Учебно-технологические игры на уроках спецтехнологии при обучении операторов технологических установок

Департамент образования города Москвы

ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕКОЛЛЕДЖ СВЯЗИ № 54

имени П. М. Вострухина

М Е Т О Д И Ч Е С К О Е П О С О Б И Е

"УЧЕБНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ИГРЫ НА УРОКАХ СПЕЦТЕХНОЛОГИИ ПРИ ОБУЧЕНИИ ОПЕРАТОРОВ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ УСТАНОВОК"

Автор: Липская Ирина Лазаревна- преподаватель специальных

и экологических дисциплин

2015

СОДЕРЖАНИЕ

Введение…………………………………………………………………… 3

Глава 1. Педагогические основы разработки учебно-технологической игры…………………………………………………………………………6

Глава 2. Методика проведения учебно-технологической игры на уроках специальной технологии…………………………………………………10

2.1. Учебно-технологическая игра "Технологическое лото".…..10

2.2. Учебно-технологическая игра "ДИОР"……………………..12

2.3. Учебно-технологическая игра "Технологический бой"……15

Глава 3. Значение системы обучения специальной технологии с использованием учебно-технологических игр………………………….17

Заключение……………………………………………………………...…20

Литература……………………………………………………………...….21

Введение.

Поиск наиболее эффективных приёмов и методов обучения, нацеленных на совершенствование учебно-воспитательного процесса, используется в первую очередь в рамках теории проблемного обучения. Один из активных методов развивающего обучения - учебно-технологические игры, которые обладают большими активизирующими и познавательными возможностями, практической направленностью их использования, возможностью моделировать деятельность в условиях, когда обучение на производстве затруднено или невозможно в силу ряда обстоятельств.

Деятельность оператора технологической установки всё более обогащается элементами инженерно-технологического труда, сопровождается повышенной ответственностью в принятии решений по изменению параметров в процессе переработки различных видов нефтяного сырья (в том числе высоких температур, давлений, сопровождающих зачастую легковоспламеняющиеся вещества). Всё это предъявляет особые требования к интеллектуальному уровню развития рабочего современного типа.

Параметры, которые являются объектом воздействия оператора, взаимосвязаны между собой; управляющее воздействие на один из них вызывает изменение ряда других, причём не только в одном, но и других блоках технологической установки. Поскольку для нефтепереработки характерен высокий уровень автоматизации как при контроле технологических параметров процесса, так и при управляющем воздействии, то труд операторов на современных нефтеперерабатывающих заводов с полным основанием относится к группе автоматизированного труда. Таким образом, в компетенцию оператора входит не только знание технологического процесса, аппаратуры и оборудования, но и умение пользоваться сложной техникой дистанционного автоматического контроля и управления.

Основной отличительной особенностью подготовки операторов технологических установок является необходимость усвоения ими в процессе обучения большого объёма знаний, по своему характеру приближающихся к знаниям инженера-технолога.

Характер организации труда на нефтеперерабатывающих заводах предъявляет ряд особых требований к профессиональным свойствам личности рабочего. Это, с одной стороны, большая самостоятельность и ответственность, а с другой стороны - способность к коммуникации, коллективному взаимодействию и взаимопониманию: при любом уровне автоматизации процессов не исключаются ситуации режимных отклонений в параметрах технологического процесса, что может привести к браку, пожарам, авариям.

Поэтому от оператора технологических установок требуется целенаправленно сформированный навык внимания, постоянная готовность к принятию решений, осознанность действий при чётком распределении "ролей" и взаимозаменяемость в бригаде операторов на технологических объектах.

Особенностью условий подготовки операторов технологических установок в учебных заведениях профтехобразования является также существование возрастного ограничения на работу в нефтеперерабатывающем производстве.

Всё сказанное выше свидетельствует о необходимости поиска методики обучения операторов технологических установок, адекватной специфическим требованиям, предъявляемым к ним, и возможностей её реализации в профессиональных учебных заведениях.

Содержание профессиональной подготовки отражено в основном в программах специальной технологии и производственного обучения.

С учётом изложенных выше особенностей существенным становится внедрение активных методов обучения, способствующих приближению учебных условий к производственным, в таких функциях, как выработка умений самостоятельно оценивать различные ситуации в труде оператора-технолога и находить оптимальные алгоритмы их разрешения.

Наиболее перспективными из активных методов обучения являются учебно-технологические игры, которые дают возможность моделировать деятельность в условиях, когда обучение на производстве затруднено в силу ряда обстоятельств.

Таким образом, создаются необходимые дидактические условия для разработки и использования технологических игр на уроках спецтехнологии.

Актуальность и проблема исследования. Перестройка социально-экономических основ общества стимулировала исследования профессиональной педагогики, поиск научно обоснованных решений для обеспечения высоких требований, которые предъявляют общество и производство к качеству подготовки рабочих кадров в условиях рыночной экономики.

Интеграция науки и производства во всех отраслях народного хозяйства неизбежно вызывает усложнение задач кадровой и образовательной политики: создание условий для повышения профессионального образования и включение молодого рабочего в производительный труд в соответствии с полученной квалификацией; удовлетворение текущих и перспективных потребностей производства в рабочих кадрах, отвечающих требованиям его обновления; воспитание социально активных, творческих членов общества, обладающих чувством ответственности за результаты своего труда.

Исследование функций учебно-технологических игр, способствующих решению задач общего и профессионального образования рабочего, развивает на дидактическом уровне концепцию интенсификации образования, обеспечивает переход от информационного обучения к продуктивному, от школы памяти к школе мысли, чувства и практического действия. Разработка содержания ситуационных задач, составляющих основу имитационной модели учебно-технологических игр, создания дидактических условий учебно-профессиональной деятельности учащихся, осваивающих профессию оператора технологических установок для автоматизированных нефтеперерабатывающих производств, позволит обосновать выбор методов, форм организации и средств обучения, обеспечить формирование у будущих рабочих обобщённых и специальных профессиональных знаний и умений. Разработка обобщённых типов проблемных задач, предъявляемых на различных уровнях сложности, обеспечит продуктивную деятельность будущих операторов.

Выделение принципов построения учебно-технологических игр с учётом результатов анализа профессиональной деятельности операторов технологических установок, специфики теоретического обучения на уроках специальной технологии, особенностей учащихся позволит определить возможности реализации результатов исследования в различных типах и формах организации профессионального обучения.

Цель исследования: научное обоснование эффективности учебно-технологических игр.

Объект исследования: процесс обучения специальной технологии операторов технологических установок нефтеперерабатывающего производства в учебных заведениях профтехобразования.

Предмет исследования: дидактические условия использования учебно-технологических игр как органической составной части учебного процесса и средства формирования профессиональных знаний и умений, повышения качества усвоения содержания предметов.

Гипотеза исследования: использование учебно-технологических игр в процессе теоретического обучения будущих операторов технологических установок обеспечит формирование основ профессионального мастерства, если:

• выделены ведущие виды деятельности оператора;

• смоделированы в игре типовые производственные ситуации;

• адекватно отражены в учебно-технологической игре предметное и социальное содержание учебно-профессиональной деятельности операторов автоматизированного нефтеперерабатывающего производства;

• реализованы дидактические условия эффективного применения учебно-технологических игр в процессе обучения.

Задачи исследования:

1. Изучить состояние проблемы в современных условиях.

2. Выявить состав и структуру профессионально значимых знаний и умений будущих операторов технологических установок.

3. Разработать технологию проведения учебно-технологических игр, направленных на формирование профессионально важных знаний и умений будущего рабочего.

4. Обосновать и экспериментально проверить дидактические условия эффективного применения учебно-технологических игр в процессе теоретического обучения операторов технологических установок автоматизированных нефтеперерабатывающих производств.

Методы исследования:

1. Изучение и обобщение передового педагогического опыта применения игровых форм и методов профессионального обучения.

2. Теоретический анализ и синтез опыта и результатов поиска рассматриваемой проблемы.

3. Педагогический эксперимент в его констатирующей, формирующей и контрольной функциях.

Глава 1. Педагогические основы разработки учебно-технологической игры.

Использование технологической игры в учебных целях на уроках специальной технологии при подготовке операторов технологического производства предполагает реализацию ряда психолого-педагогических требований к самостоятельной учебно-познавательной деятельности учащихся, главными из которых являются:

1. Осознанное восприятие учащимися изучаемого материала, правильность и убедительность суждений, умение аргументированно ответить на вопросы с применением сформированных теоретических знаний к объяснению и решению новых ситуационных задач различного содержания.

2. Прочное овладение знаниями - сформированность арсенала памяти и уверенное "извлечение" необходимых опорных знаний в заданных конкретных условиях, умение распознать тип ситуации и предложить

"ключ" (алгоритм) решения.

3. Действенность знаний - умение учащихся пользоваться теоретическими знаниями в разнообразных вариантах, нестандартных ситуациях, в условиях, требующих творческой самостоятельной познавательной и практической деятельности.

Указанным критериям наилучшим образом соответствуют технологические игры в учебном процессе, представляющие собой модели реальных производственных ситуаций, в которых придётся действовать будущим операторам. При этом учебно-технологическая игра рассматривается как проявление особой формы специфической деятельности оператора, являясь в то же время одним из путей (факторов) целостного развития личности, профессионального становления его в условиях эмоциональной сферы восприятия ситуаций и творческого коллективно-индивидуального участия в их решении.

Дидактическая ценность использования игровой деятельности на уроках спецтехнологии заключается в расширении возможностей преподавателя в управлении познавательной деятельностью учащегося, а именно:

• представляются широкие возможности применения учебно-технологической игры в учебном процессе при изучении химической технологии любого конкретного производства;

• открываются реальные пути всестороннего развития личности через организацию коллективной деятельности учащегося при методически обоснованном построении учебно-технологической игры;

• решаются проблемы выявления и формирования социально-значимых мотивов и норм поведения в условной бригаде; решается проблема выбора лидера;

• стимулируется активность каждого учащегося при непосредственном его включении в игру на уроке.

Активность учащегося выражается в личных суждениях участников игры, например, при конструировании конкретной технологической схемы из изученных ранее типовых аппаратов или при обсуждении возможных причин отклонений режимных параметров и вычленении главных и второстепенных признаков, через которые зримо проявляют себя те или иные неполадки и т.п. То есть активность как основной принцип игровой деятельности должна выражаться (и наблюдаться) через активное проявление физических и интеллектуальных усилий учащихся в действии. В данном случае цель технологической игры - научить учащихся рассматривать не отдельные физические (физико-химические) явления и процессы, а в их взаимосвязи, логическом единстве от сырья через аппаратурное и режимное обоснование к выходу продукции заданного качества. Такой подход будет формировать у учащихся достаточно широкий кругозор в комплексном решении учебных задач, а преподавателям позволит использовать технологическую игру как многоцелевой компонент учебного процесса, расширяющий возможности развития познавательной самостоятельности учащихся на уроках спецтехнологии с последующим переносом полученных учебных навыков на производственную практику.

В основу разработки учебно-технологической игры должно быть положено проблемное задание, требующее раскрытия причинно-следственных связей во взаимодействии всех параметров в схемах, сопоставления их с признаками, характеризующими главные и второстепенные причины различных отклонений, и определения методов их устранения.

Проведение на уроках учебно-технологических игр рекомендуется проводить в плане решения практических задач с производственным содержанием. С целью их отбора необходимо проанализировать программу по специальной технологии, темы, посвящённые отдельным конкретным производствам (установкам) с позиции выявления и дидактической переработки в учебные игры общей логической схемы изложения учебного материала о технологических процессах, аппаратурном оформлении и режимных параметрах.

Исходя из анализа содержания профессиональной деятельности операторов, специфики теоретического обучения и индивидуальных особенностей контингента учащихся можно говорить о дидактических принципах учебно-технологических игр:

• научность;

• имитационно-игровое моделирование содержания профессиональной деятельности;

• проблемность содержания;

• сочетание индивидуальной и коллективной работы участников игры;

• комплексное использование традиционных и игровых форм и методов обучения;

• нарастание сложности используемых учебно-технологических игр.

Учебно-технологическая игра рассматривается как полифункциональный компонент учебного процесса, несущий дидактические функции метода, формы организации и средства обучения и обеспечивающий формирование предметных и социально-личностных качеств оператора.

Совокупность сформулированных выше принципов легла в основу разработки структуры учебно-технологических игр и методики их конструирования. Структура учебно-технологической игры представлена на схеме 1.

Схема 1

СТРУКТУРА УЧЕБНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ИГРЫ

Цели Условные обозначения

1

1 - цели (образовательные, вос-

питательные и развивающие);

Мотив 2 3 Предметное 2 - мотив (цели игры);

содержание 3 - предметное содержание (сце-

нарий действий, процедур,

операций, ситуационных за-

даний);

Средства 5 4 Правила 4 - правила игры;

игры 5 - средства (учебное пособие,

учебно-производственные за-

6 дания, инструкционно-техно-

Результат логическая документация и

т. д.)

6 - результат (карты активности

участников игры).

Обобщённые технологические названия задач, представленные в схеме 2, являются для преподавателя ориентиром и своеобразным накопителем конкретного теоретического содержания по любой технологической установке.

Схема 2

ИСХОДНОЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ УСЛОВИЕ

ДЛЯ УЧЕБНОЙ ИГРЫ

I. Конструирование

схемы

изученного

технологического

процесса

II Регулирование

оптимальных

режимных

параметров

III.Обнаружение и

устранение непо-

ладок и предупреж-

дение аварийных

ситуаций

Каждая из трёх видов задач предъявляется по трём уровням сложности (схема 3) в зависимости от степени готовности студентов самостоятельно дать анализ предложенной проблемы (ситуации) и найти метод её решения.

Схема 3

УРОВНИ СЛОЖНОСТИ ЗАДАЧИ-ИГР

Виды задач

I, II, III

Уровень А: "Выполняй по образцу".

Уровень Б: "Возможны 1-2 варианта".

Уровень В: "Составь задачу указанного

вида и реши её"

Каждая из трёх видов обобщённых технологических задач имеет степень продуктивной деятельности учащихся (схема 4).

Схема 4

СТЕПЕНЬ ПРОДУКТИВНОСТИ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ УЧАЩИХСЯ В УЧЕБНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ИГРЕ ПРИ РЕШЕНИИ КАЖДОГО ИЗ ВИДОВ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ЗАДАЧ

А Ответ однозначный, учащийся действует в соот-

Уровни

сложностиветствии с заданной ориентировочной основой;

ответ по шаблону, образцу, деятельность репро-

дуктивная.

Б Ответ вариантный (возможны несколько вариан-

тов решений); деятельность частично-поисковая,

эвристическая.

В Ответ предполагает дискуссию,творческий поиск,

деятельность проблемного характера, умение ис-

пользовать знания в широком творческом диапа-

зоне.

Разработка преподавателем учебно-технологической игры включает все описанные выше этапы-схемы отбора технологической информации с учётом оценочных критериев деятельности учащихся. Необходимо помнить, что, кроме формальной оценки за решение задачи (фрагмента, ситуации, проблемы и т.д.), учащийся оценивается как личность, проявляющая себя в общении с окружающими его товарищами.

Поэтому для проверки решения задач, оценки коллективной деятельности следует привлекать учащихся-ассистентов, условно названных арбитрами. Естественно, это учащиеся, которые "прошли" по всем уровням и хорошо осведомлены о предстоящей игре, знают весь сценарий игр, участвуют в подборе звеньев и определённым образом предвидят или прогнозируют исход соревнования на некоторых этапах учебно-технологической игры.

Как показывает педагогический опыт разработки и применения учебно-технологических игр на уроках спецтехнологии, все указанные выше этапы переработки технологической информации в учебные игры доступны преподавателям и успешно решаются учащимися с разным уровнем подготовки. Различие остаётся в скорости решения учащимися задач и в разном уровне признания его личного престижа. Но и это дело времени и методического мастерства преподавателя.

Таким образом, оценка коллективной (бригадной, звеньевой) деятельности будет складываться из общего результата решения рассмотренных типов задач по сценарию игры с учётом конкурсного (в пределах урока) времени, правильности, быстроты в сочетании с замерами по указанным критериям (память, мышление, самостоятельность). Всё это даёт вполне объективное представление об успешности формирования у учащихся личностных и профессионально значимых качеств будущего оператора технологической установки.

Глава 2. Методика проведения учебно-технологической игры на уроках специальной технологии.

2.1. Учебно-технологическая игра "Технологическое лото".

Программный материал о конструировании технологических схем различных установок наилучшим образом усваивается в игре "Технологическое лото".

По условиям игры класс разбивается на звенья по 4-5 человек в зависимости от количества блоков установки или количества технологических схем. Арбитры - ассистенты-помощники преподавателя, которым даётся карта активности участника игры (схема 5). Деятельность и активность арбитров наблюдает и оценивает преподаватель, учитывая при этом мнения учащихся-участников игры. Правила игры зачитываются преподавателем и отпечатанные вручаются каждому звену.

ПРАВИЛА ИГРЫ

1. Комплект из карточек-лото с картой активности вручается бригадирам (арбитрам) каждой бригады (звена).

2. Арбитр распределяет карточки поровну между членами бригады.

3. Каждому члену бригады "присваивается" должность оператора технологической установки или блока.

4. По команде «Начать сбор карточек" каждый оператор, передавая по кругу карточки, отдаёт ненужные, оставляя при этом только свои, т. е. необходимые для сборки своей установки или блока.

5. За один ход отдаётся только одна карточка.

6. Арбитр строго следит за обязательностью хода и последовательностью ходов.

7. Пропуск хода разрешается, если на руках только свои карточки.

8. Пропуск хода считается большим нарушением правил игры, если у учащегося "чужая" карточка, и он её задерживает.

9. После сигнала "Отбор карточек закончен" фиксируется время окончания игры.

10. Преподаватель обходит бригады и проверяет правильность сборки схемы.

11. Преподаватель совместно с арбитрами подводит итог игры.

Схема 5

КАРТА АКТИВНОСТИ СТУДЕНТА (ЗВЕНА)

(КАРТА ОБРАТНОЙ СВЯЗИ)

Арбитр___________________________

Звено_________ Ф.И.О. студента, назначенного в

коллегию арбитров

№№

п/п

Ф.И.О. студентов

Параметры оценки участия в игре

Скорость

ходов

Точность

(сборки

схемы)

Помощь

звену

Общая

оценка

студен-

та

Да

нет

Да

нет

1.

2.

3.

4.

5.

Итоговые результаты звена:

В ходе игры возможна замена оператора соседнего блока. При этом оценочный балл учащегося повышается. Завершающим этапом игры на этом уроке является комментарий преподавателем действий каждого звена по характеристикам, указанным в схемах 2, 3, 4, 5.

2.2. Учебно-технологическая игра "ДИОР".

Учебно-технологическая игра "ДИОР" (деловая игра оптимизации режима) является продолжением игры "Технологическое лото". Из самого названия видно, что сценарий игры предусматривает постановку и решение задач на обнаружение возможных неполадок, определение причин и способов устранения их. Алгоритмы "ДИОР" обеспечивают в учебном процессе наибольшую активность аналитического мышления, памяти и проявление самостоятельности учащихся при формировании знаний оператора о нормальном технологическом режиме и различных отклонениях.

В методическом отношении уроки по "ДИОР" строятся, как игры второго вида в принятой классификации (схема 2), и сопровождаются более сложными заданиями, чем игры "Технологическое лото".

Учащимся даются постепенно усложняющиеся задания от уровня А - "Составь алгоритмы регулирования заданного параметра по образцу" к уровню Б - "Распознай, найди один-два варианта регулировки" и далее к высшему уровню В - "Определи основной параметр и составь алгоритм регулирования его".

Целью использования игр второго вида является формирование практических действий и общего алгоритма поведения в условиях нарушения технологического режима.

В плане подготовки к игре учащимся объясняются наиболее вероятные отклонения от нормального технологического режима и общий порядок действий (алгоритм) по поиску их причин и выведению процесса на норму. Таким образом, технологическая игра используется на стадиях формирования действий контроля режимных параметров и закрепления знаний о последовательности поиска причин нарушения и их устранения.

В игре "ДИОР" используются алгоритмы, составленные на производственном материале и предъявляемые учащимся с учётом иерархии ситуаций от алгоритма обобщённого вида к алгоритмам частным, раскрывающим конкретные ситуации по режимным или аварийным параметрам. Таким образом, алгоритмом" ДИОР" может быть любой перечень возможных причин нарушений технологического режима или отклонений от технологической карты с соответствующими указаниями по их устранению. В структуре алгоритма "ДИОР" эти причины упорядочиваются строго по уровням от причин обобщённого характера, предполагающих многовариативные действия (I уровень: проверить показания приборов…), к конкретным первопричинам частного порядка (II и III уровни), исключающим вариативность в действиях оператора, т.е. однозначно решаемым в условиях производства (открыть…, закрыть…), т. п.

Описать алгоритмами заданную ситуацию режима или распознать, прочитать алгоритм, прокомментировать его, "защитить" свой вариант регулировки - задача соревнующихся бригад на уроках "ДИОР".

Согласно принятым обозначениям под основанием алгоритмов "ДИОР" подразумевается исходное условие технологического нарушения, что и составляет название "ДИОР". Учащийся - будущий оператор должен аналитическим путём или на тренажёре установить по какой конкретной причине произошло отклонение параметра, т. е. найти причину, источник отклонения режима от нормы, указанной в технологической карте.

Учащийся оценивает значимость каждого признака, в котором проявляется нарушение параметра режима: по показаниям КИП, световой и звуковой сигнализации, аварийному отключению аппаратов (срабатывает предупредительная сигнализация и т.п.) и постепенно подходит к определению истинной первопричины данного нарушения. Осознанное внимание, действенное мышление максимально акцентируются на сопоставлении признаков и причин, "лежащих на поверхности" информативного арсенала оператора к глубинным признакам и причинам, зачастую опосредованным, закодированным в информации лабораторного анализа, в изменении качественных показаний исходного сырья и реагентов. Расшифровать многоплановые, на разных уровнях проявляющие себя причинно-следственные связи процессов и их параметров с тем, чтобы далее принять единственное верное решение в действиях регулировки - показатель высокого мастерства оператора. На уроках "ДИОР" преподаватель способствует стремлению учащихся к такому мастерству, к познанию ими глубинных причинно-следственных связей и зависимостей.

Технологическая игра "ДИОР" требует накопления достаточно подробных и наглядных схем алгоритмов взаимосвязей возможных причин, объясняющих структурно то или иное технологическое нарушение (отклонение). На подготовительном этапе к "ДИОР" преподаватель составляет и использует на уроке структурные схемы алгоритмов, где учитываются три типичные группы причин:

1. Уменьшение или прекращение подачи сырья, реагентов, газа и т.д. на установку.

2. Выход из стоя отдельных узлов оборудования или понижение их производительности из-за различных неисправностей.

3. Отказы КИП (контрольно-измерительных приборов).

Указанные три группы причин перерабатываются в производственные задачи "ДИОР", имеющие единую структуру (схема 6).

Схема 6

СТРУКТУРА ЗАДАЧ "ДИОР"

Описание

неполадок

Возможные

причины

Способы

устранения

неполадок

Необходимо учесть, что детализация, уточнение и деление причин в каждом "ДИОР" прекращается тогда, когда выявлены конечные причины, т. е. когда однозначно определены источники отклонения режима от нормы. Важным моментом является расположение причин нарушений в порядке снижения их значимости, т. е. с учётом возможных последствий несвоевременной ликвидации отклонений или отказов. Игра проводится как зачёт. Учащиеся разбиты на пары, которым раздаются заранее заготовленные перечни причин технологических нарушений, входящих в определённые "ДИОР" (текст и условная схема) (схема 7). Причины, входящие в один уровень алгоритма "ДИОР", одинакового цвета.

Схема 7

УСЛОВНАЯ СХЕМА

Учащиеся должны:

1. Выделить из всего перечня основные причины нарушения.

2. Определить группы частных подпричин, логически связанных с остальными, т. е. образовать отдельные "ветви" алгоритма "ДИОР".

3. Построить всю схему "ДИОР", отражающую найденные взаимосвязи между причинами.

Оценка ставится всем учащимся на карточках, которые они сдают преподавателю. Элемент игровой ситуации усиливается взаимным анализом ошибок в блок-схемах. При изучении "ДИОР" реализуются межпредметные связи, т. к. с первого дня производственной практики учащиеся от мастера получают задание по регулированию нормы параметров и аварийных ситуаций, а также регламент и техническую документацию.

Указанный материал может выдаваться учащимся как итоговая зачётная работа по разработке совместно с мастерами производственного обучения алгоритмов "ДИОР". Готовые алгоритмы накапливаются постепенно по всем установкам и аппаратам как дидактический материал. По спецтехнологии он используется на разных уровнях овладения учащимися знаниями и умениями аппаратурного труда.

2.3. Учебно-технологическая игра "Технологический бой".

Наибольшей популярностью у учащихся при изучении курса специальной технологии пользуется игра "Технологический бой". Игра предполагает соревнование бригад в решении комплексных задач по технологическим процессам нефтепереработки. Эту игру рекомендуется применять как повторительно-обобщающий урок-зачёт в конце темы или раздела учебной программы по предмету. Время на игру зачёт отводится от четырёх до шести часов.

При отборе учебного материала для игры "Технологический бой" необходимо учитывать следующие параметры:

• сложность игры (задаётся сложностью исходной производственной ситуации). Например, задача может включать комплексное условие, отражающее задание на конструирование технологической схемы (I вид задачи) в сочетании с заданием на регулирование оптимальных параметров (II вид задачи), к этому может быть добавлено условие третьего вида - на обнаружение и устранение неполадок и предупреждение аварийных ситуаций (III вид задачи). Степень сложности игры определяет количество участников, длительность игры;

• проблемность игры (определяется вариативностью ходов в решении задач, числом операций в алгоритме, разветвлённостью его структуры, завершённостью конкретных однозначно направленных действий), например, алгоритмы регулировки режима аппаратов или блоков или типовых процессов в общем виде;

• импровизация игры (определяется умением составлять и использовать обобщённый алгоритм в решении заданного условия в сочетании с рациональными нестандартными решениями и свободной импровизацией в ходе поиска самостоятельных действий в экстремальных условиях), например, выбор принципиальной технологической схемы из возможных вариантов, выбор пути устранения аварийных ситуаций и т. п.

Подготовка учащихся к зачёту "Технологический бой" ведётся заранее, примерно за две недели. Всей учебной группе сообщается комплексное задание-зачёт по вопросам:

• составление принципиальной технологической схемы установки по блокам;

• разработка задачи-алгоритма на регулирование основных параметров режима;

• поиск и разработка ситуативных задач по аварийным нарушениям в работе установки;

• меры безопасности на установке;

• вопросы охраны окружающей среды при эксплуатации установки.

Преподаватель разъясняет учащимся, что перечисленные вопросы будут конкретизированы и поставлены как проблемные задачи.

Поскольку заключительная игра направлена на применение и закрепление профессиональных знаний и умений, приобретённых на предыдущих уроках, то вполне оправданы сложность и большая неопределённость производственных ситуаций, предлагаемых на зачёте учащимся. В то же время учебно-деловая игра "Технологический бой" не теряет своего обучающего значения, так как учащиеся ставятся в условия, при которых они должны из всей совокупности теоретических знаний и практических умений выборочно определить опорные знания и применить их для решения поставленных в игре задач.

На зачёте доминирует контролирующая функция учебно-деловой игры. В ходе решения проблемных заданий учащиеся показывают не только теоретические знания, но и сформированные специальные знания, полученные ранее в процессе выполнения ими различных видов самостоятельных работ, заложенных в конкретных задачах по пяти общим вопросам. Таким образом, если задачи игры в общем виде определяют, чему должен быть обучен её участник, то в самом содержании задачи предусматривается, каким конкретно способам, приёмам, алгоритмам действий мы намерены их обучить. Такой подход обеспечивает преподавателю на подготовительном этапе широчайшие возможности в наборе конкретных задач, в их вариативности и систематизации по пяти указанным выше направлениям. Причём необходимо учесть, что наиболее сложен для преподавателя выбор характера производственной ситуации для включения в задачу, так как требования к её проектированию довольно жёсткие.

Проблема руководства игрой со стороны преподавателя будет решена успешнее, если сложные задачи разделить на фрагменты с постепенно нарастающим уровнем сложности. На уроке-зачёте "Технологический бой" эта сложность - в комплексе заданий, характеризующих работу оператора с различных сторон (от схемы через приёмы регулировки к безопасности труда и охране окружающей среды).

Обязательным в организации игры является выделение судейской коллегии или арбитров. Это могут быть бригады-арбитры, имеющие условия задач и правильные ответы. По ходу игры они дают комментарий действиям бригад-исполнителей, при необходимости сами отвечают на вопросы, однако главным судьёй и руководителем "боя" является преподаватель.

С бригадами оговариваются условия получения призового места:

1. Полнота и правильность ответа.

2. Скорость ответа.

3. Вариативность ответа. Учитываются также оценочные критерии (схема 5).

В учебной игре "Технологический бой" участвуют четыре бригады равнозначного состава. Две бригады готовят задания - это судьи и арбитры, две другие - эти задания должны прорешать. Организованное таким образом соревнование бригад предусматривает, что в конечном итоге учащиеся всех четырёх бригад должны прорешать все задачи. Таким образом, учебный материал повторят все учащиеся (один, разрабатывая задания, другие, выполняя их в ходе игры).

Глава 3. Значение системы обучения специальной технологии с использованием учебно-технологических игр.

Применение учебно-технологических игр на уроках спецтехнологии можно представить в виде обобщённого алгоритма (схема 8).

Схема 8

ОБОБЩЁННЫЙ АЛГОРИТМ

СОЗДАНИЯ СИСТЕМЫ ОБУЧЕНИЯ СПЕЦИАЛЬНОЙ ТЕХНОЛОГИИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ

УЧЕБНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ИГР

Цели обучения с помощью учебно-технологических игр

Анализ учебного содержания в целях организации обучения на основе учебно-технологических игр

Разработка имитационных моделей учебно-технологических игр

Выбор учебных тем и тем уроков, обеспечивающих оптимальность обучения с использованием учебно-технологических игр

Чередование уроков специальной технологии с использованием учебно-технологических игр и без них

Организация процесса обучения при подготовке к игровым процессам обучения (в системе традиционных форм организации и методов обучения)

Проведение уроков специальной технологии с использованием учебно-технологических игр в системе

новой технологии обучения

Игра

"Технологическое

лото"

Игра

"ДИОР"

Игра

"Технологический

бой"

Теоретическая подготовка к участию в играх по другим темам программы с опорой на полученный игровой и учебно-профессиональный опыт

Результат обучения

Все названные игры и их методическое обеспечение показали результативность их применения в качестве средства профессиональной подготовки операторов технологических установок.

Наблюдения за работой учащихся на занятиях выявили значительную самостоятельность, устойчивость внимания, рост межличностных контактов обучаемых, интенсивность их общения во время работы над игровыми заданиями. Во время игры учащиеся с низким социометрическим статусом проявили себя активными, мыслящими субъектами, предлагающими удачные решения, готовыми к сотрудничеству. Применение учебно-технологических игр показало, что учащиеся лучше ориентируются в технике безопасности, контрольно-измерительных приборах, в учебном материале по программе производственного обучения, способны самостоятельно составить схемы технологических процессов, успешнее готовят письменные экзаменационные работы, легче адаптируются на производстве в предметном и социальном отношениях.

Внедрение методики использования учебно-технологических игр в курсе специальной технологии позволили выделить следующие дидактические функции:

• формирование у будущих рабочих профессиональных умений анализировать нарушения режимных параметров (диагностическая деятельность);

• развитие способности к принятию самостоятельного решения и его корректировке в коллективном действии бригады (деятельность по принятию решения и коммуникативная деятельность);

• формирование умений избирать и обосновывать оптимальность вариантов решений (вариативность, гибкость знаний).

Применение учебно-технологических игр в качестве средств формирования профессиональных знаний и умений в процессе теоретического обучения будущих операторов нефтеперерабатывающего производства показало перспективность их использования, что позволило сделать следующие выводы:

1. Учебно-технологическая игра является одной из разновидностей деловых учебных игр и является формой моделирования в теоретическом обучении профессионально-предметного и социального содержания будущей профессиональной деятельности оператора автоматизированных нефтеперерабатывающих производств.

2. Дидактический статус учебно-технологической игры состоит в том, что она является эффективным средством формирования у учащихся профессиональных знаний и умений операторов широко профиля. Проведение учебно-технологических игр обогащает классно-урочные формы организации обучения.

3. Разработка учебно-технологической игры предполагает предварительное выявление состава и структуры профессионально значимых знаний и умений у будущих операторов широкого профиля посредством анализа профессионально-квалификационных характеристик и реальной деятельности операторов технологических установок.

4. Необходимыми дидактическими принципами осуществления учебно-технологической игры являются: принципы научности, имитационно-игрового моделирования профессиональной деятельности оператора, проблемности содержания, сочетания индивидуальной и коллективной работы участников игры, комплексного использования игровых и традиционных форм и методов обучения, нарастания сложности учебных игр и всего методического обеспечения по мере усложнения решаемых обобщённых технологических задач.

5. Важнейшими дидактическими условиями применения учебно-технологических игр являются:

• формирование в ходе предшествующего теоретического обучения системы знаний, умений и навыков, которые в деятельности играющих используются как средства решения учебно-игровых задач и, приобретая системное качество, служат фундаментом профессионализма будущих операторов;

• комплексное методическое обеспечение учебного процесса с включением учебно-технологических игр, отражающее на содержательном и процессуальном уровнях профессионально-предметное и социальное содержание выполняемой учащимися целостной профессиональной деятельности: цели, мотивы, системы заданий и задач, способы и приёмы их выполнения, оценки полученных результатов;

• сохранение ведущей роли преподавателя при предоставлении учащимся широких возможностей для проявления своей познавательной и организаторской активности, самоорганизации, участия в управлении игровым процессом, в составлении игровых заданий.

6. Структура и технология учебно-технологических игр ("Технологическое лото", "ДИОР", "Технологический бой") наряду с традиционными формами и методами обучения может быть использована для повышения качества подготовки операторов широкого профиля в различных типах профессиональной школы.

Заключение

Учебно-технологические игры относятся к активным методам обучения. Эффективность использования в учебном процессе учебно-технологических игр обеспечивается не только их оригинальностью, но и умелым включением их в целостную методическую систему работы преподавателя с учётом поставленных дидактических и воспитательных задач, особенностей содержания учебного материала, личностных и профессиональных качеств педагога.

В процессе проведения учебно-технологических игр учащиеся получают и усваивают значительно больше прикладной информации, чем при традиционном изучении, необходимой для грамотного принятия соответствующих решений. Азарт, возможность идти на риск без опасений реального ущерба позволяет участникам игры быть более раскрепощёнными, полнее проявить себя. Игра способствует также формированию у учащихся способностей к самооценке, делая её более объективной, ибо все основные действия и их результаты целиком зависят от самих играющих, поскольку все они, как правило, находятся в одинаковых стартовых условиях.

Проведение учебно-технологических игр на уроках спецтехнологии по темам "Первичные процессы нефтепереработки" и "Каталитические процессы нефтепереработки" позволили:

• моделировать в теоретическом обучении деятельность оператора нефтеперерабатывающих производств;

• эффективно формировать профессиональные знания и умения;

• сочетать индивидуальную и коллективную работу участников игры;

• повышать сложность решаемых заданий;

• улучшить качество подготовки операторов технологических установок;

• установить творческое педагогическое сотрудничество преподавателя с учащимися.

Литература

1. Ананьева Е.Г., Алексеев В.Е., Губенков С.Ю., Скрипальщикова Т.В. Методические рекомендации по организации учебно-технологических и деловых игр. М.: ВНМЦ ПТО молодёжи, 1991, 108 c.

2. Скакун В.А. Методическое пособие для преподавателей специальных и общетехнических предметов профессиональных учебных заведений. М: ИРПО, 2004, 204 с.

3. Штанкова Л.А. Преподавание курса "Технология нефтеперерабатывающих и нефтехимических производств" в средних ПТУ. М: Высшая школа, 1982, 120 с.

4. Петрова И.И., Алехнович Л.А., Сероштан C. И. и др. Методы и методические приёмы профессионального обучения. Сборник методических материалов. М: НМЦ ПО,1993, 159 с.

5. Борисова Н.В., Соловьёва А.А. Новые технологии обучения: блиц-игры и нетрадиционные лекции. М: Исследовательский центр качества подготовки специалистов, 1992, 57 с.

6. Вербицкий А.А., Борисова Н.В. Методические рекомендации по проведению деловых игр (для средних специальных учебных заведений). М: ВНМЦ ПТО молодёжи, 1990, 48 с.

7. Рудик Г.А. Игровые ситуации на уроках специальных предметов. Методические рекомендации. М: ВНМЦ ПТО молодёжи, 1991, 60 с.