МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН

КАЗАХСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Факультет «Инженерный»

Кафедра «Машиноиспользование и профессиональное обучение»

ДИПЛОМНАЯ РАБОТА

Методическая разработка учебных занятий дисциплины «Теоретические основы электротехники» с применением ехнологии проблемного обучения в профессиональном лицее №1 Жамбыльской области

Объем, стр._____________

Количество чертежей и

иллюстрационных материалов_________

Приложений_______________

Выполнил Тилешев Абзал Мамытайулы

Допущен к защите “____”_____________ 2013 г.

Заведущий кафедрой	___________________	Умбаталиев Н.А.
	(подпись)	(Ф.И.О.)

Руководитель	___________________	Османов Э. Р.
	(подпись)	(Ф.И.О.)

Консультанты:
____________________	___________________	Османов Э.Р.
(раздел)	(подпись)	(Ф.И.О.)

Нормоконтроль	___________________	Аманбаева Э.А.
	(подпись)	(Ф.И.О.)

Рецензент	___________________	Кабдулова К.Л.
	(подпись)	(Ф.И.О.)

Алматы — 2013г.

КАЗАХСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Факультет «Инженерный»

Специальность «Профессиональное обучение»

Кафедра «Машиноиспользование и профессиональное обучение»

ЗАДАНИЕ

на выполнение дипломного проекта (работы)

Студенту Тилешеву Абзалу Мамытайулы

Тема работы: Методическая разработка учебных занятий дисциплины «Теоретические основы электротехники» с применением технологии проблемного обучения в профессиональном лицее №1 Жамбылской области

утверждена приказом по университету № 609-К от «14» декабря 2012г.

срок сдачи законченного проекта (работы) « 24» мая 2013г.

Исходные данные к проекту (работе):

Закон «О образовании»
Государственный стандарт начального профессионального образования
История профессионального лицея №10 Жамбылской области
Отчет о прохождении педагогического и преддипломной практики
Литературные источники по современным образовательным технологиям

Перечень подлежащих разработке в дипломном проекте (работе) вопросов:

Общие сведения о профессиональном лицее №1
Материально – техническая база профессионального лицея №1
Анализ (характеристика) учебно-производственной деятельности профессионального лицея №1
Современные педагогические технологии в образовательном процессе
Анализ использования инновационных технологий обучения
Роль преподавателя при преподавании дисциплины «Основы электротехники»
Место и значение темы: «Особенности организации проблемного обучения при технических дисциплинах» в формировании системы знаний, умений и навыков специалиста
Разработка учебной документации теоретических занятий по теме
Разработка плана урока по теме «Особенности организации проблемного обучения при технических дисциплинах»
Разработка методики проведения урока по выбранной педагогической технологии
Мероприятия по технике безопасности, охране труда, экологии, гражданской обороне и противопожарные мероприятия. Эстетика производства

Рекомендуемая основная литература

Беспалько В.П. Слагаемые педагогические технологии- Москва 1989г.;
Роберт И.В. Дидактические проблемы использования средств новых инновационных технологий Материалы Междунар. Семинара «Информационный менеджмент: практика и обучение» (Будапешт, 24-27.04.90).— Будапешт, 1990 г.;

Консультанты по специальным разделам проекта (работы)

Раздел	Консультант	Сроки	Подпись
Краткая характеристика учебно – производственной деятельности профессионального лицея №1	Османов Э.Р.
Современные педагогические технологии в образовательном процессе	Османов Э.Р.
Планирование учебно-воспитательного процесса по теме: «Особенности организации проблемного обучения при технических дисциплинах»	Османов Э.Р.
Разработка методики проведения урока по выбранной педагогической технологии	Османов Э.Р.
Мероприятия по технике безопасности, охране труда, экологии, гражданской обороне и противопожарные мероприятия. Эстетика производства.	Османов Э.Р.

Заведущий кафедрой	___________	Умбаталиев Н.А.
	(подпись)	(Ф.И.О.)

Руководитель дипломной работы	___________	Османов Э.Р.
	(подпись)	(Ф.И.О.)
Задание принял к исполнению, студент	___________	Алмежанова М.Д..
	(подпись)	(Ф.И.О.)

	«_____»	____________2013г

График

выполнения дипломного проекта (работы)

№ п/п	Перечень разделов и разрабатываемых вопросов	Сроки представления руководителю	Примечание
1	Краткая характеристика учебно – производственной деятельности профессионального лицея №10
2	Современные педагогические технологии в образовательном процессе
3	Планирование учебно-воспитательного процесса по теме: «Особенности организации проблемного обучения при технических дисциплинах»
4	Разработка методики проведения урока по выбранной педагогической технологии
5	Мероприятия по технике безопасности, охране труда, экологии, гражданской обороне и противопожарные мероприятия. Эстетика производства.

Заведущий кафедрой	___________	Умбаталиев Н.А.
	(подпись)	(Ф.И.О.)

Руководитель дипломной работы	___________	Османов Э.Р.
	(подпись)	(Ф.И.О.)
Задание принял к исполнению, студент	___________	Алмежанова М.Д..
	(подпись)	(Ф.И.О.)

	«_____»	____________2013г

Содержание

		стр.
	Введение	6
1	Краткая характеристика учебно — производственной деятельности Профессионального лицея №10 Жамбылской областидения в системедения в
1.1	Анализ учебно-производственной деятельности учебного заведения в системе профессионального образования	8
1.2	Обоснование выбора тремы дипломной работы	10
2	Технологическая часть
2.1	Современное состояние изучаемого объекта
2.2	Принцип работы и устройство объекта
2.3	Технологический расчет
2.4	Место и значение темы в преподавании данной дисциплины
3	Методическая разработка занятия
3.1	Общая характеристика современных педагогических технологий и анализ предлагаемой технологии обучения	22
3.2	Разработка учебной документации занятия по теме
3.2.1	Разработка календарно – тематического плана занятий по теме
3.2.2	Разработка плана урока по теме «Особенности организации проблемного обучения при технических дисциплинах»	42
3.2.3	Разработка и содержание методики проведения занятия по выбранной технологии обучения
3.2.4	Разработка карты межпредметных связей по теме	75
4	Мероприятия по технике безопасности, охране труда, экологии, гражданской обороне и противопожарные мероприятия.	76
	Заключение	80
	Список используемой литературы	82

Введение

Актуальность темы. Государственная программа развития технического и профессионального обучения в Республике Казахстан на 2008-2012 годы разработана план основных мероприятий по реализации ежегодных посланий Главы государства народу Казахстана и Программы Правительства Республики Казахстан на 2010-2020 годы.

Необходимость качественного прорыва в подготовке кадров технического и обслуживающего труда в связи с ростом масштаба и сложности задач индустриально-инновационного развития Казахстана в условиях глобализации и перехода к экономике знаний с всепроникающим влиянием информационных технологий и растущей конкуренцией на внутреннем и внешнем рынках труда. [1]

В настоящее время в Казахстане применяются различные технологии обучения в профессиональных учебных заведениях для улучшения качества знании и более легкой усваимости преподаваемой знании.

Наиболее распространенным является технология проблемного обучения. Она имеет свой категориальный и понятийный аппарат, свои качественные особенности, обусловленные своим своеобразием. Данное определение заставляет принципиально по новому оценить роль и место профессиональной подготовки в общей системе знании о составлении человеческой личности. Поэтому важно обратить внимание на проблемную технологию обучения. И нужно рассматривать ее как наиболее общей предпосылкой повышения эффективности отдачи [2].

Технология имеет вариативный характер, содержание проблемного технологии постоянно обновляется с учетом социального заказа.

Реализация принципа проблемности обеспечивает интеграцию всех видов деятельности учащегося, поиск путей достижения целей, ориентацию учащегося на перспективу повышения уровня профессиональной подготовки по обучающим модулям.

Таким образом, технология проблемного обучения становится наиболее приоритетной в организации учебного процесса, так как не даёт готовые задания, но актуализирует, — извлекает из сознания учащихся, стимулирует глубоко спрятанную тенденцию к личностному росту, поощряет его, исследовательскую активность, создаёт условия для совершенствования обучения.

Цель исследований заключается изучении методов применения проблемного обучения в профессиональных учебных заведениях предмета сельскохозяйственных машин.

Задачи исследований. Для осуществления указанной цели были поставлены следующие задачи:

— раскрыть понятие «Технология проблемного обучения»;
— изучить практическое применение проблемной технологий на занятий «Сельскохозяйственные машины»;
— выявить значение проблемных технологий для процесса обучения

Объем и структура дипломной работы. Дипломная работа изложена на___ страницах компьютерного текста (word) и состоит из введения, обзора литературы, собственных исследований, анализ результатов собственных исследований, выводы, списка использованных источников.

Материалы дипломной работы иллюстрированы таблицами и рисунками. Дипломная работа процитирована __ источниками литературы.

1 Краткая характеристика и анализ учебно-производственной деятельности учебного заведения в системе профессионального образования

1.1 Анализ учебно-производственной деятельности учебного заведения в системе профессионального образования

Профессиональный лицей №10 Жамбылской области по перечисленным специальностям обеспечен государственным общеобразовательным обязательным стандартом Республики Казахстан и по восьми специальностям работает согласно государственного стандарта.

В ПЛ №10 во время лицензирование деятельностного образования поставленные квалификационные требования сохраняются.

Государственное коммунальное казенное предприятие «образовательного управление акимата Жамбылской области ПЛ №10» в ходе работы обеспечивает постоянно соблюдать требований нормативно-правого акта в отрасли образования. Они: Конституция РК, Закон «Об образований» РК, Законы РК «Конвенция ребенка», «Трудовой Кодекс» РК, государственный всеобщий обязательный стандарт Республики Казахстан, Нормативы и Уставы министерства образовании и науки РК.

«Образовательное управление акимата Жамбылской области ПЛ №10» государственное коммунальное казенное предприятие некоторых документов, список учебников, соответствующий нормативам и инструкциям определенные приказы оформляется на государственном казахском языке. Делопроизводство , документы в учреждении проводится на государственном казахском языке.

Материально-техническая база лицея:

-Площадь-3,5 га;

-Учебный корпус состоит из 5 (пять) типов;

-Проектный мощность -600 человек=2784 кв.м;

-Мастерские-150 человек =1055 кв.м;

-Общежитие-80 человек =2415 кв.м;

-Спорт зал -273 кв.м, высота-6м;

-Актовый зал-200 место=273 кв.м;

-Библиотека-25 место;

-Книжный фонд-22811 дана;

-Медицинский пункт-25 кв.м;

-Учебный кабинет-25;

-Учебная мастерская – 15;

-Компьютерный кабинет- 2-36 компьютер, интерактивная доска-1, маркерная доска-3, диопроектр, музыкальный центр, имеются теле и видео оборудование.

Все кабинеты и мастерские соответствует требованиям подготовки специальности. Учебное учреждение при организации учебного процесса смогли эффективно использовать вычислительные техники и технических оборудовании, применение и пропагандирование передовых опытов.

В ПЛ №10 работает 1 библиотека. В фонде библиотеки имеются 22752 книг. Каждый год поступает 659 книг. В том числе учебники — наглядные средства на казахском языке, учебные методические указания на казахском языке.

Для проведение практики по специальностям – заключали договор организациями производство и индивидуальные промыслы, выбран оптимальный вариант трудоустройства выпускников.

В нынешнем учебном году дуальную систему ввели по специальностям портное дело.

Таблица 1

Список договора 3 годового заключение с социального партнерства «ПЛ №10»

р/с №	Договор с организациями социального партнерства	Срок
1.	ТОО «Айвенго»	2011г. – 2015г.
2.	ТОО «ТаразТрансЭнерго»	2011г. – 2015г.
3.	Салон красоты «Шарапат»	2011г. – 2015г.
4.	ТОО «Дизайн сулу»	2011г. – 2015г.
5.	Таразский политехнический колледж	2011г. – 2015г.
6.	«№1 профессиональный лицей»	2011г. – 2015г.
7.	ГККП«Оқушылар тамағы»	2011г. – 2015г.
8.	Средняя школа №28 имени А. Молдакуловой	2011г. – 2015ж.
9.	ТОО «ЗСК»	2011г. – 2015г.
10.	ТОО«ТаразКожОбувь»	2011г. – 2015г.
11.	Салон красоты «Гүльнар»	2011г. – 2015г.
12.	Ресторан «Триумф»	2011г. – 2015г.

«Профессиональный лицей №10» уровнями социального партнерства области, государственными производствами, акционерными обществами, частными хозяйственными партнерами, частными хозяйствами работают в тесной связи. Их количество– 61производственные организация и социальное партнерства. Социальные партнерства в хороших отношениях со следующими производствами: ТОО «ЗСК», ТОО «ТаразТрансЭнерго», ТОО «Айвенго», ТОО «Дизайн-сұлу», салон красоты «Шарапат», государственное коммунальное козенное предприятие «Пища школьников», средняя школа №28.

В 2011-2012 учебном году учащиеся проходили производственную практику на 61 преприятиях. Выпускники, которые закончившие учебное заведение трудоустроены.

Таблица 2

Данные об учащихся

Учебный год	По договору	На платной основе	На грантной основе	Трудоустроены %
2009-2010 у.г.	117	46	131
2010-2011 у.г.	167	30	181
2011-2012 у.г.	165	30	179

За последние 3 года в ПЛ №10 37 преподаватели повысили квалификацию. При выборе педагогических кадров и по специальностям давать учебную нагрузку сохранились все требования.

Информация о наличии и движении контингента.

Количество начало учебного года– 600 человек, приняли в новом учебной году– 246, выпускники прошлого учебного года — 190, пришел– 1, ушел – 26. Сделаны годовой отчет учебно-воспитательной работы. Сделаны на общей основе плана колледжа отчеты бибилиотеки, общежитии, социального педагога, психолога – педагога, медсестры. СЭС, центр наркологии, отдел ДВД, благотворительный фонд и согласованной компании Триана Тараз сделан двухсторонний отчет. 2 жақты жоспар жасалынған. 12 направлении воспитания, терроризм и предотворение экстремизма, суицида, право нарушений в плане воспитания полностью охвачено. По планусистемная работа имеется. В колледже 51 учащиеся пришли из детского дома Савва, Улан, Сармолдаев Жамбылской области, 21 учащиеся попечители, защитники есть из детских домов, қорғаушысы бар үй жетімдері, ІІ группы 2 учащий ІІІ группы 21 группы учащий оқиды, 17 учащиеся возможности ограничены учится.

Даны место учащим сиротам с общежитии. 5 разовые питание, ежмесячно 7900 тг стипендия, учащим ІІ,ІІІ курса с фонда «Бөбек» ежемесяно 5000 тг и по временам года полностью одежда дается. В свободное время учащие-сироты в колледже участвует на 4 спортивных кружках, англиский язык, бисер, лидерских кружках. В неделю 1 раз баня, организован проведение дни рождения, в столовой накрывать праздничный стол. Компания «Триана Тараз» ежемесячно обеспечивает необходимыми средствами личной гигиены. С согласованием образовательным центром «Достык», для поступающих в вуз посещают дополнительные подготовительные курсы. В колледже проводится воспитательные меропряитии встречи, круглый стол, тренинги и.т.д.

По программе «Дорожная карта» 2009-2010 года 10 месячные и 3 месячные курсы по следующим специальностям: «, Сварщическое дело», «Электрмонтажник», «Строитель», «Кузнец дерева», «оператор ЭВМ», «Повар», «Парикмахер», «Постройка и использование зданий и дома» 361 учащиеся обучались и закончили переподготовку специальности. В сегодняшнее время по программе «Дорожная карта бизнеса 2020» по специальности «Повар» заключали договоры с 6 организациями, обучается 19 учащиеся.

«Колледж №1» работает по нижеследующим специальностям

Рисунок 1 0506012 «Парикмахерское дело и нарядная косметика»;

Рисунок 2 0508012 «Организация пищеводства»;

Рисунок 3 1114042 «Дело варки (по виду);

Рисунок 4 1115042 «Электромеханические оборудование производства (по виду);

Рисунок 6 1304012 Электронное вычисление и программное обеспечение (по типу);

Рисунок 7 1211062 «Швейное дело и моделирование одежд»;

Рисунок 8 1401022 «Постройка дома и зданий и их использование»;

Рисунок 9 1201072 «Ремонт автотранспорта,эксплуат
ация и техническое обслуживание».

Делопроизводство лицея ведется на государственном языке, теория и производственные занятия друг с другом тесно связано. Выполнение утверждающего плана начало года с администрации лицея систематично проверяется.

В профессиональном образовании профессиональный лицей №1 государственная программа развитие технического и профессионального образование РК 2008-2012 года, 01.07.2008г. №626 утверждающий приказом Президента РК развитие работы мероприятий, план стратегического развитие 2007-2011 года, социальное партнерство и трудоустройство, повышение квалификации кадров педагог-инженера, мероприятия для повышение качества знаний полностью охватывает и систематично проводится.

В конце текущего учебного года проверечные работы сданы протоколы учащихся первого и второго курса и переводные аттестации с курса на курс согласно утверждающей таблице. Сделав анализ отчеты и проверечные работы, аттестации мастеров, ставим такие требования на учебные уроки производства в нынешнем ходе учебного года:

проверять планы учебно-производственных занятий первой и второй полугодие, правильно разделение количество часов;
необходимые документы учебно-производственных занятий, годовые, месячные, ежедневные занятие и технические безопасности, взаимопосещение занятий, правописание делопроизводства;
всесторонно проверять правильно проводимые учебно-производственные занятия;
проверять в учебно-производственных занятиях проводимые индивидуальную работу с каждым учащимися;
учебно-производственных мастерских работас необходимыми оборудованиями и техника безопасности и другие выполнение документации;

1.5 Количественный и качественный состав ППС профессиональном лицея №10 Жамбылской области

В настоящее время ПЛ №10 полностью укоплектована инженерно- педагогическими кадрами.

Педагогический состав состоит из 37 человек, из них 8 имеют высшее образование, 9 средне-специальное. Высшую квалификационнную категрию 5 преподователя и 3 мастера производственного обучения с первой категорией и мастера производственного обучения 3, вторую квалификационную категорию имеют имеют 11 преподавателей и 11 мастеров производственного обучения в соответствии с рисунком 4.

Рисунок 4 Количественный и качественный состав ППС ПЛ №10

Специальности по которым готовят учащихся в профессиональном лицее № 10 Жамбылской области:

0518000 «Учет и аудит (по отраслям)»

1109000 «Токарное дело и металлообработка»

1304000 «Вычислительная техника и программное обеспечение»

1401000 «Строительство и эксплуатация здании и сооружении»

1504000 «Фермерское хозяйство»

1504001 «Бухгалтер»

1140042 «Газоэлектро сварщик»

1504010 «Слесарь ремонтник»

1404004 «Повар»

1504006 «Тракторист-машинист Сельскохозяйственного производства»

Динамика трудоустройства выпускников ПЛ №10

за 2009-2010 гг.

Всего выпускников -93

Трудоустроены-65

Трудоустроены в разные

сферы отрасли-31

Поступили в ВУЗы-22

В рядах ВС РК-7

Выехали за пределы

области -5

Безработны-28

Рисунок 5 диаграмма трудоустройства

выпускников за 2009-2010

за 2010-2011гг.

Всего выпускников -108

Трудоустроены -51

Трудоустроены в разные

сферы отрасли-57

Поступили в ВУЗы-13

В рядах ВС РК -16

Выехали за пределы

области -5

Безработны-17

Рисунок 12 диаграмма трудоустройства

выпускников за 2010-2011

за 2011-2012 гг.

Всего выпускников -136

Трудоустроены-82

Трудоустроены в разные

сферы отрасли -54

Поступили в ВУЗы-56

В рядах ВС РК -8

Выехали за пределы

области -1

Безработны -17

Рисунок 13 диаграмма трудоустройства

выпускников за 2010-2011

Обоснование выбора темы дипломной работы

Будущее образования находится в тесной связи с перспективами проблемного обучения. И цель проблемного обучения широкая: усвоение не только результатов научного познания, но и самого пути процесса получения этих результатов; она включает еще и формирование познавательной самостоятельности ученика и развития его творческих способностей (помимо овладения системой знаний, умений, навыков и формирования мировоззрения).

Итак, проблемное обучение — это современный уровень развития дидактики и передовой педагогической практики. Проблемным называется обучение потому, что организация учебного процесса базируется на принципе проблемности, а систематическое решение учебных проблем — характерный признак этого обучения.

Проблемная ситуация и учебная проблема являются основными понятиями проблемного обучения. Учебная проблема понимается как отражение логико-психологического противоречия процесса усвоения, определяющее направление умственного поиска, пробуждающее интерес к исследованию сущности неизвестного и ведущее к усвоению нового понятия или нового способа действия.

Существует две основные функции учебной проблемы:

-определение направления умственного поиска, то есть деятельности ученика по нахождению способа решения проблемы.

-формирование познавательных способностей, интереса, мотивов деятельности ученика по усвоению новых знаний.

Для учителя она является средством: управления познавательной деятельностью ученика; формирование его мыслительных способностей.

В деятельности ученика — служит стимулом активизации мышления, а процесс ее решения — способом превращения знаний в убеждения.

Проблемная ситуация — средство организации проблемного обучения, это начальный момент мышления, вызывающий познавательную потребность учения и создающий внутренние условия для активного усвоения новых знаний и способов деятельности.

Проблемная ситуация может быть различной. По содержанию неизвестного проблемные ситуации делятся: неизвестная цель; неизвестен объект деятельности; неизвестен способ деятельности; неизвестны условия выполнения деятельности [29].

По виду рассогласования информации: неожиданности; конфликта; предположения; опровержения; несоответствия; неопределенности.

По методическим особенностям: непреднамеренные; целевые; проблемное изложение; эвристическая беседа; проблемные демонстрации; игровые проблемные ситуации; исследовательская лабораторная работа; проблемный фронтальный эксперимент; мысленный проблемный эксперимент; проблемное решение задач; проблемные задания.

Особенность проблемных методов состоит в том, что методы основаны на создании проблемных ситуаций, активной познавательной деятельности учащихся, состоящих в поиске и решении сложных вопросов, требующих актуализации знаний, анализа, умений видеть за отдельными фактами явления, закон.

В современной теории проблемного обучения различают два вида проблемных ситуаций: психологические и педагогические. Первая касается деятельности учеников, вторая представляет организацию учебного процесса.

Педагогическая проблемная ситуация создается с помощью активизирующих действий, вопросов учителя, подчеркивающих новизну, важность, красоту и другие отличительные качества объекта познания.

Создание психологической проблемной ситуации сугубо индивидуально. Не слишком трудная, ни слишком легкая познавательная задача не создает проблемы для учеников. Проблемная ситуация может создавать на всех этапах процесса обучения: при объяснении, закреплении, контроле.

Учитель создает проблемную ситуацию, направляет учащихся на ее решение, организует поиск решения. Таким образом, ребенок становится в позицию своего обучения и как результат у него образуются новые знания, он овладевает новыми способами действия. Трудность управления проблемным обучением состоит в том, что возникновение проблемной ситуации — акт индивидуальный, поэтому от учителя требуется использование дифференцированного и индивидуального подхода.

Проблемная ситуация специально создается учителем путем применения особых методических приемов:

— учитель подводит школьников к противоречию и предлагает им самим найти способ его разрешения;

— сталкивает противоречия практической деятельности;

— излагает различные точки зрения на один и тот же вопрос;

— предлагает классу рассмотреть явление с различных позиций;

— побуждает обучаемых делать сравнения, обобщения, выводы из ситуации, сопоставлять факты;

— ставит конкретные вопросы (на обобщение, обоснования, конкретизацию, логику рассуждения;

— определяет проблемные теоретические и практические задания;

— ставит проблемные задачи (с недостаточными или избыточными исходными данными; с неопределенностью в постановке вопроса; с противоречивыми данными; с заведомо допущенными ошибками; с ограниченным временем решения; на преодоление психической инерции и другим).

Для реализации проблемной технологии необходим:

— отбор самых актуальных, сущностных задач;

— определение особенностей проблемного обучения в различных видах учебной работы;

— построение оптимальной системы проблемного обучения, создание учебных и методических пособий и руководств;

— личностный подход и мастерство учителя, способные вызвать активную познавательную деятельность ребенка

Проблемное обучение не может быть одинаково эффективным в любых условиях. Практика показывает, что процесс проблемного обучения порождает различные уровни как интеллектуальных затруднений учащихся, так и их познавательной активности и самостоятельности при усвоении новых знаний или применении прежних значений в новой ситуации.

В зависимости от характера взаимодействия учителя и учащиеся выделяю четыре уровня проблемного обучения:

— уровень несамостоятельной активности — восприятие учениками объяснения учителя, усвоение образца умственного действия в условиях проблемной ситуации, выполнение учеником самостоятельных работ, упражнений воспроизводящего характера, устное воспроизведение;

— уровень полусамостоятельной активности характеризуется применением прежних знаний в новой ситуации и участие школьников в поиске способа решения поставленной учителем проблемы;

— уровень самостоятельной активности — выполнение работ репродуктивно-поискового типа, когда ученик сам решает по тексту учебника, применяет прежние знания в новой ситуации, конструирует, решает задачи среднего уровня сложности, доказывает гипотезы с незначительной помощью учителя и так далее;

— уровень творческой активности — выполнение самостоятельных работ, требующих творческого воображения, логического анализа и догадки, открытия нового способа решения учебной проблемы, самостоятельного доказательства; самостоятельные выводы и обобщения, изобретения, написание художественных сочинений.

Эти показатели характеризуют уровень интеллектуального развития учащихся и могут применяться учителем как видимые показатели продвижения ученика в учебном развитии, в качестве основного содержания обратной информации. Одной из возможностей развития и достижения таких качеств у личности как мыслить творчески является технология проблемного обучения, положительными моментами которого могут стать активизация развивающего потенциала обучения, самостоятельная поисковая деятельность, высокий познавательный уровень, субъект – субъектные отношения, личностная включенность всех участников в процесс обучения, его практическая направленность. Постоянная постановка перед учащимися проблемных задач, проблемных ситуаций приводит к тому, что ученик не «пасует» перед проблемами, а стремиться их разрешить. Ведь проблема – это всегда препятствие. Преодоление препятствий – движение, неизменный спутник развития. Во истину верны слова Льва Толстого о том, что «знания только тогда знания, когда они приобретаются усилиями своей мысли, а не одной лишь памятью».

2 Технологическая часть

2.1 Современное состояние изучаемого объекта

Стабильный экономический рост Казахстана вызвал значительные изменения в структуре и размере рынка труда, а также естественное увеличение спроса на квалифицированных работников. Государство испытывает возрастающую потребность в адекватном кадровом обеспечении базовых отраслей экономики (горнодобывающая промышленность, нефтегазовая промышленность, строительство), обрабатывающей промышленности (машиностроение, нефтехимическая промышленность, производство строительных материалов), а также в сервисном секторе (туризм, социальное обеспечение, обслуживание).

Несмотря на принимаемые меры по развитию системы технического и профессионального образования, быстрорастущий спрос на квалифицированные кадры не обеспечивается в полном объеме, а уровень навыков выпускников не соответствует требованиям работодателей.

Согласно исследований «Спрос на навыки, рабочую силу в Казахстане», проведенному Всемирным банком в 2011 году, 63% работодателей заявили, что недостаточный уровень образования и навыков рабочих кадров представляют собой препятствие на пути развития бизнеса. Наибольшие затруднения с нахождением квалифицированной рабочей силы испытывают крупные компании. Требования к навыкам и компетенциям специалистов постоянно возрастают: 40% казахстанских компаний сообщили об ужесточении требований к навыкам работников за последние два года в связи с усилением норм к качеству товаров и услуг, усложнением технологий, ростом конкуренции. При подборе кадров компании больше всего ценят следующие базовые навыки: умение работать индивидуально, умение распределять время, навыки письменного и устного общения, аналитические навыки и умение решать задачи. Дефицит квалифицированной рабочей силы признан проблемой большинства отраслей экономики. В целом по республике из-за несбалансированности спроса и предложения ежегодно в среднем до 21 тысяч рабочих мест остаются вакантными [2,3].

Уровень безработицы среди молодежи имеет наиболее высокие показатели в городах Алматы – 26,0 % и Астане – 16,4%. в Мангистауской области– 13,8 %, в Костанайской области – 13,6%, в Жамбылской области– 12,7 %. Одной из основных причин указанных проблем является низкий охват молодежи техническим и профессиональным образованием.

Проблемы трудоустройства выпускников системы технического и профессионального образования усугубляются слабой информированностью потребителей, недостаточно четко структурированным рынком труда, неоправданным монополизмом, как в обеспечении занятости населения, так и в профессиональной подготовке кадров.

Дополнительные требования по совершенствованию технического и профессионального образования накладывает планируемый переход, с введением профильного обучения.

Контингент обучающихся в учебных заведениях технического и профессионального образования Республики Казахстан на 1 января 2011 года составляет 558700 человек. Из них в колледжах обучается 450525 человек, в профшколах (лицеях)– 108175 человек. На бюджетной основе обучается 93% обучающихся профшкол (профлицеев) и 16% обучающихся колледжей. На государственном языке обучается 257161 человек (46% от общего числа обучающихся).

Охват техническим и профессиональным образованием составляет в среднем по республике 5,8% в профшколах (профлицеях) и 14,7% – в колледжах.

На базе основного среднего образования в учебных заведениях технического и профессионального образования обучается 325997 человек (58% от общего контингента обучающихся). Получение определенной узконаправленной профессии в возрасте 18-19 лет при низком качестве общего среднего образования, отсутствии четкой преемственности образовательных программ профессионального образования и единой национальной квалификационной структуры порождает риск ограничения возможности развития профессиональных навыков выпускника в дальнейшем.

При принятии решения обучающимися общеобразовательных школ в получении профессионального образования большое влияние оказывает уровень успеваемости, а не профессиональные склонности и интересы.

Таким образом, предопределяется низкий статус учебных заведений технического и профессионального образования. В системе образования имеет место диспропорция в подготовке профессиональных кадров как по уровням образования (в расчете на 10 тыс. человек населения количество обучающихся составляет: в профессиональных лицеях – 66 человек, в колледжах –162, в вузах – 439), так и по профилям (только каждый четвертый обучается по техническим и технологичным специальностям, что явно недостаточно для удовлетворения текущих и перспективных потребностей экономики).

Анализ содержания образовательных программ и учебно-методического обеспечения показывает отсутствие требований к оценке базовых и профессиональных компетенций, преобладание теоретической подготовки и устаревших данных, недостаточный уровень гибкости и преемственности, доминирование фактов в ущерб ситуационному анализу. Содержание образовательных программ не отвечает ни требованиям работодателей, выражающим изменения на рынке труда, ни требованиям обучающихся, стремящихся получить востребованные навыки, подкрепленные широкой базой знаний и умений.

Жесткая регламентированность государственных общеобязательных стандартов образования ограничивает возможности учебных заведений и преподавателей оперативно реагировать на изменения на рынке труда.

Теоретизированное, абстрактное содержание учебных программ, устаревшие технологии обучения обеспечивают лишь воспроизводящий уровень усвоения знаний, основанный на механической памяти, не стимулирующий развитие компетентностных навыков, самостоятельности, эвристических качеств.

Серьезным препятствием повышению качества учебного процесса в колледжах и профессиональных лицеях является уровень учебно-методического обеспечения, дефицит современной учебной литературы, особенно по специальным дисциплинам на государственном языке.

В системе технического и профессионального образования отсутствуют учреждения, целенаправленно занимающиеся научно-методическим и учебно-методическим обеспечением, организацией разработки образовательных программ, учебно-методических пособий и технологий обучения.

Структура и состав педагогических кадров также претерпели значительные изменения, приведшие к дефициту преподавателей и мастеров производственного обучения высокой квалификации.

В системе технического и профессионального образования работают 41,0 тыс. педагогических работников, в т.ч. в колледжах – 29,2 тыс. чел., в профессиональных школах (лицеях) – 11,8 тыс. человек.

В учебных заведениях сохраняется устойчивая тенденция старения кадрового состава, отток наиболее квалифицированных и перспективных преподавателей на предприятия. Замедлен приток молодых специалистов вследствие низкого уровня оплаты труда и недостаточного социального пакета для педагогических работников системы технического и профессионального образования. Отсутствует система стажировки на производстве и повышения квалификации преподавателей специальных дисциплин и мастеров производственного обучения с привлечением практикующих инструктуров. Нет системного подхода к обобщению и распространению положительного опыта работы педагогических работников.

В учебных заведениях не хватает устойчивых связей c заказчиками и клиентами образовательных услуг. Имеет место замкнутый на себе стиль поведения учебных заведений и предприятий, недостаток успешных стратегий развития сотрудничества, практики предоставления учебными заведениями консалтинговых услуг. Система технического и профессионального образования ориентирована не на потребности рынка труда и работодателей, а на текущие возможности преподавателей и учебно-материальной базы. В результате подготовка кадров осуществляется в отрыве от реальных запросов производства. Препятствием на пути развития социального партнерства является отсутствие вспомогательных структур на институциональном, местном уровнях, которые должны стимулировать и содействовать развитию сотрудничества на регулярной основе. Положение усугубляется недостаточностью нормативных правовых основ морального и материального стимулирования партнерства.

Анализ структуры и процессов управления учебными заведениями технического и профессионального образования обнаруживает, что их основные параметры нескоординированы и нерезультативны. Нет четкого распределения ответственности между республиканскими и местными уровнями управления в принятии решений, привлечении и использовании ресурсов. Существующий механизм управления не ориентирован на потребителей. Структуры управления на республиканском, местном уровнях не имеют эффективных связей с соответствующими подразделениями ведомств и крупных компаний. Действующая практика управления не позволяет дать реальную и точную оценку спроса и потребности в подготовке кадров. Существуют отдельные инициативы и проекты по развитию человеческих ресурсов, но нет системной координации в их реализации. Накопленный положительный опыт, используется ограниченно на уровне учебного заведения или области и не распространяется на национальном уровне, т.к. нет механизма межотраслевых институциональных взаимоотношений.

Одной из главных причин проблем развития технического и профессионального образования является низкий объем финансирования, несовершенный механизм планирования и государственного образовательного заказа на подготовку кадров технического и обслуживающего труда, отсутствие нормативной правовой базы по обязательствам бизнеса в профессиональном обучении персонала.

Техническое и профессиональное образование финансируется значительно хуже, чем другие уровни образования. Расходы на одного обучающегося в техническом и профессиональном образовании от валового внутреннего продукта (ВВП) на душу населения (в среднем менее 20%) значительно ниже по сравнению с расходами на одного обучающегося в высшем учебном заведении от ВВП на душу населения (более 50%).

Профессиональные лицеи, находясь в ведении местных исполнительных органов, финансируются значительно хуже, чем общеобразовательные школы. Колледжам, финансируемым из местного бюджета, на содержание одного обучающегося в год выделяется в два раза меньше (в 2010 году –в среднем 113 488 тенге) по сравнению с колледжами, находящимся на республиканском бюджете (в 2007 году– в среднем 252,6 тыс. тенге) [5].

Средства, выделяемые на техническое и профессиональное образование, значительно ниже тех, что выделяются в других странах со средним уровнем дохода. Уровень финансирования технического и профессионального образования в 2006 году составлял 0,2% от ВВП. Для сравнения в Чешской Республике еще в 2003–2004 годах на техническое и профессиональное образование расходовали 0,97% от ВВП, в Польше– 0,56% от ВВП, в Словакии– 0,58% от ВВП.

Процесс формирования бюджета механичен и основан на фактических расходах предыдущего периода, вместо финансирования с учетом средней стоимости расходов на обучение одного специалиста, потребностей учебных заведений имеет место установление «контрольных» цифр. Бюджет в основном покрывает текущие затраты. Мало средств выделяется для развития системы, особенно для развития человеческих ресурсов, развития инфраструктуры, не предусматриваются расходы на повышение квалификации педагогических кадров.

Бюджетные программы, направленные на развитие учебных заведений, такие как программы компьютеризации и оснащения интерактивными технологиями средних школ, не распространяются на профессиональные школы (лицеи) и колледжи.

Существующая система финансирования не обеспечивает профессиональным школам (лицеям) условий для инициативы и инноваций, не предоставляет достаточной гибкости в использовании финансов в целях адаптации к меняющимся условиям. Средства от оказания платных услуг не могут быть использованы для развития учебных заведений.

Действующие нормативные правовые требования ограничивают стимулы для частного сектора предоставлять финансовую, спонсорскую помощь учебным заведениям.

В целом, действующая система финансирования не ориентирована на результат и ее можно оценить как противостояние регионов, местных и центральных исполнительных органов, борьбу за перекладывание забот на плечи друг друга.

Неадекватность бюджетного финансирования, наличие явной диспропорции в финансировании технического и профессионального образования по сравнению с другими уровнями образования обусловливают недостаточный уровень качества образовательных услуг, предоставляемых учебными заведениями технического и профессионального образования.

На низком уровне находится социальная поддержка обучающихся в профессиональных школах (выделяемые за счет местных бюджетов средства на организацию питания обучающихся профессиональных школ составляют в среднем 101 тенге в день или 3030 тенге в месяц).

Следствием недостатка финансирования стало удручающее состояние материально-технической, учебно-методической базы, недостаточный уровень профессиональной компетентности педагогических кадров.

Анализ инфраструктуры технического и профессионального образования выявляет критические изменения, прежде всего, в сторону сокращения сети профессиональных школ (лицеев) (на сегодняшний день количество профшкол составляет лишь 71 % от количества профшкол 1991 года). При этом было значительно сокращено количество профессиональных школ (лицеев) и колледжей, готовящих кадры по техническим и технологическим специальностям (с 1991 по 2000 годы уменьшение количества таких учебных заведений составило, соответственно, на 59 % и 28 %).

В республике действуют 830 учебных заведений, в том числе 320 профшкол (из них 289 –государственных и 31–частная), 510 колледжей (из них 201 государственных, 309 частных) и около 1,5 тысячи различных учебных курсов, центров (со сроком обучения – от 1 до 6 месяцев, где обучается 600 тысяч человек). Данные учебные центры, курсы, различные формы внутрипроизводственного, внутрифирменного обучения действуют преимущественно стихийно в соответствии с рисунком 1.

Рисунок 1 Диаграмма сеть технического и

профессионального образования

За последние годы были значительно сокращены или полностью закрыты общежития, что лишило сельскую молодежь возможности обучаться в городе и в районных центрах в соответствии с рисунком 2.

Рисунок 2 Диаграмма контингента учащихся учебных

заведений технического и профессионального образования

К концу 90-х годов контингент обучающихся в профшколах уменьшился в 2,5 раза, в колледжах – в 2 раза, резко уменьшился контингент обучающихся сельских профессиональных школ. В результате в ряде районов республики учебные заведения технического и профессионального образования были приватизированы или закрыты.

Территориальное расположение учебных заведений технического и профессионального образования по республике имеет существенные региональные различия. Если по республике на 10,0 тыс.населения типичного возраста приходится в среднем 1,6 профшкол, то этот показатель по регионам варьирует от 0,9 до 3,1.

Для качественных изменений в системе технического и профессионального образования нужна разветвленная инфраструктура, включающая как различные виды учебных заведений (профессиональные лицеи, колледжи, высшие технические школы), так и межрегиональные, межотраслевые центры, курсы, внутрипроизводственное обучение.

За последнее десятилетие наиболее критические изменения произошли в материально-технической базе учебных заведений технического и профессионального образования, являющейся одним из ключевых факторов в преодолении отставания технологий [5].

Практически все учебные заведения работают с использованием списанного, морально и физически устаревшего оборудования. При этом обеспеченность устаревшим, списанным оборудованием составляет в среднем 54 %.

В настоящее время капитальному ремонту подлежат 122 зданий профшкол (45 %), текущему – 115 (42,1 %) зданий, необходимо оснащение современным оборудованием 153 кабинетов профессионального цикла, 146 – общеобразовательного цикла, 108 учебных лабораторий, 78 учебных мастерских.

В сельских учебных заведениях из-за отсутствия земли нет условий для проведения производственной практики и отработки навыков и умений, что отражается на качестве подготовки рабочих кадров и специалистов для аграрного сектора. Нет условий для проведения лабораторных занятий по специальным дисциплинам, отсутствует необходимое оборудование, вследствие чего не выполняются в полном объёме требования учебных планов и программ. Прекратилось издание наглядных пособий, не приобретаются металлообрабатывающие, деревообрабатывающие станки, чертежные инструменты и др. материалы.

В частных колледжах технического профиля материально-техническая база для подготовки специалистов по техническим специальностям очень слабая или вовсе отсутствует.

Анализ мировых тенденций развития технического и профессионального образования позволяет отметить следующий позитивный опыт подготовки квалифицированных кадров технического и обслуживающего труда, который может быть адаптирован к условиям Республики Казахстан:

-система технического и профессионального образования находится в центре внимания ЮНЕСКО, отнесена Декларацией Организации Объединенных Наций к целям развития тысячелетия и во всех развитых странах является одним из приоритетных секторов;

-наиболее развитые страны отличает четко структурированный по квалификационным требованиям рынок труда, стимулирование работодателей в постоянном вложении средств в развитие системы подготовки кадров технического и обслуживающего труда (Германия, Норвегии, Финляндия);

-соответствие квалификации выпускников требованиям рынка труда достигается за счет гибкости, модульности образовательных программ, присвоения несколько квалификаций одновременно (в средних технических школах Британии завершив один год обучения по основной программе, можно получить дипломы от трёх различных экзаменационных советов с присвоением трех разных квалификаций), ориентированности их содержания на конкурентные компетенции, повышение квалификации в течение всей трудовой жизни, использование активных и интерактивных технологий обучения, формирующих практические навыки и компетенции;

-осуществление в учебных заведениях технического и профессионального образования как общеобразовательной, так и профессиональной подготовки (с превалированием практических занятий), позволяющей большинству их выпускников после окончания начинать профессиональную деятельность (в Британии — средние технические школы, в США – местные колледжи, во Франции – лицеи, в Финляндии – профшколы и т.д.);

-преемственность ступеней и уровней образования (в США, Великобритании образовательные программы колледжей сравнимы с первыми двумя годами обучения в университете и диплом позволяет поступить на третий курс университета, во Франции программы профессиональных лицеев служат ступенью программ университетов);

-формирование независимых институциональных механизмов оценки качества обучения и аккредитации (например, в Венгрии созданы Национальный регистр профессиональных квалификаций, Национальный центр оценки и сертификации, в Словении – Национальный центр по профобразованию, в Эстонии – Национальный совет по профессиональному образованию взрослых);

-бесплатность профессионального образования и обучения (Германия, Франция, Финляндия) приоритетное финансирование подготовки кадров технического и обслуживающего труда, т.к. затраты на техническое и профессиональное образование дают значительно больший, по сравнению с другими уровнями образования, социальный и экономический эффект (например, расходы на 1 обучающегося в Австрии составляют 9 584 долларов США, в Израиле – 7 762 долларов США, в Нидерландах – 7 622 долларов США);

-развитость инфраструктуры (во Франции около 7 тыс. технических лицеев, 2600 лицеев), многообразие центров, занимающихся внутри-производственным, внутрифирменным обучением (в США и Японии отдельные профессиональные школы, колледжи осуществляют лишь теоретическую подготовку кадров, а производственное обучение и повышение квалификации проводится на предприятиях);

-превалирование подготовки рабочих кадров, специалистов технического и обслуживающего труда над подготовкой специалистов с высшим образованием (в структуре занятого населения США, Японии, стран Европейского Союза специалисты, окончившие лицеи и колледжи, составляют до 60 %);

-принятие специальных законов о профессиональном образовании (законы о профессиональном образовании приняты в таких странах как Германия, Франция, Польша, Финляндия, Нидерланды, Венгрия, Словения, Украина, Белоруссия, Молдова).

2.2 Принцип работы и устройство объекта

Память на магнитных сердечниках (англ. magnetic core memory) или ферритовая память (англ. ferrite memory) — запоминающее устройство, хранящее информацию в виде направления намагниченности небольших ферритовых сердечников, обычно имеющих форму кольца. Ферритовые кольца расставлялись в прямоугольную матрицу и через каждое кольцо проходило (в зависимости от конструкции запоминающего устройства) от двух до четырёх проводов для считывания и записи информации. Память на магнитных сердечниках была основным типом компьютерной памяти с середины 1950-х и до середины 1970-х годов.

Принцип работы

Существовало несколько вариантов памяти на магнитных сердечниках.

Биакс (от лат. bi- «два» и axis — ось) — ферритовый сердечник с двумя взаимноперпендикулярными отверстиями. Считывание информации с биакса осуществляется без разрушения информации, таким образом не требуется время на её восстановление. Использовался в некоторых ЭВМ семейства БЭСМ.

Схема 1 совпадения токов

X, Y — провода возбуждения, S — считывания, Z — запрета

Рисунок 15 Матрица памяти на магнитных сердечниках

Схема с кольцеобразными сердечниками и четырьмя проводниками работает по принципу совпадения токов. Направление намагниченности одного ферритового кольца позволяет хранить один бит информации. Через кольцо проходят четыре провода: два провода возбуждения X и Y и провод запрета Z под углом 45°; и провод считывания S под углом 90°. Для считывания значения бита, на провода возбуждения подаётся импульс тока таким образом, что сумма токов через отверстие сердечника приводит к тому, что намагниченность кольца принимает определённое направление независимо от того, какое направление она имело до этого. Значение бита можно определить, измерив ток на проводе считывания: если намагниченность сердечника изменилась, то в проводе считывания возникает индукционный ток.

Процесс считывания (как и в запоминающей ЭЛТ) разрушает сохранённую информацию, следовательно после считывания бита, его необходимо повторно записать.

Для записи, на провода возбуждения подаётся импульс тока в обратном направлении, и намагниченность сердечника меняет направление (относительно того, которое она имеет после считывания). Однако если при этом в другом направлении подаётся ток на провод запрета, то суммы токов через кольцо недостаточно, чтобы изменить намагниченность сердечника, и она остаётся такой же, как после считывания.

Матрица памяти состоит из N² кольцеобразных сердечников нанизанных на пересечения перпендикулярных проводов возбуждения X1…XN и Y1…YN. Через все сердечники проплетается один провод считывания и один провод запрета. Таким образом, матрица позволяет считывать или записывать биты только последовательно.

Силу тока в проводах возбуждения и материал сердечника подбирают так, чтобы тока через один провод не хватило бы для изменения намагниченности сердечника. Это необходимо поскольку на один провод возбуждения нанизано несколько десятков сердечников, а менять направление намагниченности нужно только в одном из них. Следует отметить, что минимальная сила тока, которая может изменить намагниченность сердечника, зависит от температуры сердечника. Производители компьютерной техники решали эту проблему по-разному. Компьютеры серии PDP фирмы DEC регулировали силу тока возбуждения при помощи термистора. В компьютерах IBM матрицы памяти помещались в воздушную «духовку» или в масляную ванну в которой поддерживалась постоянная высокая температура.

Другие варианты

Существовали и другие варианты ферритовой памяти, отличающиеся как и по проводке, так и по конфигурации сердечников. Например, функции считывания и запрета можно было совместить в один провод.

В некоторые компьютеры — например, в Packard Bell 440 и в некоторые ЭВМ семействаБЭСМ — ставили память не с кольцеобразными сердечниками, а с биаксами. У биакса было два перпендикулярных отверстия; через одно проходил провод считывания, через другое — провод записи. Такая схема позволяла прочесть бит без разрушения информации.

История разработки

Идея запоминающего устройства в виде матрицы ферритовых сердечников впервые возникла в 1945 году у Джона Преспера Экерта, одного из создателей ЭНИАКа. Его отчёт широко циркулировал среди американских компьютерных специалистов. В 1949 году Ван Ань и Во Вайдун — молодые сотрудникиГарвардского университета китайского происхождения — изобрели сдвиговый регистр на магнитных сердечниках (Ван назвал его «устройством, управляющим передачей импульсов» — pulse transfer controlling device) и принцип «запись — считывание — восстановление», который позволил использовать сердечники, у которых процесс считывания разрушает информацию. В октябре 1949 года Ван подал заявку на патент, и получил его в 1955 году. К середине 1950-х память на магнитных сердечниках уже получила широкое распространение. Ван подал в суд на IBM, и IBM пришлось выкупить патент у Вана за $500 000.

Тем временем, Джей Форрестер в Массачусетском технологическом институте работал над компьютерной системой Whirlwind(«Вихрь»). Изначальные планы использовать память на матрице запоминающих ЭЛТ к успеху не привели. В 1949 году, также как и у Вана, у Форрестера возникла идея о памяти на магнитных сердечниках. Согласно утверждениям самого Форрестера, он пришел к этому решению независимо от Вана. В марте 1950 года Форрестер со своей командой разработал ферритовую память, работающую по принципу совпадения токов; предложенная им схема с четырьмя проводами — X, Y, считывание, запрет — стала общепринятой (см. описание выше). В мае 1951 года Форрестер подал заявку на патент, и получил его в 1956 году.

В 1970 году Intel выпустила память DRAM на полупроводниковой микросхеме. В отличие от памяти на магнитных сердечниках, память на микросхемах не требовала мощного источника питания при работе и кропотливого ручного труда при производстве, а её ёмкость росла экспоненциально согласно закону Мура. Таким образом в 1970-х годах память на магнитных сердечниках была вытеснена из рынка.

Однако, в отличие от полупроводников, магнитные сердечники не боялись радиации и ЭМИ, и поэтому память на магнитных сердечниках некоторое время продолжали использовать в военных и космических системах — в частности, её использовали в бортовых компьютерах Шаттлов до 1991 года.

Следы эпохи повсеместного распространения ферритовой памяти остались в компьютерном термине core dump (букв. «распечатка содержимого сердечников»). В современных Unix— и Linux-системах так называется файл, в который операционная система для отладки сохраняет содержимое рабочей памяти процесса.

2.3 Технологический расчет

«Разработка метода и алгоритма технологического процесса автоматизированной селективной сборки электромагнитов»

Для автоматизации серийного производства предлагается использовать адаптивно-селективную сборку (АСС), теоретические основы которой разработаны в техническом университете г. Ильменау (ФРГ) профессором К.П. Цохером. Суть предложенного метода поясняет рис. 2, где – вероятностное распределение величин влияния (магнитных характеристик) изготовленных деталей; – приемлемые границы групп допусков; – тяговое усилие (признак качества), – допустимое отклонение тягового усилия.

АСС технология включает в себя селективный компонент, на принципах которого построена система определения и оптимизации границ групп допусков, и адаптивный компонент, реализующий корректировку параметров процесса изготовления деталей, соответствующую изменению его состояния с течением времени. Изменение во времени параметров технологического процесса изготовления деталей ведет к изменению характера вероятностного распределения действительных значений величин влияния, что происходит вследствие изменения характеристик процесса
изготовления – математического ожидания и среднеквадратического отклонения .

В основу модели допуска деталей для сборки предлагается функциональная взаимосвязь тягового усилия F от магнитных свойств деталей электромагнита:

, (1)

где , q – количество электромагнитов; , n – количество деталей.

Допустимое отклонение тягового усилия F_k k-го электромагнита при реализации АСС оценивается неравенством

, (2)

где – относительный допуск магнитной характеристики i-ой детали X_i, , – абсолютный допуск магнитной характеристики X_i; – весовой коэффициент первого порядка, ; – весовой коэффициент второго порядка,

. (3)

Точность изготовления деталей при селективной сборке заменяется точностью измерения отклонений параметров величин влияния, а, следовательно, точностью их сортировки. Успешная реализация АСС по магнитным свойствам во многом определяется способностью подсистемы управления технологическим процессом селективной сборки определять магнитные свойства деталей. Поэтому были рассмотрены требования и предложена методика расчета погрешности контроля магнитных характеристик по критерию ошибок первого и второго рода.

Оценку влияния отклонения магнитных характеристик деталей от заданных, а также назначение приемлемых границ групп допусков величин влияния для обеспечения требуемых характеристик электромагнитов осуществляется на основе моделирование магнитного состояния деталей электромагнитов.

Электромагниты относятся к сложным электротехническим устройствам, технические и эксплуатационные характеристики которых определяются электромагнитной цепью, конструкцией, геометрическими размерами, используемыми материалами и другими параметрами. Выполненный анализ методов моделирования тяговой характеристики электромагнита показал, что целесообразно использовать математическое моделирование на модели, построенной на основе теории электромагнитного поля. Она позволяет с высокой точностью определять тяговую силу F в результате рассмотрения поля в ферромагнитных телах и окружающем их пространстве как результат сложения поля, создаваемого внешними источниками, и поля, создаваемого объемными и поверхностными молекулярными токами ферромагнетика. В ходе реализации таких моделей выполняется численный расчет магнитного поля, который приводит к значительным затратам. Увеличивается время определения тяговой силы F , требуется вычислительные средства большой мощности. Это является основным препятствием применения таких моделей для автоматизированной селективной сборки электромагнитов. Однако многие конструкции электромагнитов имеют пространственную конфигурацию, позволяющую выполнять расчет магнитного поля в двумерной постановке: сведению, в общем случае объемного магнитного поля, к плоскопараллельному или к плоскомеридианному. Это позволяет снизить указанные затраты. Следует отметить, что для решения поставленной задачи нет необходимости знать распределение силы по выделенному объему, а требуется определить только результирующую силу, действующую на объем. Поэтому сила , действующая на объем V в магнитном поле, может быть найдена путем суммирования элементарных сил , приложенных к элементам поверхности S, охватывающей объем V

, (4)

где – вектор натяжения, , – нормальная составляющая натяжения, ; – тангенциальная составляющая натяжения, ; – нормальная составляющая магнитной индукции; – тангенциальная составляющая магнитной индукции; – внешние нормальная и тангенциальная составляющие к элементу поверхности , на котором определяется натяжение; m – магнитная проницаемость материала.

Уравнения магнитного поля (уравнения Максвелла), уравнение (1), магнитные характеристики материала деталей образуют математическую модель тяговой характеристики электромагнита. Возможность применения модели для селективной сборки исследовалось экспериментально. Определялось изменение тяговой силы от изменения магнитных свойств материала деталей электромагнита, показанного на рис. 3. В предложенной модели изменялись параметры основной кривой намагничивания материала деталей. Выбор диапазона изменения параметров обусловлен несовершенством технологического процесса изготовления деталей и для максимальной магнитной проницаемости m_max и магнитной индукции насыщения B_s не превышает ± 20 % . Как следует из рис. 4, 5 (1 – вариация B_s, m_max материала якоря, 2 – вариация B_s, m_max материала втулки, 3 – вариация B_s, m_max материала корпуса) существует значительная зависимость тяговой силы от изменения параметров B_s и m_max. В большей степени на тяговую силу оказывает влияние m_max – максимальное изменение тяговой силы наблюдается для втулки. Относительное изменение тяговой силы dF составило от –27 до + 61 %. Изменение B_s для этой конструкции электромагнита оказывает меньшее влияние. Для втулки dF составило от –7 до + 6 %.

Исследования показали, что предложенная математическая модель тяговой характеристики электромагнита позволяет реализовать метод автоматизированной селективной сборки по магнитным характеристикам. Хорошие результаты моделирования достигаются даже в случае упрощенного представления изменения характеристики материала – изменением параметров B_s и m_max. Учет изменения всей характеристики (основной кривой намагничивания) позволит построить более адекватную модель тяговых характеристик. Однако требует хранить большой объем информации. Для его оптимизации предлагается использовать описание семейства основных кривых намагничивания с помощью метода главных компонент.

Координаты точек основных кривых намагничивания (ОКН) В(Н) в силу зависимости магнитных параметров от многих технологических режимов и не учитываемых случайных помех, а так же наличия случайной составляющей погрешности измерения, можно считать случайными величинами. Исходя из этого, каждую ОКН можно рассматривать как вектор, сформированный следующим образом: на ОКН для фиксированных значений напряжённости Н_i определяются значения индукции В₁(Н_i), которые и являются элементами вектора В₁. Таким же образом формируются векторы и для остальных ОКН семейства, причём значения индукции определяются при тех же значениях напряжённости. Полученные таким образом векторы записываются в одну матрицу В размерности , где n – количество фиксируемых точек, а k – число исследуемых кривых

. (4)

Для нахождения ковариации определяется вектор выборочных средних по строкам матрицы . Следующим шагом определяются отклонения от среднего для каждого наблюдения и сводятся эти отклонения в матрицу F, каждый элемент которой формируется по формуле

; i=1¸n, j=1¸k.

Затем определяются вектор характеристических чисел l и матрица характеристических векторов b матрицы F

; .

Используя полученные матрицы, находится матрица главных компонент

. (5)

Главные компоненты упорядочиваются в соответствии со значимостью, затем используется критерий восстановления характеристик и малозначимые компоненты отбрасываются.

Предложенный метод позволяет сократить массив семейства ОКН (рис. 6, а) до массива семейства ОКН после выделения главных компонент (рис. 6, б) и, следовательно, обеспечить классификацию деталей электромагнитов.

Разработан алгоритм автоматизации селективной сборки электромагнитов, позволяющий реализовать метод сборки на основе моделирования тяговых характеристик. Алгоритм состоит из следующих этапов.

Этап 1. С учетом возможных разбросов величин влияния – основных кривых намагничивания материала деталей определяют максимальные диапазоны их изменений. Применяя метод главных компонент, оптимизируют объемы хранимой статистической информации – вариации основных кривых намагничивания. Выделяют

Рис. 6. Семейство основных кривых намагничивания до (а) и после (б)
выделения главных компонент

наиболее информативные компоненты. Исходя из метрологических характеристик устройств контроля магнитных свойств деталей, определяют границы групп допусков по полученным компонентам для обеспечения требуемых функциональных допусков признака качества .

Этап 2. Для каждой комбинации групп допусков деталей T осуществляют моделирование тяговых характеристик электромагнита. По результатам моделирования строят таблицу годности изделий.

Этап 3. Выполняют контроль деталей электромагнитов с сортировкой на группы допуска. Операция сборки, обеспечивающая максимальный выход годных электромагнитов начинается с любой детали классификационного уровня, на котором находится их максимальное количество. В качестве пары выбирается с учетом таблицы годности деталь, соответствующая классификационному уровню, содержащему максимальное количество деталей.

Этап 4. По результатам контроля деталей и сборки электромагнитов определяют изменение распределения действительных значений величин влияния вследствие вариации характеристик процесса изготовления – математического ожидания и среднеквадратического отклонения и осуществляют корректировку технологического процесса.

Приведен пример реализации алгоритма. Анализ полученных результатов показывает, что применение автоматизированной селективной сборки позволяет увеличить выход годных изделий (на 30 % при разбросе магнитных свойств деталей до ± 20 %).

2.4 Место и значение темы в преподавании данной дисциплины

Название свое технология получила от греческого слова — «techne», что переводится как мастерство, ремесло. В современном звучании технология – это некоторая система четко продуманных, последовательных и апробированных алгоритмов, применение которых ведет к определенному результату.
Стоит подчеркнуть, что для формирования человека знаний одной технологии недостаточно, поэтому педагогическая технология дополняется педагогическим искусством, искусством осуществления образовательных процессов. Иначе говоря, технология и искусство это две стороны педагогической профессиональности человека. И если технология это содержание педагогической деятельности, то искусство это форма этой деятельности, это конкретный способ организации содержания процессов обучения и воспитания. Кроме того, надо учитывать, что технология и искусство в педагогической деятельности базируются на науке, опираются на апробированные методы, способы, средства обучения и воспитания, опыт, традиции, которые существуют в данном обществе. Однако, если в технологии больше объективного, общезначимого, устойчивого, проверенного, то в искусстве больше субъективного, личного, интуитивного.

Педагогическая деятельность является творческой, а учитель – рефлектирующим профессионалом, непрерывно анализирующего свою работу[30].
Профессионал должен следовать определенным принципам в своей профессии. Самый главный принцип такой же, как и у врачей «не навреди».

То есть любое действие или бездействие не должно причинять физический или духовный вред воспитаннику. Еще одним важным принципом, которому должен следовать педагог, является любовь к своему делу, а также любовь к ученику. Толстой по этому поводу говорил, что если учитель соединяет в себе любовь к делу и любовь к ученикам, он совершенный учитель.
Специфика целей и методов проблемного обучения существенно изменяет роль преподавателя в педагогическом процессе и обуславливает появление новых требований к педагогу. Можно выделить следующие основные задачи, которые ставит перед преподавателем проблемное обучение:

Информативное обеспечение;
Направление исследования;
Изменение содержания и (или) структуры учебного материала;
Поощрение познавательной активности учащихся.

Под информативным обеспечением в данном случае автором понимается, конечно, не предоставление знаний в готовом виде. Во-первых, речь идет о постановке проблемных ситуаций, в ходе которых учащимся дается тот самый минимум информации, который необходим для возникновения противоречия (или также – в зависимости от способа создания проблемной ситуации — несущественная информация, призванная завуалировать методы, подходящие для решения проблемной задачи). А во-вторых, речь идет об информации, требуемой для успешного решения проблемной задачи, которая на данном этапе выходит за рамки зоны ближайшего развития учащегося. Поиск всей остальной информации осуществляется учащимися самостоятельно или при помощи педагога, но все же в рамках поиска, а не усвоения.

Следующая задача – направление исследования – характеризует положение педагога при проблемном обучении. Педагог перестает быть источником знаний, а становится помощником или руководителем в поиске этих знаний – в зависимости от конкретного метода обучения и уровня проблемности ситуации для учащихся. Особенность проблемного обучения заключается в том, что педагог одновременно выступает и как координатор или партнер (в ходе каждого этапа обучения), и как руководитель обучения (если рассматривать обучение как единое целое). Педагог организует весь процесс обучения и – в случае необходимости – включается в него для поддержания процесса в требуемом русле. Кроме того, к отдельному аспекту этой задачи педагога можно отнести организацию и методическое обеспечение выполнения задания в команде, группе учащихся, когда такое вмешательство объективно необходимо.

Задача по изменению содержания и структуры учебного материала стоит не только перед конкретным педагогом, а перед всей образовательной системой: по сравнению с традиционной концепцией обучения при проблемном в силу объективных причин может быть изучен меньший объем конкретного материала, и оно требует существенного изменения структуры учебного материала с целью придания ему характера проблемности. В силу инертности системы образования и небольшого на данный момент объема практических разработок эту задачу сейчас приходится решать самим педагогам: создавать органичную систему проблемных ситуаций и адаптировать ее с учетом индивидуальных темпов усвоения учебного материала конкретными учащимися.

И, наконец, рассмотрим задачу поощрения познавательной активности учащихся. В классификации дидактических технологий по основному направлению модернизации традиционной системы (по монотехнологии, по главной идее образовательной концепции) проблемное обучение отнесено к «педагогическим технологиям на основе активизации и интенсификации деятельности учащихся», поэтому остановимся на этой задаче более подробно.

Необходимость активности учащегося в процессе обучения осознавалась в педагогике еще изначально. Достигалась она различными методами, основанными, в первую очередь, на внешней мотивации. В современной дидактике признается приоритет интеллектуальной активности, происходящей от внутренней мотивации учащихся, от осознанной потребности в усвоении знаний и умений, что обеспечивает большую эффективность учебного процесса.

Важнейшими показателями интеллектуальной активности являются познавательный уровень предметно-практической деятельности учащегося, качество и количество предметов объективации его интеллектуальной деятельности; степень соответствия мышления учащегося объективной логике реальной жизни; умение видеть и разрешать действительные противоречия; и, наконец, словесные формы объективации активности.

Следует подчеркнуть тесную связь принципа активности субъекта обучения с принципом усвоения им знаний, приоритет самостоятельной работы учащихся над репродуктивными методами для более прочного усвоения знаний, умений и навыков и развития личности в целом.

Познавательная активность может присутствовать и до начала конкретного процесса обучения, однако ее уровень не является абсолютным: он может как повышаться, так и понижаться. Задачей образовательной технологии при этом является воспитание, поддержание и повышение познавательной активности, что может быть достигнуто путем целенаправленных педагогических воздействий на учащихся.

Что касается проблемного обучения, то в его рамках познавательная активность учащихся превращается, с одной стороны, в одну из важнейших целей и, с другой стороны, в один из необходимых элементов педагогического процесса, без которого сам процесс проблемного обучения немыслим.

При проблемном обучении мышление учащихся активизируется путем создания проблемных ситуаций, формирования постоянного познавательного интереса, освоения учащимися навыков работы с неизвестным, проблемами и противоречиями, что в итоге при правильном подходе формирует основу личности, естественным образом закрепляется в ее характеристиках.

Рассмотрим, какие требования к педагогу можно выделить исходя из задач проблемного обучения и специфики роли преподавателя в таком педагогическом процессе.

Для того, чтобы деятельность учеников сохраняла поисковый, самостоятельный характер, педагог должен так организовать учебный процесс, чтобы он решал возникающие задачи вместе с ними, осуществлял совместный поиск, который опирается не на разделение функций между учителем и учеником, а на распределение между ними последовательных этапов решения учебной задачи, то есть приобретает характер совместно-распределенной деятельности. Степень и формы участия в этом случае определяются фактическими возможностями ученика, по мере расширения которых учитель должен передавать ученику все более и более обширные функции.

При этом, для достижения наибольшей эффективности учебного процесса педагог должен ориентироваться не столько на фактические результаты уже осуществленных учеником действий, сколько на прогностическую оценку его возможности определить направление и содержание очередного этапа поисков. В соответствии с такой прогностической оценкой педагог перестраивает условия учебной задачи на каждом очередном этапе ее решения .

Поэтому, если для эффективного управления процессом усвоения знаний учитель должен последовательно проводить в жизнь соответствующий алгоритм, корректируя его с учетом фактических результатов усвоения, то организация проблемного обучения требует от учителя умения анализировать реальный ход процесса и на этой основе строить прогноз его дальнейшего развертывания, изменяя в соответствии с ним условия учебной задачи. В таких условиях педагог должен обладать способностями рефлексии и оперативным мышлением.

В процессе решения задачи учениками педагог должен своевременно выявлять и устранять обстоятельства, которые тормозят ход мыслительной деятельности, оказывая на развитие учащихся благоприятного воздействия.

Таких обстоятельств может быть несколько. Это и фиксация ученика на том или ином способе действия, когда ученик пытается применить один или несколько хорошо усвоенных им алгоритмов для решения разнотипных задач. Это и неумение учащихся выделять существенные аспекты в проблемной задаче, абстрагируясь от вводящих в заблуждение деталей. С другой стороны, педагог должен помнить, что такие обстоятельствами могут быть не только связаны с учащимися, но и исходить от него – чрезмерное вмешательство и помощь учителя способствует снижению активности и самостоятельности учащихся.

Самую большую трудность для педагога, ориентированного, прежде всего, на традиционные методы обучения, может представлять воспитание активности учащихся и развитие их творческих способностей. Это требует от него тонкого ощущения психологии учеников, и, на взгляд автора, доподлинно неизвестно, является ли это педагогическим дарованием или имеется возможность целенаправленного самовоспитания таких качеств. Тем не менее, можно привести несколько признаков такого подхода педагога, при котором воздействие на учащихся будет наиболее благоприятным.

Так, в процессе решения проблемной задачи преподаватель должен стараться увлечь учащихся проблемой и процессом ее исследования, используя мотивы самореализации, соревнования, создавая максимум положительных эмоций (радость, удивление, симпатия, успех). Педагог должен проявлять терпимость к ошибкам учеников, допускаемых ими при попытках найти собственное решение, а также к неумению сформулировать, обосновать и (или) защитить свою позицию. Будучи априори авторитетным в глазах учащихся, он может повысить их учебную активность, если будет культивировать и подчеркивать их значимость, формировать у учащихся веру в себя, уверенность в своих силах. Для развития творческого подхода педагогу следует не допускать формирования конформного мышления, то есть ориентации на мнение большинства, поощрять к рискованному поведению и проявление интуиции учеником, стимулировать стремление к самостоятельному выбору целей, задач и средств их решения в сочетании с ответственностью за принятые решения. В итоге можно заметить, что проблемное обучение, нацеленное во многом на мобилизацию творческих сил учащихся, требует в такой же степени наличия творческих характеристик и у самого педагога. В таких условиях обучение преподавателей проблемным методикам, по-видимому, должно вестись также в рамках проблемного обучения

Таким образом, профессиональная деятельность педагога включает в себя разнообразные процессы образования человека. Профессионализм, как качество, уровень деятельности, имеет над личностный (требования к профессии) и личностный (технология и искусство) уровни. Владение этими параметрами возможно на базе широких знаний, эрудиции и общей культуры. У педагога должно быть мировоззрение, какие-то принципы, система отношений, оценок. Наконец, он должен иметь гражданскую позицию. Далее, это нравственные качества и некая совокупность психических качеств, без которых человек не сможет стать педагогом-профессионалом (терпение, любовь, ответственность определенный темперамент).
Педагогическая деятельность это всегда субъект-субъектные отношения.

И активной стороной в этих отношениях выступает педагог. Первый уровень педагогического общения это информационный срез. Любой педагог дает знания, внедряет культуру, готовит к жизни. Второй уровень – интерактивный срез. Это поступки, поведение, задействуются механизмы педагогического мастерства, как то подражание, внушение, убеждение, зажигание делом, идеей и т.д. Третий уровень – перцепционный срез. То есть всякий ученик есть цель, поэтому важно для каждого педагога воспринять этого человека как цель и понять, что он единичен и уникален.
В общении есть несколько типов культур, которые различаются с точки зрения трансляции опыта. Маргарет Мид, известный специалист по детству выдвинула несколько типов культур с точки зрения трансляции опыта между поколениями. Первый тип – это постфигуративная система. Дети учатся у своих предшественников, молодое поколение воспринимает опыт старшего поколения. И также она выделяет префигуративную систему трансляции опыта. Эта система представляет новый тип социальной связи. Образ жизни старшего поколения перестает тяготеть над младшим поколением. Сегодня, когда практически все народы мира объединены электронной коммуникацией, у молодежи возникла общность опыта, которого никогда не было и не будет у старших. И наоборот, старшие поколения никогда не увидят в жизни молодых людей повторение своего опыта. То есть налицо разрыв между поколениями, когда молодое поколение перестает учиться у старшего поколения. Этот разрыв достаточно глобален и всеобщ.

        Следовательно, наша традиционная культура, ориентированная на передачу опыта от старших к младшим, сменяется префигуративным типом культурной организации. Вот в такой социо-культурной ситуации, где происходит изменение типа отношений между поколениями, неизбежно и изменение также типа отношений между учителем и учеником. Эти отношения утрачивают характер принуждения, и не могут быть ничем иным как отношениями сотрудничества и взаиморегуляции равных.
        В процессе общения педагога и учеников немаловажную роль играет внешний вид учителя, его одежда. Большое значение имеет содержание педагогических действий. Здесь необходимо продумать экспрессию, внешнюю форму выражения своей сущности (речь, голос, жесты, мимика, пантомима).
        Самый серьезный недостаток педагогической деятельности это ритм преподавательской работы, который цикличен. Естественно, чтобы быть профессиональным педагогом, надо это преодолеть. Для этого надо все время совершенствовать методику обучения, приемы, включать новый материал, надо не останавливаться на достигнутом. Вторая трудность это установление контакта педагога с учениками, ибо учитель принадлежит к старшему поколению. Надо помнить, что разница поколений лежит в основе взаимоотношений учителя с учениками. Общение не должно носить формальный характер, но при этом надо соблюдать определенную дистанцию. Деятельность педагога требует очень больших эмоциональных затрат, психической        концентрации.
        Теперь об установках учителя.

Учитель должен быть активным, открытым, открыто выражать свои мысли и переживания. Уверенность учителя в возможностях и способностях каждого ученика.

2.Это видение учителем внутреннего мира воспитанника, умение педагога взглянуть на вещи глазами ученика. Учитель должен обладать педагогическим тактом. Ввел это понятие Гербарт, немецкий мыслитель, который работал с Кантом на кафедре философии и педагогики в Кенигсбергском университете. Это понятие раскрывает Г. Гадамер. Они пишут, что педагогический такт – это определенная способность к восприятию ситуации и поведение в этой ситуации, для которой у нас нет знания, исходящего из общих принципов. Такт помогает избегать слишком близкого соприкосновения и травмировать некоторые сферы личности в данный момент.

Таким образом, педагог должен обладать проницательностью. Это быстрое и адекватное познание людей и их отношений, складывающихся между ними в конкретной ситуации, и прогнозирование поведения своего ученика. Не должно быть любимчиков.

3 Методическая разработка занятия

3.1 Общая характеристика современных педагогических технологий и анализ предлагаемой технологии обучения

Понятие «технология обучения» на сегодняшний день не является общепринятым в традиционной педагогике. В документах ЮНЕСКО технология обучения рассматривается как системный метод создания, применения и определения всего процесса преподавания и усвоения знаний с учетом технических и человеческих ресурсов и их взаимодействия, ставящий своей задачей оптимизацию форм образования.

С одной стороны, технология обучения — это совокупность методов и средств обработки, представления, изменения и предъявления учебной информации, с другой — это наука о способах воздействия преподавателя на учеников в процессе обучения с использованием необходимых технических или информационных средств. В технологии обучения содержание, методы и средства обучения находятся во взаимосвязи и взаимообусловленности. Педагогическое мастерство учителя состоит в том, чтобы отобрать нужное содержание, применить оптимальные методы и средства обучения в соответствии с программой и поставленными образовательными задачами. Технология обучения — системная категория, структурными составляющими которой являются:

— цели обучения;

— содержание обучения;

— средства педагогического взаимодействия;

— организация учебного процесса;

— ученик, учитель;

— результат деятельности.

Источниками педагогической технологии являются достижения педагогической, психологической и социальных наук, передовой педагогический опыт, народная педагогика, все лучшее, что накоплено в отечественной и зарубежной педагогике прошлых лет.

Для успешного функционирования педагогической системы нужна тщательно продуманная «отладка» всех ее составляющих. Любая современная педагогическая технология представляет собой синтез достижений педагогической науки и практики, сочетание традиционных элементов прошлого опыта и того, что рождено социальным прогрессом, гуманизацией и демократизацией общества.

Одна и та же технология в руках разных исполнителей может каждый раз выглядеть по-иному: здесь неизбежно присутствие личностной компоненты мастера, особенностей контингента учащихся, их общего настроения и психологического климата в классе. Результаты, достигнутые разными педагогами, использующими одну и ту же технологию, будут различными, однако близкими к некоему среднему индексу, характеризующему рассматриваемую технологию. То есть педагогическая технология опосредуется свойствами личности, но не определяется ими.

Понятие «педагогическая технология» шире, чем понятие «методика обучения». Технология отвечает на вопрос — как наилучшим образом достичь целей облучения, управления этим процессом. Технология направлена на последовательное воплощение на практике заранее спланированного процесса обучения.

Проектирование педагогической технологии предполагает выбор оптимальной для конкретных условии системы педагогических технологий. Оно требует изучения индивидуальных особенностей личности и отбора видов деятельности, адекватных возрастному этапу развития обучающихся и уровню их подготовленности.

Классификация педагогических технологий

В педагогической литературе представлены несколько классификаций педагогических технологий — В. Г. Гульчевской, В. Т. Фоменко, Т. И. Шамовой и Т. М. Давыденко. В наиболее обобщенном виде все известные в педагогической науке и практике технологии систематизировал Г. К. Селевко. Ниже приводится краткое описание классификационных групп, составленное автором системы.

По уровню применения выделяются общепедагогические, частнометолические (предметные) и локальные (модульные) технологии.

По философской основе: материалистические и идеалистические, диалектические и метафизические, научные (сциентистские) и религиозные, гуманистические и антигуманные, антропософские и теософские, прагматические и экзистенциалистские, свободного воспитания и принуждения, и другие разновидности.

По ведущему фактору психического развития: биогенные, социогенные, психогенные идеалистские технологии. Сегодня общепринято, что личность есть результат совокупного влияния биогенных, социогенных и психогенных факторов, но конкретная технология может учитывать или делать ставку на какой-либо из них, считать его основным.

В принципе не существует таких монотехнологий, которые использовали бы только какой-либо один единственный фактор, метод, принцип — педагогическая технология всегда комплексна. Однако благодаря своему акценту на ту или иную сторону процесса обучения технология становится характерной и получает свое название.

По научной концепции усвоения опыта выделяются: ассоциативно-рефлекторные, бихевиористские, гештальттехнологии, интериоризаторские, развивающие. Можно упомянуть еще малораспространенные технологии нейролингвистического программирования и суггестивные.

По ориентации на личностные структуры: информационные технологии (формирование школьных знании, умений, навыков по предметам — ЗУН); операционные (формирование способов умственных действий — СУД); эмоционально-художественные и эмоционально-нравственные (формирование сферы эстетических и нравственных отношений — СЭН), технологии саморазвития (формирование самоуправляющих механизмов личности — СУМ); эвристические (развитие творческих способностей) и приходные (формирование действенно-практической сферы — СДП).

По характеру содержания и структуры называются технологии: обучающие и воспитывающие, светские и религиозные, общеобразовательные и профессионально-ориентированные, гуманитарные и технократические, различные отраслевые, частнопредметные, а также монотехнологии, комплексные (политехнологии) и проникающие технологии.

В монотехнологиях весь учебно-воспитательный процесс строится на какой-либо одной приоритетной, доминирующей идее, концепции, в комплексных — комбинируется из элементов различных монотехнологий. Технологии, элементы которых наиболее часто включаются в другие технологии и играют для них роль катализаторов, активизаторов, называют проникающими.

И, наконец, названия большого класса современных технологий определяются содержанием тех модернизаций и модификаций, которым в них подвергается существующая традиционная система.

По направлению модернизации традиционной системы можно выделить следующие группы технологий.

а) Педагогические технологии на основе гуманизации и демократизации педагогических отношений. Это технологии с процессуальной ориентацией, приоритетом личностных отношений, индивидуального подхода, нежестким демократическим управлением и яркой гуманистической направленностью содержания. К ним относятся педагогика сотрудничества, гуманно-личностная технология Ш. А. Амонашвили, система преподавания литературы как предмета, формирующего человека, Е. Н. Ильина, и др.

б) Педагогические технологии на основе активизации и интенсификации деятельности учащихся. Примеры: игровые технологии, проблемное обучение, технология обучения на основе конспектов опорных сигналов В. Ф. Шаталова, коммуникативное обучение Е. И. Пассова, и др.

в) Педагогические технологии на основе эффективности организации и управления процессом обучения. Примеры: программированное обучение, технологии дифференцированного обучения (В. В. Фирсов, Н. П. Гузик), технологии индивидуализации обучения (А. С. Границкая, И. Унт, В. Д. Шадриков), перспективно-опережающее обучение с использованием опорных схем при комментируемом управлении (С. Н. Лысенкова), групповые и коллективные способы обучения (И. Д. Первин, В. К. Дьяченко), компьютерные (информационные) технологии и др.

г) Педагогические технологии на основе методического усовершенствования и дидактического реконструирования» учебного материала: укрупнение дидактических единиц (УДЕ) П. М. Эрдниева, технология «Диалог культур» В. С. Библера и С. Ю. Курганова, система «Экология и диалектика» Л. В. Тарасова, технология реализации теории поэтапного формирования умственных действий М. Б. Воловича, и др.

д) Природосообразные, использующие методы народной педагогики, опирающиеся на естественные процессы развития ребенка: обучение по Л. Н. Толстому, воспитание грамотности по А. Кушниру, технология М. Монтессори, и др.

е) Альтернативные: вальдорфская педагогика Р. Штейнера, технология свободного труда С: Френе, технология вероятностного образования А. М. Лобка.

ж) Наконец, примерами комплексных политехнологий являются многие из действующих систем авторских школ (из наиболее известных — «Школа самоопределения» А. Н. Тубельского, «Русская школа» И. Ф. Гончарова, «Школа для всех» Е. А. Ямбурга, «Школа-парк» М. Балабана и др.).

Технология, предполагающая построение учебного процесса на концептуальной основе

Концептуальная основа предполагает:

— вычленение единой основы;

— вычленение сквозных идей курса;

— вычленение межпредметных идей.

Технология, предполагающая построение учебного процесса на крупноблочной основе

Такая технология является альтернативной тем технологиям, которые ориентируют на последовательное построение обучения. Последнее хорошо иллюстрируется таким примером, как последовательное изучение личных, определенно-личных, обобщенно-личных, неопределенно-личных, безличных предложений в курсе русского языка. Оно осуществляется в течение целого ряда уроков. Поскольку между предложениями можно усмотреть закономерность — нарастание определенности, то это позволяет все предложения изучать на одном уроке, что даст лучшие результаты.

Крупноблочная технология (научная разработка Н. Эрдниева и В. Шаталова) предполагает ряд интересных в дидактическом отношении приемов; например, объединение нескольких правил, определений, характеристик в одном определении, одной характеристике, что увеличивает их информационную емкость.

Этой технологией предъявляются свои требования к использованию в обучении наглядных средств. Речь идет о сбережении во времени и пространстве ассоциативно связанных схем, чертежей, диаграмм. На этом (симметрия.полусимметрия, асимметрия) основаны получившие распространение опорные сигналы. Объединение материала в очень крупные блоки (вместо 80-100 учебных тем — 7- 8 блоков) может привести к новой организационной структуре учебного процесса. Вместо урока основной организационной единицей может стать учебный день (биологический, литературный). Создается возможность более глубокого погружения учащихся в изучаемый предмет. Четыре урока, например, литературы по 30 минут. У М. Щетинина трижды-четырежды повторяются в течение учебного года предметные недели.

Технология, предполагающая построение учебного процесса на опережающей основе

Классическая дидактика ориентирована на обучение от известного к неизвестному: иди, так сказать, вперед, глядя назад. Новая дидактика, не отрицая пути движения от известного к неизвестному, в то же время обосновывает принцип перекрестной деятельности учителя, на линии которой располагаются опережающие задания, опережающие наблюдения и опережающие эксперименты как разновидности опережающих заданий, изложенных с элементами опережения. Перечисленное в совокупности называют опережением; оно способствует эффективной подготовке учащихся к восприятию нового материала, активизирует их познавательную деятельность, повышает мотивацию учения, выполняет другие педагогические функции.

Идею опережения, положенную в основу обучения С. Лысенковой, С. Соловейчик назвал гениальной. В отличие от двухлинейной логической структуры урока, характерной для крупноблочного обучения, опережающая технология имеет трехлинейную структуру урока. Урок, построенный на опережающей основе, включает как изучаемый и пройденный, так и будущий материал. Складывается новая для дидактики система понятий, раскрывающая сущность опережения: частота опережений, длина или дальность опережения (ближнее опережение — в пределах урока, среднее — в пределах системы уроков, дальнее — в пределах учебного курса, межпредметные опережения).

Способный и опытный учитель видит будущее, знает не только свой предмет, каким-то шестым чувством чувствует, как настроены его ученики, стремится работать по опережающей системе.

Технология, предполагающая построение учебного процесса на проблемной основе

Распространенные объяснительно-репродуктивные технологии не в состоянии обеспечить развитие и саморазвитие учащихся. Они могут дать приращение знаний, умений, навыков, но не приращение развития. Чтобы обеспечить развитие, необходимо ввести учебный процесс «в зону ближайшего развития» (Л. Выготский, Л. Занков). Этим и обладает проблемное обучение. Оно предполагает наличие особого, внутренне -противоречивого, проблемного содержания; но чтобы обучение приобрело проблемный характер, этого недостаточно.

Проблемы с объективной необходимостью должны возникнуть в сознании учащихся через проблемную ситуацию.

Проблемная технология предполагает раскрытие того способа, который приведет к проблемному знанию. Следовательно, ученик должен уходить с урока с проблемой.

Обратим лишь внимание на то, что логическая структура проблемного урока имеет не линейный характер (одно-, двух-, трехлинейный), а более сложный — спиралеобразный, «криволинейный» вид. Логика учебного процесса здесь проявляется очень зримо. Если в начале урока, предположим, поставлена проблема, а последующий ход урока будет направлен на разрешение проблемы, то учителю и учащимся периодически придется возвращаться к началу урока, к тому, как была поставлена проблема.

Технология, предполагающая построение учебного процесса на ситуативной, прежде всего на игровой основе

Наблюдается слишком большой разрыв между академической и практической деятельностью, имитирующей реальную действительность и тем самым помогающей вписать учебный процесс в контекст реальной жизнедеятельности детей.

Технология, предполагающая построение учебного процесса на диалоговой основе

Диалогу, как известно, противостоит все еще имеющий широкое распространение учительский монолог. Ценность диалога в том, что вопрос учителя вызывает у учащихся не только и не столько ответ, сколько, в свою очередь, вопрос. Учитель и учащиеся выступают на равных. Смысл диалога, таким образом, в том, что субъект-субъектные отношения реализуются на уроке не только в знанмевой, но и в нравственно-этической сфере.

Технология, предполагающая построение учебного процесса на взаимной основе.

Это коллективные способы обучения, о которых подробно речь пойдет ниже.

Технологии, построенные на алгоритмической основе (М.Ланда).

Технологии, построенные на программированной основе (В. Беспалько).

Весь этот «веер» технологий может раскрываться и складываться в руках опытного педагога, потому что условия их применимости зависят от множества факторов; к тому же технологии между собой тесно взаимосвязаны.

Далее будут рассмотрены технологии, наиболее часто используемые на первой ступени обучения. Их диапазон определен возрастными особенностями ребенка, характером его мышления и восприятия, уровнем общего развития.

Обзор педагогических технологий

Самый лучший человек тот, который живет преимущественно своими мыслями и чужими чувствами, самый худший — который живет чужими мыслями и своими чувствами.

Л. Н. Толстой

Традиционная педагогическая технология

Термин «традиционное обучение» подразумевает прежде всего классно-урочную организацию обучения, сложившуюся в XVII в. на принципах дидактики, сформулированных Я. А. Коменским, и до сих пор являющуюся преобладающей в школах мира.

Отличительными признаками традиционной классно-урочной технологии являются следующие:

— учащиеся приблизительно одного возраста и уровня подготовки составляют класс, который сохраняет в основном постоянный состав на весь период школьного обучения;

— класс работает по единому годовому плану и программе согласно расписанию. Вследствие этого дети должны приходить в школу в одно и то же время года и в заранее определенные часы дня;

— основной единицей занятий — урок;

— урок, как правило, посвящен одному учебному предмету, теме, в силу чего учащиеся класса работают пал одним и тем же материалом;

— работой учащихся на уроке руководит учитель: он оценивает результаты учебы по своему предмету, уровень обученности каждого ученика в отдельности и в конце учебного года принимает решение о переводе учащихся в следующий класс;

— учебные книги (учебники) применяются в основном для домашней работы.

Учебный год, учебный день, расписание уроков, учебные каникулы, перемены, или, точнее, перерывы между уроками — атрибуты классно-урочной системы.

Цели обучения — подвижная категория, включающая в зависимости от ряда условий те или иные составляющие.

В советской педагогике цели обучения формулировались так:

— формирование системы знаний, овладение основами наук;

— формирование основ научного мировоззрения;

— всестороннее и гармоничное развитие каждого ученика;

— воспитание идейно убежденных борцов за коммунизм, за светлое будущее всего человечества;

— воспитание сознательных и высокообразованных людей, способных как к физическому, так и к умственному труду.

Таким образом, по своему характеру цель технологий обучения (ТО) — это воспитание личности с заданными свойствами.

По содержанию цели ТО ориентированы преимущественно на усвоение знаний, умений, навыков (ЗУН), а не на развитие личности (всестороннее развитие было декларацией).

В современной массовой российской школе цели несколько видоизменились — исключена идеологизация, снят лозунг всестороннего гармонического развития, произошли изменения в характере нравственного воспитания, но парадигма представления цели в виде набора запланированных качеств (стандартов обучения) осталась прежней.

Массовая школа с традиционной технологией по-прежнему является «школой знаний», сохраняет примат информированности личности над ее культурой, преобладание рационально-логической стороны познания над чувственно-эмоциональной.

Концептуальные положения.

Концептуальную основу ТО составляют принципы педагогики, сформулированные еще Я. А. Коменским:

— научность (ложных знаний не может быть, могут быть только неполные);

— природосообразность (обучение определяется развитием, не форсируется);

— последовательность и систематичность (последовательная линейная логика процесса, от частного к общему);

— доступность (от известного к неизвестному, от легкого к трудному, усвоение готовых ЗУН);

— прочность (повторение — мать учения);

— сознательность и активность (знай поставленную учителем задачу и будь активен в выполнении команд);

— наглядность (привлечение различных органов чувств к восприятию);

— связь теории с практикой (определенная часть учебного процесса отводится на применение знаний);

— учет возрастных и индивидуальных особенностей.

Обучение- это процесс передачи знаний, умений и навыков, социального опыта от старших поколений — подрастающему. В состав этого целостного процесса включаются цели, содержание, методы и средства.

Анализ предлагаемой технологии обучения

Цель – способствовать развитию проблемного мышления учащихся и учителя.

Теоретические положения. Проблемное обучение – это такая организация педагогического процесса, когда ученик систематически включается учителем в поиск решения новых для него проблем. Структура процесса проблемного обучения представляет собой систему связанных между собой и усложняющихся проблемных ситуаций.

В психолого-педагогической литературе проблемное обучение рассматривают как фору активного обучения, которое базируется на психологических закономерностях; как обучение, в котором учащиеся систематически включаются в процесс решения проблем и проблемных задач, построенных на содержании программного материала; как тип развивающегося обучения, в котором сочетаются систематическая самостоятельная поисковая деятельность учащихся с усвоением ими готовых знаний .

Каждое из определений раскрывает одну из сторон проблемного обучения, а в сумме подчёркиваются главные признаки, которые лежат в основе моделирования уроков в режиме технологии проблемного обучения: 1.) создание проблемных ситуаций, 2.) обучение учащихся в процессе решения проблем, 3.) сочетание поисковой деятельности и усвоения знаний в готовом виде.

Проблемная ситуация – состояние интеллектуального затруднения, которое требует поиска новых знаний и новых способов их получения. Проблемные ситуации различаются по ситуации неизвестного, по уровню проблемности, по виду «рассогласования» информации, по другим методическим особенностям.

Ситуации интеллектуального затруднения чаще всего создаются с помощью проблемного вопроса. В педагогической литературе определены следующие отличительные черты проблемного (продуктивного) вопроса: 1.) сложность, выступающая в форме противоречия, 2.) ёмкое содержание, 3.) увлекательная форма, 4.) доступный для ученика уровень сложности.

В процессе работы наиболее часто учитель использует проблемные вопросы в форме познавательной (проблемной) задачи. Особое внимание заслуживает методика конструирования проблемных заданий, предложенная И.Я. Лернером.

Проблема с указанием параметров и условия решения может быть предъявлена субъекту со стороны. Во всех случаях проблема перерастает впроблемную задачу как её принято называть. Проблемная задача представляет собой проблему, решаемую при заданных условиях или параметрах, и отличается от проблемы тем, что в первой заведомо ограничено поле поиска решения.

Алгоритм решения проблемной задачи включает 4 этапа. На первом этапе осознания проблемы учащиеся вскрывают противоречие, заложенное в вопросе, для чего находят разрыв в цепочке причинно-следственных связей. Это противоречие может быть разрешено с помощью гипотезы. Формулирование гипотезы составляет второй этап. Третий этап решения проблемы – доказательство гипотезы. Поиск путей доказательства гипотезы требуют от учащихся переформулировки задания или вопроса. Заканчивается решение проблемы общим выводом, в котором изучаемые причинно-следственные связи углубляются и раскрываются новые стороны познаваемого объекта или явления. Эточетвёртый этап решения проблемы.

Совокупность целенаправленно сконструированных задач, создающих проблемные ситуации, призвана обеспечить главную функцию проблемного обучения – творческое усвоение содержания образования, усвоение опыта творческой деятельности.

Моделирование уроков. При моделировании урока в режиме технологии проблемного обучения важно учитывать, что учащимся необходимо выполнить систему проблемных заданий для самостоятельной работы на каждом этапе урока. Задания для самостоятельной работы должны быть взаимосвязаны по дидактической цели и содержанию учебного материала. Дидактические цели формируются в соответствии со звеньями процесса обучения, следовательно, в систему объединяются задания со следующим дидактическими целями: 1.) актуализации знаний и умений; 2.) осознания и осмысления блока новой учебной информации; 3.) закрепления и систематизации знаний; 4.) применения знаний в новой учебной ситуации; 5.) проверки уровня усвоения знаний и умений.

В зависимости от цели и содержания учебного материала проблемное учебное занятие проводится в разных формах. Мы разработали одну из эффективных фор – блоковый проблемный урок.

Правила моделирования проблемно-блокового урока следующие:

При конструировании блокового урока содержание разбивается на 3-4 логические части.
К каждой логической части конструируется проблемный вопрос.
Каждый проблемный вопрос на уроке звучит трижды, но с разной дидактической целью: а.) актуализация знаний; б.) осознание и осмысление учебной информации; в.) закрепление новых знаний.
На этапе закрепления задание из проблемного трансформируется в репродуктивное, так как ответ на вопрос уже прозвучал в процессе осознания и осмысления новой учебной информации. На этом этапе происходит процесс запоминания логики решения проблемной задачи.
В каждом блоке изменяется приём работы с источниками информации.
Важно в одном из блоков предложить работу с наглядностью как источником информации.
Сочетание приёмов работы с информацией зависит от содержания учебного материала и средств обучения, которыми располагает учитель.
На этапе диагностического контроля учитель проверяет уровень умения решать проблемные задачи, предлагая на выбор 2-3 задания. Высокий уровень – оценка «отлично», если учащиеся демонстрируют умения определять противоречия, формулировать гипотезу, доказывать её, делать вывод.

Предлагаем описание моделей проблемно-блокового урока, основная цель которого – научить школьников раскрывать логику решения проблемных задач, потренировать их в запоминании логики решения проблемной задачи, подготовить школьников к её самостоятельному решению.

3.2 Разработка учебной документации по теме

3.2.1Разработка календарно-тематического плана

Учебно-воспитательная работа педагогов обеспечивается системой взаимосвязанных программно-методических документов, составляющих их документационную базу, в состав которой наряду с образовательной программой входит календарно-тематический план. Он оформляется ежегодно и представляется на рассмотрение и утверждение на заседание МО отдела по направленности до 20 сентября (на основании п.3.6 «Положения о системе единого ведения программно-методической документации МОУ ДОД ЦРТДЮ»), а затем рассматриваются на Педагогическом совете ЦРТДЮ.

Календарно-тематический план – это документ, по которому педагог дополнительного образования работает в творческом объединении. Составляется он на основе образовательной программы, гарантирует ее выполнение и не допускает перегрузок обучающихся.

Данное методическое пособие составлено на основе структуры календарно-тематического плана. В нем даны материалы по работе с каждой структурной единицей плана, что позволяет любому педагогу самостоятельно разработать свой КТП.

Календарно-тематический план состоит из двух частей:

собственно из КТП, где педагог расписывает содержание программы по отдельным темам (кроме занятий в каникулярное время);
плана воспитательной работы (в каникулярное время учебные занятия заменяются досуговыми, воспитательными занятиями или мероприятиями).

В структуру календарно-тематического плана ЦРТДЮ включены следующие разделы, которые оформляются в виде таблицы (Таблица 1.):

тема занятий;
количество часов;
формы и тип занятия;
основные задачи занятия;
практическая работа (промежуточный результат);
дидактические материалы, техническое обеспечение.

Таблица 2

Календарно тематический план

№№ занятий	Наименование разделов, тем, занятий	Количество часов	Вид занятий	Материальное обеспечение занятий	Задания для студентов
1	2	3	4	5	6
1-2	Введение	2	Урок-лекция	Презентация, CD «Открытая электротехника. Версия 2,5»
	Глава 1. Явление электромагнитной индукции и магнитные цепи	18
	Тема 1.1 Магнитные материалы.	6
3-4	Расчет магнитных цепей	2	Урок-лекция	СD «Электрическиемашины. Библиотека наглядных пособий 7-11», L-микро
5-6	Катушка с ферромагнитным сердечником	2	Урок-беседа с дидактической игрой	Презентация, CD «Открытая электротехника. Версия 2,5»	Самостоятельная работа 1 «Равномерное прямолинейное движение». письменный отчет
7-8	Конструкция трансформатора	2	Урок-лекция и дискуссия	Презентация, CD «Открытая электротехника»
	Работа трансформатора под нагрузкой

3.2.2 Разработка плана урока

Предмет: «»

Тема: «Магнитные материалы»

Цель урока: Ознакомить учащихся с видами магнитных материалов

Обучающая цель: Объяснить учащимся все виды магнитных материалов

Воспитательная цель: Формирование самостоятельности при выполнении практической работы

Развивающая цель:

—Формирование приемов логического мышления, развитие интереса к предмету;

-Развивать и совершенствовать умения имеющиеся знания на практике

Тип урока: Сообщение новых знаний

Методы обучения урока: Интерактивный

Оборудование урока: Рис. 1 «жесткий диск», рис. 2 «магнит линейного двигателя», рис. 3 «магнитный сепаратор тяжелых генераторов», рис.4 «игрушка с магнитным использованием»

Вспомогательная литература: В.В. Пасынков, Б.М. Тареев «Электро-технические материалы»

Наглядное пособие: Слайды, интерактивная доска, электронный учебник

Структура урока:

Организационный момент: 1-2 мин

1.Приветствие

Проверка наличия учащихся на уроке
Готовность группы к уроку

Изложение новой темы: 1 мин

Вопросы:

Что такое магнитные материалы
Виды магнитных материалов

Пояснение нового материала: 20-22 мин

Закрепление нового материала:

1.Подготовка учащихся к просмотру слайда 2-3мин

2.Опрос по слайду 2мин

3.Обьяснить учащимся непонятные им вопросы и показать на схемах нужные моменты 3-5мин

Самостоятельная работа: 3-5мин

1.Введение конспекта

2.Занести в тетрадь основную характеристику магнитных материалов

Подведение итога урока: 2-3мин

Просмотр сделанной учениками самостоятельной работы

2.Оценки, комментарии

Домашнее задание: 1-2мин

Чем обусловлены магнитные свойства материалов? конспектировать- Глава 9, стр310-319,

Использованная литература: В. В. Пасынков, Б. М. Тареев

Преподаватель:

Методист:

Пояснение нового материала

Магнитные материалы

Магнитные материалы, Магнетики — материалы, вступающие во взаимодействие с магнитным полем, выражающееся в его изменении, а также в других физических явлениях — изменение физических размеров, температуры, проводимости, возникновению электрического потенциала и т. д. В этом смысле к магнетикам относятся практически все вещества (поскольку ни у какого из них магнитная восприимчивость не равна нулю точно), большинство из них относится к классам диамагнетиков (имеющиенебольшую отрицательную магнитную восприимчивость — и несколько ослабляющие магнитное поле) или парамагнетиков (имеющие небольшую положительную магнитную восприимчивость — и несколько усиливающие магнитное поле); более редко встречаются ферромагнетики (имеющие большую положительную магнитную восприимчивость — и намного усиливающие магнитное поле), о еще более редких классах веществ по отношению к действию на них магнитного поля — см. ниже.

К магнитным материалам с точки зрения техники относят вещества, обладающие определенными магнитными свойствами и используемые в современной технологии. Магнитными материалами могут быть различные сплавы, химические соединения, жидкости.

В основном магнитные материалы относятся к группе ферромагнетиков и делятся на две большие группы — Магнитотвёрдые материалы и Магнитомягкие материалы. В то же время в связи с успехом в науках изучающих магнетизм и с развитием большой исследовательской работы в области изучения магнитных материалов, появились новые большие группы магнитных материалов: магнитострикционные материалы, магнитооптические материалы,термомагнитные материалы.

Термин магнит, как правило, используется для объектов, которые имеют свое собственное магнитное поле, даже в отсутствие приложенного магнитного поля. Такое возможно лишь в некоторых классах материалов. В большинстве материалов магнитное поле появляется в связи с приложенным внешним магнитным полем; это явление известно как магнетизм. Есть несколько типов магнетизма, и все материалы имеют по крайней мере один из них.

В целом поведение магнитного материала, может значительно варьироваться, в зависимости от структуры материала и, в частности, от его электронной конфигурации. Существует несколько типов взаимодействия материалов с магнитным полем, в том числе:

Ферромагнетики и ферримагнетики: материалы которые, обычно, и считаются ‘магнитными’; они притягиваются к магниту достаточно сильно, так что притяжение ощущается. Только эти материалы могут сохранять намагниченность и стать постоянными магнитами. Ферримагнитные материалы, сходны, но слабее, чем ферромагнетики. Различие между ферро- и ферримагнитными материалами, связаны с их микроскопической структурой.
Парамагнетики: вещества, такие, как платина, алюминий, и кислород которые слабо притягиваются к магниту. Этот эффект в сотни тысяч раз слабее, чем притяжение ферромагнитных материалов, поэтому оно может быть обнаружено только с помощью чувствительных инструментов, либо с помощью очень сильных магнитов.
Диамагнетики: вещества, намагничивающиеся против направления внешнего магнитного поля. По сравнению с парамагнитными и ферромагнитными веществами, диамагнитные вещества, такие как углерод, медь, вода и пластики ещё слабее отталкиваются от магнита. Проницаемость диамагнитных материалов меньше проницаемости вакуума. Все вещества, не обладающие одним из других типов магнетизма, являются диамагнитными; к ним относится большинство веществ. Силы, действующие на диамагнитные объекты от обычного магнита, слишком слабы. Однако в сильных магнитных полях сверхпроводящих магнитов диамагнитные материалы, например, кусочки свинца, могут парить. Ну а поскольку углерод и вода являются веществами диамагнитными, то в мощном магнитном поле могут парить даже и органические объекты. Например, живые лягушки.

Существуют другие виды магнетизма, например, спиновые стёкла, суперпарамагнетизм, супердиамагнетизм и метамагнетизм.

Использование магнитов

Рис. 1

Жесткие диски записывают данные на тонких магнитных покрытиях.

Рис. 2

Магнит линейного двигателя, который перемещает головку жесткого диска.

Магнитные носители информации: VHS кассеты содержат катушки из магнитной ленты. Видео и звуковая информация кодируется на магнитном покрытии на ленте. Также в компьютерных дискетах и жестких дисках запись данных происходит на тонком магнитном покрытии. Однако носители информации не являются магнитами в строгом смысле, так как они не притягивают предметы. Магниты в жёстких дисках используются в ходовом и позиционирующем электродвигателях.
Кредитные, дебетовые, и ATM карты: Все эти карточки имеют магнитную полосу на одной стороне. Эта полоса кодирует информацию, необходимую для соединения с финансовым учреждением и связи с их счетами.
Обычные телевизоры и компьютерные мониторы: телевизоры и компьютерные мониторы, содержащие электронно-лучевую трубку используют электромагнит для управления пучком электронов и формирования изображения на экране. Плазменные панели и ЖК мониторы используют другие технологии.
Громкоговорители и микрофоны: большинство громкоговорителей используют постоянный магнит и токовую катушку для преобразования электрической энергии (сигнала) в механическую энергию (движение, которое создает звук). Обмотка намотана на катушку, прикрепляется к диффузору и по ней протекает переменный ток, который взаимодействует с полем постоянного магнита.
Другой пример использования магнитов в звукотехнике — в головке звукоснимателя электрофона и в кассетных диктофонах в качестве экономичной стирающей головки.

Рис 3

Магнитный сепаратор тяжелых минералов

Электродвигатели и генераторы: некоторые электрические двигатели (так же, как громкоговорители) основываются на комбинации электромагнита и постоянного магнита. Они преобразовывают электрическую энергию в механическую энергию. Генератор, наоборот, преобразует механическую энергию в электрическую энергию путем перемещения проводника через магнитное поле.
Трансформаторы: устройства передачи электрической энергии между двумя обмотками провода, которые электрически изолированы, но связаны магнитно.
Магниты используются в поляризованных реле. Такие устройства запоминают своё состояние на время выключения питания.
Компасы: компас (или морской компас) является намагниченным указателем, который может свободно вращаться и ориентируется на направление магнитного поля, чаще всего магнитного поля Земли.
Искусство: виниловые магнитные листы могут быть присоединены к живописи, фотографии и другим декоративным изделиям, что позволяет присоединять их к холодильникам и другим металлическим поверхностям.

Рис. 4

Магниты часто используются в игрушках. M-TIC использует магнитные стержни, связанные с металлическими сферами.

3.2.3 Разработка и содержание методики проведения занятия по выбранной технологии обучения

Предмет: «»

Тема: «Магнитные материалы»

Цель урока: Ознакомить учащихся с видами магнитных материалов

Обучающая цель: Объяснить учащимся все виды магнитных материалов

Воспитательная цель: Формирование самостоятельности при выполнении практической работы

Развивающая цель:

—Формирование приемов логического мышления, развитие интереса к предмету;

-Развивать и совершенствовать умения имеющиеся знания на практике

Тип урока: Сообщение новых знаний

Методы обучения урока: Интерактивный

Вспомогательная литература: В.В. Пасынков, Б.М. Тареев «Электро-технические материалы»

Наглядное пособие: Слайды, интерактивная доска, электронный учебник

Структура урока:

Организационный момент: 1-2 мин

1.Приветствие

Проверка наличия учащихся на уроке
Готовность группы к уроку

Изложение новой темы: 1 мин

Вопросы:

Что такое магнитные материалы
Виды магнитных материалов

Пояснение нового материала: 20-22 мин

Закрепление нового материала:

1.Подготовка учащихся к просмотру слайда 2-3мин

2.Опрос по слайду 2мин

3.Обьяснить учащимся непонятные им вопросы и показать на схемах нужные момент 3-5мин

Самостоятельная работа: 3-5мин

1.Проблемная ситуация

2.Проблемный вопрос

Подведение итога урока: 2-3мин

Просмотр сделанной учениками самостоятельной работы

2.Оценки, комментарии

Домашнее задание: 1-2мин

Чем обусловлены магнитные свойства материалов? конспектировать- Глава 9, стр310-319,

Использованная литература: В. В. Пасынков, Б. М. Тареев

Преподаватель:

Методист:

Карта межпредметных связей

Предмет «Электро-технические материалы»

Номер урока	Наименование темы урока	Используемые вопросы и понятия предметов
Номер урока	Наименование темы урока	Общеобразовательного цикла				Профессионально-технического цикла
		физика	геометрия	черчение	химия	ДМ	Охрана труда	ТКМ
1.1/1	Общие сведения о магнитных свойствах материалов		«Поверхности вращения»	«Эскизирование»		«Соединение цепей», «Кинематические пары»	«Правило ТБ»	«Обработка поверхности детали»
1.2/1	Магнитно-мягкие материалы	«Сила упругости», «Закон сопротивления», «Основной закон динамики»		«Вращающие поверхности»	«Средства по уходу за механизмами и агрегатами»	«Способы стопорения резьбовых соединений»		«Шероховатость поверхности деталей»
Продолжение таблицы 1
1.3/1	Материалы специализированного материала	«Закон устойчивости», «Закон трения»	«Скалярное произведение и его основные свойства	«Окружность,сектор, круг,траектория точки»
1.4/1	Магнитно-твердые материалы					«Конические передачи с непрямыми зубьями»		«Роль металлов и металлургии промышленности»

4 Мероприятия по технике безопасности, охране труда, экологии, гражданской обороне и противопожарные мероприятия

Чем так важны охрана труда и соблюдение правил техники безопасности. В первую очередь потому, что самой высокой ценностью всегда является человек, его жизнь и здоровье [29].

Педагог должен четко объяснять правила техники безопасности по каждому виду работ вводного инструктажа.

Каждый преподаватель и мастер должен знать, что несоблюдение основных требований производственной санитарии в лаборатории: недостаточное освещение недостаточное оснащение, , повышенный шум и так далее – приводит к переутомлению студентов, снижает их работоспособность и сопротивляемость болезням. Рабочие места студентов следует располагать зоне, удобной для работы на оборудовании; они должны соответствовать современным требованиям технической эстетики.

На каждом рабочем месте должны быть в наличии инструменты, плакаты и предупредительные надписи по техники безопасности, производственной и пожарной безопасности. Общее руководство и ответственность за организацию и проведения работы по охране труда в учебном процессе [31, 32].

Непосредственное руководство разработкой и проведения всего комплекса организационных и профилактических мероприятий по охране труда возлагается на инженера по ТБ. Инженер по ТБ совместно с руководителями и специалистами с участием профсоюзных работников организует работу, по производственной санитарий, ТБ, противопожарной безопасности.

Одним из важнейших организационных мероприятии по профилактике производственного травматизма является инструктаж по обучению персонала безопасным приемам и методам труда.

При приеме на работу первым делом проводится вводный инструктаж, в котором участвуют так же руководители производственных участков. В нем работника знакомят с его обязанностями, с особенностями технологии выполнения процесса, устройством машин, ее эксплуатации мерами предосторожности и правилами противопожарной безопасности. Через каждые три месяца, а также перед началом напряженных полевых работ проводится повторный инструктаж.

В лабораториях ведется «Журнал регистрации инструктажа по ТБ» к выполнению обязанностей преподаватели и студенты допускаются только после расписки и усвоения правил безопасности труда.

Техника и оборудование лабораторий по сельскохозяйственным машинам должны соответствовать следующим правилам:

— опасные части машины окрашены яркой краской; той же краской сделаны предупредительные надписи, знаки безопасной и производственной санитарии;

— передаточные механизмы, передачи от электропроводов, а также другие опасные зоны, с которыми возможны соприкосновения студентов, ограждается защитными кожухами, сетками, предохранительными устройствами;

— места прилегания ограждений к машине или узлу и внутренняя часть ограждений окрашиваются в отличный от общей окраски машины цвет;

— ограждения электрооборудования в лаборатории выполнено так, чтобы снятие его было возможно лишь с помощью ключей и инструментов;

-электродвигатели и все токоведущие части снабжены табличками с предупреждающими надписями: «Опасно для жизни», «Не прикасаться», «Не включать» и так далее.

— на острые нерабочие концы таких инструментов, как напильники, отвертки и так далее, насажены прочные, гладкие и закругленные рукоятки с металлическими кольцами;

— тиски имеют на губках насечку и прочно прикрепляются к верстаку;

На всех машинах необходимо сделать предупреждающие надписи о применении их или иных средств индивидуальной защиты.

Пользоваться подъемно-транспортными приспособлениями может только преподаватель. При их использовании следует строго соблюдать следующие правила:

— перед подъемом груза проверить исправность подъемного устройства и схватки;

-поднимать и опускать груз только вертикально;

— следить, чтобы учащиеся не стояли под нагруженными подъемно-транспортными приспособлениями;

— следить, чтобы при транспортировании груза учащиеся находились сзади него.

Перед пуском машины преподаватель обязан убедиться в том, что никто из студентов никаких работ на машине не производит.

Все учащиеся должны иметь соответствующую специальную одежду и защитные очки, которые хранятся в их личных шкафчиках. Перед началом практических занятий преподаватель обязан проверить внешний вид студентов: правильность ношения одежды, головных уборов и защитных средств. Нельзя допускать студентов к выполнению задания несоответствующей одежде.

Пред началом всех занятий учебная группа должна быть ознакомлена с необходимыми правилами техники безопасности, с требованиями производственной санитарии и личной гигиены, а также с правилами производственной дисциплины.

После инструктажа по технике безопасности производятся записи в журнале [33].
При подготовке плана используются материалы научно-исследовательских учреждений по вопросам охраны труда, учреждений здравоохранения о состоянии здоровья и трудоспособности работников организации, информация о передовом опыте работы по созданию здоровых и безопасных условий труда, соответствующие научные и проектно-конструкторские разработки.

Мероприятия, направленные на решение других задач, не предусмотренных выше, по обеспечению права работника на охрану труда включаются по соглашению сторон коллективного договора в соответствующие разделы, приложения коллективного договора организации. Такие мероприятия предусматривают обеспечение работников средствами индивидуальной защиты (их содержание), смывающими и обезвреживающими средствами, проведение обязательных медицинских осмотров работников, контроль соблюдения требований нормативных правовых актов по охране труда, уровней опасных и вредных производственных факторов, и др, а также предоставление работникам, занятым на работах с вредными и (или) опасными условиями труда, компенсаций по условиям труда (оплата труда в повышенном размере, обеспечение лечебно-профилактическим питанием, молоком или равноценными пищевыми продуктами, сокращенная продолжительность рабочего времени, дополнительный отпуск и другие компенсации).

При отсутствии коллективного договора названные мероприятия оформляются в виде соответствующих локальных нормативных актов.

Таким образом, благодаря налаженной охране труда снижается также текучесть кадров, что тоже благотворно влияет на стабильность всего предприятия.

Заключение

Усилить профессиональное обучение подготовка обучающихся, в учебных заведениях технического и профессионального образования.

Повысить престиж технического и профессионального обучения в профессиональных лицеях РК, расширить применение активных технологий обучения в образовательном процессе.

Развития целевых, содержательных и процессуальных параметров системы образования, что требует от нас по-новому посмотреть на организацию всех элементов системы казахстанского образования.

Практические предложения

Обеспечение материально — технической базой профессиональных лицеев Республики Казахстан, провидение ежегодного конкурса «Лучший по профессии» среди обучающихся технического и профессионального образования. Необходимо правовые условия и механизмы для привлечения инвестиций частного сектора в подготовку, переподготовку и повышение квалификации кадров.

Список использованных источников

1 Послание Президента Республики Казахстан Нурсултана Назарбаева Народу Казахстан от 2012 года

2 Государственная программа развития технического и профессионального образования в Республике Казахстан на 2008-2012 годы

3 Устемиров К., Шаметов Н.Р., Васильев И.Б. «Профессиональная педагогика» Алматы, 2005г, 432с

4 Жангисина Г.Д. «Педагогика для технических вузов» АТУ 2006г , 192 5Закон Республики Казахстан «Об образовании» от 27июля 2007 года

6 Книга конкурс Профессиональном лицее № 14 Уральск 2011г.

7 Учебно – методическое пособие «Технические науки и технологии»

Астана,2009,438с

8 Скакун В.А. «Организация методика пофессионального обучения» учебное пособие 2009. 33с

9 Махмутов М.И., «Проблемное обучение» М.: Педагогика, 1976 г.

10 Матюшкин А.М., «Проблемные ситуации в мышлении и обучении» М., 1976 г.

11 Жаксылыкова Н.Е., Скабаева Г.Н., «Методика преподавания общетехнических и специальных дисциплин Алматы 2010г.

12 Коротов В.М. «Введение в педагогику» Москва,1999, 255с

13 Селевко Г.К.Современные образовательные технологии: учебное пособие.-М.Народное образование 1998

14 Власова А. Утром – практика, вечером – теория // Российская газета.

– 2006. – №286. – С. 11.

15 Варковецкая Г. Н. методика осуществления межпредметных связей в профессионально технических училищах. Москва 1989г.

16 Купаевцев А.В. Деятельностная альтернатива в образовании // Педагогика, № 10. – 2005. – С. 27-33.

17 Учебник «Сельскохозяйственные машины», с. 246.

18 Заявищенский В.И., «Педагогическое творчество учителя», М. 1987 г.

19 Кан-Калик В.А., «Педагогическая деятельность как творческий процесс» Грозный: Изд-во Чигу. 1976 г.

20 Бондаревская Е.В., Куленевич С.В «Педагогика» Учебное пособие- Ростов н/Д: Учитель, 1999 г.

21 Скок Г.Б., «Как проанализировать собственную педагогическую деятельность» М, 1998 г.

22 Комаримтов В.Е., Дунай Н.Ф «Сельскохозяйственные машины». М. Колос 1984 г.

23 Белезов И.П., Чейкин А.С. «Механизация и автоматизация животноводства», М. Колос, 1994 г.

24 Белячников Н.Н., «Механизация животноводства», М, Колос, 1983 г.

25 Карпенко А.Н «Устройства и регулировка сельскохозяйственных машин», М, Колос, 1982 г.

26 Web-сайт, www.google.ru

27 Махмутов М.И., «Проблемное обучение» М.: Педагогика, 1976 г.

28 Матюшкин А.М., «Проблемные ситуации в мышлении и обучении» М., 1976 г.

29 Поляков С.Д., Резник А.И., «Управление развитием индивидуальности личности в учебном процессе» М., 1999 г.

30 Долин П.А. справочник по технике безопасности М. 1985г

31 Раздорожный А. А. Охрана труда и производственная безопасность: Учебно-методическое пособие — Москва: Изд-во «Экзамен», 2005. — 512 с. (Серия «Документы и комментарии»)

32 ГОСТ 12.0.230-2007 Система стандартов безопасности труда. Межгосударственный стандарт системы управления охраной труда Общие требования. МКС 13.100 ОКСТУ 0012. Дата введения 2009-07-01.

33 Методические рекомендации по разработке государственных нормативных требований охраны труда (утв. постановлением Минтруда РК от 18.12.2002 №80).

34 «Порядок обучения по охране труда и проверки знаний требований охраны труда работников организаций» (утв. постановлением Минтруда РК и Минобразования РК от 13.01.2003 №1/29).

35 В.Н.Третьяков Справочник инженера по охране труда. — Вологда: Инфра-Инженерия, 2007. 736 с.

36 Долин П.А. справочник по технике безопасности М. энергоатомиздат 1985г

В Иране будут перевоспитывать женщин, снимающих хиджабы

Мировые цены на нефть продолжают падать

Нурила Асанкызы стала первой в истории казахстанской…

Казахстанские спортсмены продолжают радовать победами на международной…

Москву массово атаковали беспилотники

Число беженцев в мире перевалило за 123…

Елена Рыбакина обыграла первую ракетку мира

Кто победил на выборах США, согласно мнению…

ВЫБИРАЕМ ПЫЛЕСОС LG ДЛЯ ДОМА: НАДЕЖНЫЙ ПОМОЩНИК…

В сторону земли движется мощная магнитная буря

Факультет «Инженерный»

Факультет «Инженерный»

2 Государственная программа развития технического и профессионального образования в Республике Казахстан на 2008-2012 годы

3 Устемиров К., Шаметов Н.Р., Васильев И.Б. «Профессиональная педагогика» Алматы, 2005г, 432с

4 Жангисина Г.Д. «Педагогика для технических вузов» АТУ 2006г , 192 5Закон Республики Казахстан «Об образовании» от 27июля 2007 года

6 Книга конкурс Профессиональном лицее № 14 Уральск 2011г.

7 Учебно – методическое пособие «Технические науки и технологии»

Астана,2009,438с

8 Скакун В.А. «Организация методика пофессионального обучения» учебное пособие 2009. 33с

12 Коротов В.М. «Введение в педагогику» Москва,1999, 255с

“Он не делает воздушных обещаний“. Политолог о выступлении Токаева на форуме в Астане

Полицейский выстрелил в коллегу в Жамбылской области

Экс-мэр Якутии о родстве с казахами: «Мы – тюрки, а казахи наши родственники»

“Пора остановиться“. Трамп выступил с заявлением по войне в Украине

Зеленский назвал звонок Шольца Путину «ящиком Пандоры»

О НАС

Мобильное приложение

Наши контакты