Сборник кейсов Проектное обучение. ПредисловиеВведениеО понятии проектного обучения
Скачать 3.73 Mb.
|
Институциональный механизм вовлечения в проект- ную деятельность Вовлечение студентов и преподавателей в проектную деятель- ность происходит на базе образовательной программы. Южный федеральный университет имеет собственные образовательные стандарты по всем направлениям подготовки Института ком- пьютерных технологий и информационной безопасности. Данные стандарты размещены на сайте 12 . Во всех стандартах базовым мо- дулем образовательных дисциплин указан «Модуль проектной де- ятельности», который направлен на решение профессионально-о- риентированных проектных задач. Данный модуль, как правило, содержит дисциплину «Введение в инженерную деятельность», ко- торая реализуется на первых двух курсах (с 1 по 4 семестры) как для бакалавриата, так и для специалитета. В рамках данного курса студенты выполняют два творческих командных проекта. Также в данный модуль входит дисциплина «Творческий проект», реализу- емая на 3-4 курсах, и представляющая собой междисциплинарный проект, выполняемый индивидуально. В настоящем кейсе пред- ставлен опыт ведения проектной деятельности коллективами 1-2 курсов в рамках «Модуля проектной деятельности» по дисциплине «Введение в инженерную деятельность». 12 https://www.sfedu.ru/www/stat_pages22.show?p=EDU/N10056/P – страница сайта с образовательными стандартами ЮФУ 112 Краткое описание практики Общие положения На сайте института 13 преподаватели института размещают темы творческих проектов и краткое описание задания по проекту. Для первого творческого проекта темы должны быть размещены до 30 ноября в первом семестре, а для второго – до 15 сентября в третьем семестре. Все проекты должны быть направлены на со- здание продукта творческим коллективом студентов. В виде ко- нечного продукта проекта могут быть представлены программ- ные продукты, технические изделия, информационные системы и т.п. Описание типа и характеристик конечного продукта задается преподавателем, формирующим тему проекта. При этом для каж- дого проекта преподаватели указывают количество человек для коллектива исполнителей. Минимально коллектив может состо- ять из двух человек. Студенты первого курса должны выбрать проект, в котором они планируют участвовать до 31 декабря, сту- денты второго курса до 30 сентября. В течение января происхо- дит согласование составов коллективов исполнителей проектов среди студентов первого курса, и с 1 по 15 октября для студентов второго курса. В расписании занятий для выполнения проектов от- водятся практические занятия, на которых руководители проектов и студенческие коллективы исполнителей непосредственно зани- маются выполнением проектов. Творческие студенческие коллек- тивы должны презентовать промежуточные результаты выпол- нения проекта на неделе академической мобильности весеннего семестра. Представление промежуточных результатов проекта проводится в рамках Всероссийской студенческой научно-техни- ческой конференции «Фундаментальные и прикладные аспекты компьютерных технологий и информационной безопасности». За- щита творческих проектов выполняется на неделе академической 13 http://ictis.sfedu.ru – страница сайта Инженерно-технологической академии, Института компьютерных технологий и информационной безопасности, Южный федеральный университет 113 мобильности третьего семестра и на зачетной неделе четверто- го семестра. По результатам выполнения проекта должна быть подготовлена пояснительная записка и презентация результатов. Обязательным условием является демонстрация реально работа- ющего продукта, полученного в результате выполнения проекта. В процессе выполнения проектов студенты должны продемонстри- ровать способность эффективно работать в составе творческого коллектива с целью выполнения технического задания и разра- ботки конечного продукта, удовлетворяющего установленным требованиям и характеристикам. Цели: • формирование способности понимать сущность информаци- онных процессов в обществе и инженерной деятельности • формирование творческого мышления и умения работать в ко- манде • формирование способности понимать сущность проектно-тех- нологической деятельности в информационных технологиях • формирование навыков самостоятельного проведения теоре- тических и экспериментальных исследований. 114 Задачи: • сформировать представление об инженерной деятельности в целом • развить интерес студентов к инженерной профессии, стиму- лировать и мотивировать заниматься инженерной деятельно- стью • познакомить студентов с инженерной практикой посредством участия в выполнении групповых творческих проектов • заложить основу для развития профессиональных и личност- ных навыков студента, описанных в перечне планируемых ре- зультатов обучения CDIO • помочь студенту в выборе индивидуальной образовательной траектории в рамках направления/ специальности подготовки • удовлетворение потребностей личности в интеллектуальном развитии. Опыт 2015-2017 годов Всем желающим преподавателям ИКТИБ было предложено сфор- мировать задания для выполнения творческих проектов. Задание подразумевало формулировку темы, краткое описание и требова- ния к коллективу исполнителей. Студенты получили возможность через свой личный кабинет выбирать заинтересовавшую их тему. Таким образом, на выполнение проекта были записаны студенты из разных групп. В расписании занятий для выполнения проектов отводилось два часа в неделю практических занятий, которые 115 предназначались для того, чтобы руководители проектов и студен- ческие коллективы исполнителей непосредственно занимались обсуждением и выполнением проектов. Плюсы: • Студенты разных групп получили возможность познакомиться друг с другом. • Студенты разных направлений подготовки получили возмож- ность познакомиться с деятельностью других кафедр, так как темы были представлены преподавателями разных кафедр ин- ститута. • Студенты получили представление о работе в команде, о воз- можных рисках выполнения проекта, о необходимости соблю- дения графика. • Студенты получили первый опыт публичного представления результатов своей работы. Минусы: • Так как проект выполнялся коллективом студентов, то итого- вая оценка зависела от полноты состава. Особенно явно это отражалось на защите проекта, если один из участников проек- та не являлся на защиту. Зачастую это были отстающие студен- ты, которые безответственно относятся к учебному процессу. Чаще всего остальные студенты группы отсутствующих сту- дентов видели за время выполнения проекта 1-2 раза, а ино- 116 гда не видели совсем. В результате итоговая оценка за проект снижалась. • Все участники команды получили единую оценку, независимо от их вклада в выполнение проекта. • Темы, сформулированные некоторыми преподавателями, за- ведомо обладали слабым потенциалом, в результате итоговая работа была выполнена на низком уровне. • У многих студентов отсутствовал интерес к выполняемым про- ектам. Не соблюдался график выполнения проектов. В итоге многие проекты доделывались на скорую руку в последний момент. • Выполняя работу над проектом, некоторые команды теряли творческую составляющую, так как четко следовали инструк- циям руководителя. Изменения, предпринятые в 2017 году Для руководства творческими проектами дирекцией ИКТИБ были отобраны молодые преподаватели, имеющие опыт выполнения проектов в рамках различных грантов («УМНИК», «СТАРТ», РФФИ, РНФ), а также в рамках работы в студенческих конструкторских бюро. Часть преподавателей прошла подготовку на курсах «Шко- лы наставников», проводимых Сколково в апреле и сентябре 2017 года, по программам повышения квалификации для руководите- лей направлений подготовки, проводимых Московским Полите- хом, и по программе повышения квалификации «Применение кон- цепции CDIO в инженерном образовании», проводимой Томским политехническим университетом. Каждый преподаватель сфор- 117 мировал 2-3 темы для выполнения творческого проекта и подроб- ное описание технического задания к ним. При составлении темы преподаватели ориентировались на два основных момента. Пер- вое – соответствие тем приоритетам НТИ. Второе – тема должна оставлять простор для творчества, то есть решаемая задача долж- на иметь различные пути решения, не заданные четко техническим заданием. Преподаватели провели краткое представление разра- ботанных заданий перед всем потоком студентов, и студенты по- лучили возможность самостоятельно группироваться в команды и записываться к преподавателям на проект. Также в 2017 году была введена соревновательная составляющая. Каждый проект выполняется 4-5 командами. При этом в проекте определены кри- терии, по которым будет производиться сравнение готового про- дукта. Масштаб и охват В проектную деятельность вовлечены все студенты Института компьютерных технологий Южного федерального университета, осуществляющие подготовку по направлениям специалитета и ба- калавриата (около 300 человек на каждом курсе обучения). Целевая аудитория Целевая аудитория проектной деятельности института – студенты всех уровней подготовки и направлений. Компетенции осваивают- ся с помощью курса «введение в инженерную деятельность». 118 Описание образовательной технологии реализации практики проектной деятельности (педагогический дизайн) Образовательная технология реализации практики представлена в виде последовательного выполнения студентами 1 и 2 курсов следующих видов работ: 1. реферат, выбор темы первого проекта и формирование коман- ды проекта (1 семестр) 2. первый творческий проект (2, 3 семестр) 3. второй творческий проект (3, 4 семестр). Первый семестр является вводным. Студенты посещают лекции по курсу «Введение в инженерную деятельность». На лекциях они знакомятся с основами проектной деятельности. Им рассказыва- ют о том, как должна быть организована работа по выполнению проекта, какие в проекте могут быть роли, какие обязанности ложатся на каждого члена команды и т.д. Общение студентов и преподавателей осуществляется с использованием системы элек- тронного обучения ИКТИБ ЮФУ на базе Moodle 14 . Через данную си- стему можно отследить активность каждого студента по участию в тех или иных мероприятиях. Через систему электронного обуче- ния студенты загружают свои рефераты, могут просматривать ра- боты сокурсников, выставлять им оценки и писать замечания. Так- же в данной системе кураторы творческих проектов размещают технические задания к проектам и создают темы для обсуждения проектов, где студенты могут задать все интересующие их вопро- сы и записаться на интересующий их проект. В середине семестра на 9 неделе в расписании предусмотрена «Неделя академической 14 http://lms.sfedu.ru/ – портал Системы электронного обучения ИКТИБ ЮФУ 119 мобильности» (НАМ). В это время отсутствуют занятия по основ- ным предметам, но организуются различные мероприятия, такие как конференции, конкурсы, междисциплинарные лекции и семи- нары. В рамках НАМ преподаватели (будущие кураторы проекта) представляют студентам свои проекты, рассказывают о целях и задачах, о требованиях к командам. Студенты имеют время, чтобы изучить все технические задания, задать преподавателям вопро- сы, выбрать тему, сформировать команды и записаться на проект. Реферат Целью написания реферата является расширение кругозора сту- дента, освоение опыта работы с научно-популярной и технической литературой, приобретение навыков осуществлять поиск и обра- ботку научно-технической информации, развитие аналитико-син- тетических, исследовательских и других умений, способностей формулировать проблемы и анализировать возможные пути их решения. Студентам предлагается выбрать одну из тем реферата: 1. Великий инженер, внесший существенный вклад в развитие техники и технологий 2. Инженерное изобретение, которое, на мой взгляд, изменило мир. Конкретная тема выбирается студентом индивидуально. При вы- боре темы реферата студентам рекомендуется ориентироваться на наиболее значимые достижения инженерных наук, учитывать 120 собственные интересы и предпочтения. Литература подбирается студентом самостоятельно, при необходимости уточняется в про- цессе консультаций. Творческие проекты Далее в рамках дисциплины «Введение в инженерную деятель- ность» студентам предлагается выполнить первый и второй твор- ческий проект. Выполнение творческого проекта заключается в разработке студенческой командой творческого проекта, пред- ложенного преподавателями или представителями заинтересо- ванных организаций; публичное представление промежуточных и окончательных результатов, защита проекта. Команды проектов формируются численностью до 8 человек. Происходит это на не- деле академической мобильности первого семестра. Тех, кто не выбрал предмет самостоятельно, записывают на проект принуди- тельно. В расписании первого и второго курса выделяются пары (обычно это 5-6 пары) во время которых запланирована работа над проектом. Во время этих пар команды проектов встречаются со своими кураторами, отчитываются о проделанной работе, кон- сультируются по возникающим вопросам. Куратор проекта ведет учет активности работы как команды в целом, так и каждого сту- дента по отдельности. В каждой команде происходит распределение ролей участников проекта. Например, в составе команды проекта могут иметься по- зиции: менеджера проекта, программиста, тестировщика, схемо- техника, разработчика 3D моделей и др. Члены команды проекта могут совмещать отдельные позиции, а также на одной позиции могут участвовать несколько студентов при условии разграниче- ния области ответственности. 121 Промежуточные результаты по проекту представляются каждой командой специальной комиссии в отведенное для этого время. Презентация предварительных результатов проекта должна со- держать: • техническое задание на проект • план реализации проекта • пути реализации проекта • команда проекта: участники команды, степень участия каждо- го члена коллектива • заключение. По результатам выполнения проекта должна быть подготовлена пояснительная записка и презентация результатов выполнения проекта. Обязательным условием является демонстрация реаль- но работающего продукта, полученного в результате выполнения проекта. В процессе выполнения проектов студенты должны про- демонстрировать способность эффективно работать в составе творческого коллектива с целью выполнения технического зада- ния и разработки конечного продукта, удовлетворяющего установ- ленным требованиям и характеристикам. Типы проектов Проекты выполняются обучающимися в течение трех семестров и направлены на преодоление технологических барьеров рынков Национальной технологической инициативы. В ходе выполнения 122 индивидуальных творческих проектов реализуются компетенции в таких направлениях, как Автонет, Аэронет, Нейронет, Энержинет. В 2017 году студентам были предложены на выбор следующие темы: • Разработка информационного web-сайта на языке HTML • Модуль слежения за дорожной обстановкой системы техниче- ского зрения автомобиля • Разработка карманного тепловизора • Система автоматического мониторинга качества дорожного полотна • Система автоматического определения свободных парковоч- ных мест в городе • Разработка системы мониторинга и управления инфраструкту- рой жилища «Умный дом» • Разработка и реализация программы по составлению биогра- фического и психологического портрета пользователя на осно- ве анализа данных из открытых профилей соцсетей • Программно-аппаратный комплекс поддержки образователь- ного процесса на основе технологии виртуальной реальности. • Разработка макета автономной транспортной системы • Система интеллектуального управления автономным назем- ным роботом в режиме реального времени под ROS. • Программа «Умный собеседник» • Разработка программы защищенного хранения паролей • Программно-аппаратный комплекс поддержки образователь- ного процесса на основе технологии дополненной реальности • Программа-консультант для системы массового обслужива- ния • Разработка умной домашней метеостанции • Безопасное и эффективное управление транспортным робо- том, как элементом группы 123 • Создание системы навигации мобильного робота в городской среде • Программа анализа передвижений объектов в торговом зале. Процесс внедрения В стандартах всех профилей обучения в ИКТИБ прописаны требо- вания к организации учебного процесса. Так, в собственном обра- зовательном стандарте введен пункт, согласно которому «все на- учно-педагогические работники, привлекаемые к реализации ООП, должны проходить повышение квалификации или стажировку не реже одного раза в три года, направленные на повышение ком- петенций в области преподавания, активных методов обучения, методов оценки результатов обучения. Научно-педагогические работники, участвующие в реализации профессиональных дисци- плин и руководстве проектной деятельностью, должны проходить повышение квалификации или стажировку на профильных пред- приятиях, направленных на формирование у них личностных и межличностных навыков, навыков создания продуктов и систем». Для организации работы по ведению проектной деятельности пришлось перестроить учебный график так, чтобы освободить на первых курсах последние пары. Данные пары целиком отводят- ся под выполнение проекта. Так как на преподавателей, куриру- ющих работу проектных групп, ложится большая дополнительная нагрузка, в институте предусмотрены доплаты за руководство ка- ждой проектной командой. Также в собственном образовательном стандарте ИКИБ ЮФУ про- писано, что «ЮФУ создает условия для успешной реализации ба- калавриата и специалитета с учетом требований международных стандартов инженерного образования CDIO. Условия реализации ОПОП бакалавриата и специалитета должны обеспечивать инте- грацию учебного процесса, проектной, научной и практической 124 деятельности посредством социального партнерства, взаимодей- ствия ЮФУ с корпоративной (отраслевой) наукой, производством, бизнесом, социальной сферой, участия работодателей в разработ- ке и реализации образовательных программ. … В рамках ОПОП ба- калавриата и специалитета должны быть предусмотрены встречи с представителями российских и зарубежных компаний, государ- ственных и общественных организаций, мастер-классы экспертов и специалистов». Вышеуказанные компании по договору с ЮФУ на безвозмездной основе осуществляют наставничество наиболее перспективными студентами, следят за развитием проектов и за результатами про- ектной деятельности, обеспечивают студентов местами для про- хождения практики. |