одним из важнейших аспектов метода проектов является необходимость взаимодействия внутри команды. Работая вместе, студенты развивают навыки сотрудничества, распределения обязанностей, взаимопомощи и взаимоконтроля. Эти социальные компетенции становятся важнейшими в условиях современной экономики, где коллективные усилия зачастую оказываются ключом к успеху. Более того, участие в проекте формирует у студентов способность к лидерству, планированию и координации действий, что незаменимо в профессиональной среде.
- Самостоятельность и ответственность – студенты, работающие над проектами, приобретают опыт планирования, управления временем и ресурсами, а также контроля за выполнением поставленных задач. Эта автономия в учебной деятельности воспитывает чувство личной ответственности за конечный результат, прививает навыки критического мышления и аналитической оценки ситуации. Процесс принятия решений и выполнение обязательств формируют у будущих специалистов уверенность в собственных силах и готовность действовать независимо, что крайне важно в любой профессии.
- Интеграция теории и практики – метод проектов обеспечивает органичное сочетание теоретических основ и практических навыков. В ходе работы над проектом студенты применяют знания, полученные на лекциях и семинарах, в реальных условиях, что значительно углубляет их понимание предмета. Такой подход позволяет закрепить теорию на практике, делая обучение более структурированным и последовательным. Важно отметить, что эта взаимосвязь между академическими знаниями и прикладными умениями способствует лучшему запоминанию и пониманию материала.
- Оценка результата – завершающим этапом любого проекта является его презентация и защита перед комиссией. Этот этап стимулирует студентов к качественной подготовке и тщательной проработке всех деталей. Помимо того, что студенты получают обратную связь от экспертов, этот процесс также развивает навыки публичных выступлений, умения аргументированно защищать свою позицию и грамотно представлять результаты проделанной работы. Именно такая форма оценивания позволяет не только оценить итоговый продукт, но и проанализировать весь путь его создания, что служит мощным стимулом для дальнейшего самосовершенствования.
В качестве одного из вариантов применения метода проектов в ГАПОУ «Альметьевский политехнический техникум» можно привести следующий пример – разработка приспособления для сканирования объектов с использованием лазерного 3D-сканера.
Была поставлена цель: разработать универсальное приспособление, которое позволит значительно сократить временные затраты на подготовительный этап сканирования, одновременно исключит риск повреждения поверхности объекта и повысит точность совмещения данных сканирования для минимизации искажений и потерь информации.
Данное приспособление должно обеспечивать лёгкое и безопасное использование студентами на занятиях по «Реверсивному инжинирингу»
Исходя из поставленной цели проекта, студентами совместно с преподавателем были выделены следующие задачи:
- Разработка концепции универсального приспособления:
- провести анализ существующих методов и технологий нанесения маркеров.
- определить требования к новому приспособлению, учитывая специфику работы с различными материалами и поверхностями.
- Проектирование и создание прототипа:
- спроектировать конструкцию приспособления, обеспечивающую быстрое, лёгкое и безопасное нанесение маркеров вне зависимости от опыта и квалификации оператора
- Тестирование и оценка эффективности:
- провести серию испытаний на различных объектах для проверки работоспособности приспособления.
Реализация проекта осуществлялась следующим образом:
На первом этапе осуществлялся всесторонний анализ текущих методов и технологий нанесения маркеров. Детально рассматривались все доступные подходы, включая их сильные и слабые стороны, преимущества и недостатки. Особое внимание уделялось изучению плюсов и минусов каждого метода в контексте работы с различными материалами и поверхностями.
Этот этап был необходим для выявления недостатков и поиска путей их устранения в новом приспособлении.
Например, были рассмотрены способы крепления маркеров с использованием клеящего слоя и с магнитным креплением. Нанесение наклеек выгодно для больших поверхностей простой геометрической формы. Но нанесение наклеек требует больших затрат времени. Снимать их после санирования довольно затруднительно. Повторное использование часто невозможно.
Магнитное крепление позволяет многократное использование маркеров для сканирования, но может применяться только с материалами обладающими магнитными свойствами.
На основании проведённого анализа были сформулированы основные требования к новому приспособлению:
- возможность работы с различными материалами и поверхностями, такими как металлы, пластмассы, керамика, дерево и другие материалы.
- безопасность и удобство использования приспособления;
- устойчивости к износу;
- универсальность;
- простота в обращении и минимизации временных затрат на подготовку к сканированию:
- определены примерные габаритные размеры.
На основе установленных требований была разработана концепция конструкции приспособления, которая должна отвечать таким критериям, как прочность, устойчивость к механическим нагрузкам, компактность и удобство хранения.
Важным аспектом является обеспечение безопасности, что подразумевает исключение риска повреждения поверхности объекта, а также минимизацию времени на установку и снятие сканируемой детали. Конструкция должна быть лёгкой и безопасной в использовании, а также обеспечивать эффективное позиционирование объекта при сканировании.
Было принято решение использовать специальную позиционирующую рамку с нанесенными на нее маркерами, что позволит закреплять детали различных форм, из разных материалов и многократно использовать маркеры, так как они остаются на приспособлении, а не наносятся на объект сканирования.
После этого было произведено проектирование приспособления в программе Компас 3D, получены модели составных частей приспособления.
Изготовление приспособления осуществлялось в мастерской «Реверсивный инжиниринг» ГАПОУ «Альметьевский политехнический техникум» на FDM 3D-принтерах.
Кроме этого использовались покупные детали – шпильки и гайки М6, из которых были сделаны зажимы.
Цвет приспособления был выбран черным, для того чтобы не вносить лишнего «шума» при сканировании.
После изготовления всех частей была произведена сборка приспособления и проведены испытания на различных объектах для проверки функциональности и надёжности созданного приспособления. По результатам испытаний был сделан вывод о готовности приспособления к применению в реальных условиях.
Готовый проект был представлен в рамках Республиканского конкурса научно-исследовательских работ и проектов «Молодость. Творчество. Современность» и получил достойную оценку жюри.
Подводя итоги можно перечислить ряд основных преимуществ метода проектов:
- Развитие творческих способностей – студенты учатся находить нестандартные решения и проявлять инициативу.
- Повышение мотивации – участие в проектах делает учебный процесс интереснее и вовлекает студентов в активную деятельность.
- Формирование профессиональных компетенций – практическое применение знаний помогает студентам лучше подготовиться к работе в выбранной области.
Метод проектов становится неотъемлемой частью современного образовательного процесса в техникумах. Он позволяет не только повысить качество подготовки специалистов, но и развить у студентов важные личностные и профессиональные качества. Внедрение данного подхода требует усилий со стороны преподавателей и администрации, однако его эффективность и долгосрочные перспективы делают эти усилия оправданными.
Литература:
- Полат Е.С., Бухаркина М.Ю. «Современные педагогические и информационные технологии в системе образования». — М.: Академия, 2007.
- Ковалева Т.М., Журова О.А. «Метод проектов в школе: история и современность». — СПб.: Просвещение, 2018.
- Новиков А.М. «Педагогика: словарь-справочник». — М.: Издательство Московского психолого-социального института, 2005.
- Щербаков Ю.И. «Проектная деятельность в образовательной организации». — Волгоград: Учитель, 2016.
- Тарасова, Т. В. Аддитивное производство : учебное пособие / Т.В. Тарасова. — Москва : ИНФРА-М, 2024. — 196 с.
- Руководство пользователя сканера SCANFORM. https://scanform.ru/