Creation of unified scientific area as the basis for creation of new


Скачать 342.69 Kb.
НазваниеCreation of unified scientific area as the basis for creation of new
страница3/3
Дата публикации11.03.2013
Размер342.69 Kb.
ТипДокументы
referatdb.ru > Математика > Документы
1   2   3
i

  • создать костюм, обеспечивающий защиту от вражеского огня и плохой погоды, излечивающего раны и на порядок увеличивающего возможности человека;

  • сделать бойца и технику невидимыми для противника во всех диапазонах электромагнитного спектра и при этом видеть противника во всех диапазонах сразу;




  • заглянуть за горизонт, а также сквозь воду, землю и стену;

  • создать летающий автомобиль и летающую подлодку, а также беспилотник, находящийся в воздухе месяцами или годами и т.д.

Для решения подобных задач необходимы творческие способности, которые должна развивать и воспитывать современная система инженерного образования. Для этого требуются существенные изменения в её методологической основе.

i Идея многомерности в обучении не нова. Еще Рене Декарт, известный французский математик, философ, физик

и физиолог, в своих афоризмах отмечал: «Все науки настолько связаны между собою, что легче изучать их все сразу, нежели какую-либо одну из них в отдельности от всех прочих». И еще: «Высказывания мудрецов могут быть сведены к очень небольшому числу общих правил». Это значит, что существует некоторое, относительно небольшое, количество элементов системы знания, которые в различных сочетаниях и взаимосвязях могут образовывать значительно большее количество подсистем (предметных областей). К элементам системы знания относятся законы, теоремы, аксиомы, правила, принципы, эффекты, математические и семантические модели. Из них, как из кирпичиков, состоят отдельные дисциплины. Одни и те же элементы системы знания в неизменённом ути модифицированном виде могут входить в разные подсистемы -предметные области. Это же подтверждает принцип изоморфизма, основанный на том, что различные по природе и одинаковые по свойствам и характеру многочисленные группы явлений и процессов имеют одинаковые формально-математические описания. На этом системном качестве основывается метод двумерного обучения, главным принципом которого является ассоциативная привязка изучаемого материала и выполняемых заданий к другим предметным областям и к решению практических задач в рамках изучаемой дисциплины.

Метод двумерной дидактики существенно расширяет профессиональный кругозор учащихся и студентов и в немалой степени определяет их профессиональную мобильность в будущей деятельности. Профессиональная мобильность -это способность и готовность специалиста достаточно быстро и успешно адаптироваться к новым технологическим условиям путём освоения новой техники и технологий, приобретать недостающие знания и умения, а также способность переключаться на другой вид деятельности. Профессиональная мобильность предполагает высокий уровень обобщённых профессиональных знаний, основанных на интердисциплинарных представлениях и практической применяемости математических моделей, физических, химических, биологических и информационных законов, правил, принципов и эффектов. В условиях быстрого изменения техники и технологий профессиональная мобильность является важным компонентом квалификационной структуры (модели) инженера.

Высокий образовательный уровень, а также сформированные мыслительные способности позволяют в конечном результате решить ту или иную проблему, но отнюдь не гарантируют отсутствие системных ошибок в её решении, которые необходимо впоследствии исправлять. Если разработчик или группа разработчиков руководствуются только лишь своим индивидуальным или групповым опытом системной разработки, то неизбежны ошибки, которые могут повлиять на жизнеспособность разрабатываемого проекта. Индивидуальный опыт далеко не всегда учитывает все возможные влияющие факторы в разнообразных условиях их проявлений, которые необходимо принимать во внимание при проектировании. Это важно потому, что совокупность

Q7? 4 8248050 р.Ю

05Apr 11 12:51р Prof. Oleg L. Figovsky

учитываемых факторов определяет не только качественные критерии пректируемой системы, но и последствия её последующего внедрения. Положительный и отрицательный опыт разработок инженерных проектов и их реализаций позволил создать унифицированные подходы для поддержки жизненного цикла проектируемых систем от концепции и разработки до производства, эксплуатации и утилизации. Эти подходы, названные системным инжинирингом, позволяют разрабатывать сложные наукоёмкие системы при наличии множества ограничений: конструкционных, технологических, экономических, эргономических, по безопасности, надёжности, электромагнитной совместимости, климатических, экологических и др. Системный инжиниринг-целостный, ориентированный на проектируемое изделие подход, отвечающий за создание и выполнение процессов, охватывающих различные инженерные дисциплины и обеспечивающих удовлетворение нужд заказчиков и непосредственных пользователей изделия. Такой подход осуществляется за счет использования методов достижения высокого качества и надежности, стоимостной эффективности и соответствия расписанию проекта или программы на протяжении всего жизненного цикла системы.

Методологически неуправляемое стихийное мышление приводит зачастую к многократному перебору вариантов при решении сложных проблем. Для существенного сокращения времени для нахождения приемлемых или близких к идеальным решений изобретательских задач существуют различные методы управления творческим мышлением. Наиболее эффективной из существующих методологий является Теория решения изобретательских задач -ТРИЗ. Структурно классический ТРИЗ состоит из следующих разделов:

  1. Законы развития технических систем (ЗРТС).

  2. Информационный фонд ТРИЗ.

  3. Вепольный анализ (структурный вещественно-полевой анализ) технических систем.

  4. Алгоритм решения изобретательских задач - АРИЗ.

  5. Методы развития творческого воображения - РТВ.

ТРИЗ позволяет ускорить изобретательский процесс, исключив из него элементы случайности: внезапное и непредсказуемое озарение, слепой перебор и отбрасывание вариантов, субъективный фактор и тому подобное. Кроме того, целью ТРИЗ является улучшение качества и увеличение уровня изобретений за счёт снятия психологической инерции и усиления творческого воображения. Использование ТРИЗ(а) развивает творческое мышление, а также позволяет прогнозировать развитие технических систем и решать изобретательские задачи любой сложности и направленности.

Таким образом, инновационный инженер -это инженер продуктивного квалификационного уровня, обладающий сформированным механизмом принятия инновационных решений в своей и связанных с ней областях науки, техники и технологий. Базовой основой этого уровня квалификации прежде всего являются: качественный уровень образования в области точных наук и специальных дисциплин, владение необходимыми для работы компьютерными технологиями, программами и методами проектирования, знание и использование в работе методов поиска информации, системного инжиниринга и методов активизации творческого мышления. Акцент на практическое использование получаемых знаний уже в процессе обучения будущих инженеров, а также совершенствование системы последипломного образования требуют серьёзных изменений программ и методов подготовки инженеров вообще и инновационных инженеров в особенности.

Самые совершенные методы обучения расчитаны на мотивационно подготовленного студента. Результат обучения, прежде всего, зависит от желания студента приобрести конкретную специальность и стать членом соответствующего профессионального сообщества. Профессиональная мотивация может быть разделена на частную и общую. Частная мотивация ориентирована на решение конкретной проблемы или задачи. Её возникновение обусловлено различными причинами и обстоятельствами. Эти причины могут иметь производственный, социальнаый, личностный и учебный характер. В учебном варианте частная мотивация положена в основу проблемного, поискового и исследовательского методов обучения. Ученик- не сосуд, который надо наполнить, а светильник, который надо зажечь! Эта мь\сль принадлежит И.Г. Песталоцци - одному из самых известных педагогов в истории человечества. Озадаченный конкретной проблемой учащийся, студент

05Apr11 12:52p Prof. Oleg L. Figovsky 97248248050 p.11

или состоявшийся специалист становится прагматиком в поиске, усвоении и интерпретации всей получаемой информации Б проекции на искомое решение. Желание (мотивация) и настойчивость в решении проблемы являются существенной составляющей успеха. Известный киноактёр и режиссёр Чарли Чаплин в этой связи сказал: «Меня часто спрашивают, как возник замысел того или иного фильма. Я и сейчас не могу исчерпывающе ответить на этот вопрос. С годами я понял, что идеи приходят, когда их страстно ищешь, когда сознание превращается в чувствительный аппарат, готовый зафиксировать любой толчок, побуждающий фантазию, -тогда и музыка и закат могут подсказать какую-то идею». Нередки случаи, когда частная профессиональная мотивация перерастает в общую, когда специалист или студент, увлечённый переспективой решения интересной или социально значимой проблемы, считает что его знаний для этого недостаточно, решает сменить специальность или специализацию и получить при этом ещё одно или совсем другое специальное образование.

Общая профессиональная мотивация - это действие конкретных побуждений, которые обуславливают выбор профессии и продолжительное выполнение обязанностей, связанных с этой профессией. Она формируется под влиянием факторов окружающей действительности, а также в результате проводимой профориентации. К факторам окружающей действительности относятся уважение и предпочтение, которое оказывает общество и семья представителям той или иной профессии. Замечено, что в одну эпоху творили целые созвездия талантливых музыкантов, в другую -художников, в третью -физиков. Очевидно, огромное значение имеет социальный престиж профессии, который, в свою очередь, выражает потребности общества и ту роль, которую общество придает данной деятельности. Откуда же берется уверенность в призвании? Есть, конечно, люди (и их, как правило, немного) с отчетливой склонностью к музыке, математике, языкам. Гораздо больше просто способных, которые с равным успехом занимались бы и биологией, и медициной, и физикой. Вот здесь-то вступает в силу социальный престиж профессии, то уважение, которое оказывает ей общественное мнение, семья и средства массовой информации. И молодому человеку —сознательно и подсознательно-начинает казаться, что полупроводники, лазеры или космические ракеты это и есть то, для чего он рожден. Однако за последние десятилетия в развитых странах существенно снизился интерес молодежи к инженерным профессиям и желание участвовать в развитии новых и переспективных направлений науки и техники. Референтными группами стали адвокаты, бизнесмены, менеджеры, представители отдельных медицинских специальностей и др. Представители инженерных специальностей в этом перечне не значатся. Результатом этого стало то, что на естественнонаучные и инженерные специальности университетов поступает значительное количество тех, кто по среднему баллу не смог пройти на престижные в настоящее время факультеты и специальности. Желающих созидать меньше, чем управлять, торговать, быть адвокатами, артистами, топ моделями или банковскими служащими. Происходит «перекачка» существенной части талантливой молодёжи в непроизводственные сферы, что ослабляет научный, инженерный и изобретательский потенциал общества. К примеру, в процентном соотношении в Израиле наибольшее в мире количество адвокатов на душу населения. Тем не менее, эта статистика не убавляет количества желающих учиться на юридических факультетах университетов. Похожая ситуация в современной России, где быть инженером, технологом или ученым абсолютно непрестижно и даже антипрестижно.

Сложившаяся ситуация требует разворота правительственных структур, средств массовой информации и научно-технических общественных организаций в сторону повышения престижа естественнонаучных и инженерных специальностей. США в настоящее время резко меняют своё отношение к образованию и профессиональной ориентации школьников. Это является составной частью государственной политики обеспечения готовящегося нового прорыва в науке и технологиях. Планы администрации представлены в выступлении Президента США Барака Обамы 27 апреля 2009 года на ежегодном собрании американской Национальной академии наук. Им в частности сказано: «...Я также хочу, чтобы мы все думали о новых творческих подходах к вовлечению молодежи в науку и инженерное дело, будь то фестивали науки, соревнования роботов, выставки, побуждающие молодых людей придумывать, конструировать, изобретать - чтобы быть создателями вещей, а не только их потребителями».

Реализация нового 6-ого технологического уклада приведёт к появлению новых научных и технологических направлений, что приведёт к неизбежному количественному росту

ОБАрг 11 12:52р Prof. Oleg L. Figovsky 97248248050 p.12

инженерного корпуса. В новых технологических условиях расширится перечень инженерных специальностей и специализаций. Глобальная экономика ещё более усилит конкуренцию и, как следствие, быструю сменяемость технологий во всех сферах человеческой деятельности. Для поддержания конкурентоспособности разрабатываемой продукции в настоящее время и в будущем, инженеры должны обладать высоким уровнем квалификации, инновационного мышления, профессиональной мобильности и соответствующей мотивацией. В преддверии наступления прогнозируемых и радикальных изменений в науке и технологиях назрела необходимость в общественном признании важности инженерной деятельности и в измении принципов, методов и подходов, касающихся построения системы инженерного образования.
1   2   3

Похожие рефераты:

Dearest creature in creation

Maksim S. Vorobyov
«Marketing in a modern market economy», Collection of scientific papers 61st Scientific Conference of students and undergraduates...
1. promote We want to promote the area and make it attractive to tourists

Глоссарий Версия Лист изменений Дата Версия Описание
Русский перевод терминов, используемый в книге Введение в Rational Unified Process 5
2. delivery and acceptance procedure
«Eastcomtrans» llp, hereinafter referred to as the “operator” represented by mr. Vadim А. Malakhov, General Director, acting on the...
Re: 3 Конференция Рига
«Development of scientific thought in the 21st century problems and perspectives» 21 февраля 2014 года
Глоссарий Rational Unified Process (рус). Версия 0
Сопровождающий класс для Javabean, определяющий набор методов, которые могут применяться для получения информации о свойствах, событиях...
2003 Член Комитета по отбору кандидатур отдела образования сша, член...
Приглашенный профессор; департамент географии, Государственный университет Оклахомы (сша)
Network Appliance Solutions Unified Storage Solutions
Это позволит вам сконцентрироваться на требованиях приложений, а не на технологии, и в то же время гарантирует, что ваша система...
Hereinafter referred to as
«company name» hereinafter referred to as Customer represented by (position) acting on the basis of

Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
referatdb.ru
referatdb.ru
Рефераты ДатаБаза