Условия использования цифровых технологий в современном отраслевом образовании

Условия использования цифровых технологий  в современном отраслевом образовании

Условия использования цифровых технологий в современном отраслевом образовании

Ю.Н. Малышев, академик РАН, президент ГГМ РАНЮ.Н. Малышев, академик РАН, президент ГГМ РАН  А.В. Титова, д-р техн. наук, зам. директора ГГМ РАНА.В. Титова, д-р техн. наук, зам. директора ГГМ РАН 

На страницах предыдущих номеров журнала мы подробно рассказали, как в рамках Межвузовского академического центра навигации по специальностям горно-геологического профиля совместно с ведущими отраслевыми ВУЗами осуществляется работа в направлении создания новых образовательных форм и приемов с использованием интерактивных методов и цифровых технологий. Представили, как благодаря современным интерактивным приемам и подходам происходит процесс вовлечения учащейся молодежи в научное сообщество, делает ее ближе к современному отраслевому сегменту, определяя перспективы дальнейшей профессиональной деятельности.

Стремительное развитие информационных технологий меняет подходы и способы использования баз данных. Эти способы осваиваются молодым поколением прежде, чем они научатся читать. Современный дошкольник обычно умеет находить в интернете интересные ему сайты до того, как он получит традиционные академические знания. Эта особенность эпохи не может не учитываться в системе образования. Основные усилия обучения должны направляться не столько, на запоминание, сколько на понимание.

В современных условиях развития общества требуются новые подходы, адекватные задачам и требованиям, предъявляемым к современной школе, с учетом потребностей обучаемого. В нашем случае очень важны методы и приемы в направлении изучения естественно-научных предметов. Одним из наиболее эффективных и рациональных путей является использование цифровых технологий, которые позволяют расширить коммуникационную площадку во взаимодействии с представителями научного, академического и производственного сообщества. Разумеется, речь идет о науках, отвечающих отраслевому направлению: геология, науки о земле, горное дело, география, экология. Представленная область работы направлена на создание современных подходов к отраслевому горно-геологическому образованию с использованием музейной практики и современных цифровых технологий.

Создавая и расширяя коммуникационную среду в системе непрерывного образования и просвещения учащихся, мы создаем условия для их научного и практического развития.

Помогаем ребятам осмыслить и заинтересовать в выборе профессии через ряд созданных нами научных и творческих проектов. Мы даем, безусловно, возможность проявить свои знания и скрытые, ранее не выявленные, таланты ребят в направлении естественно-научного профиля.

Сегодня, когда весь мир переходит на новые дистанционные формы передачи знаний и информации, очень важно не потерять целевые образовательные и профессионально ориентированные формы. Наполнить методическим материалом, интересными и важными интерактивными, но глубоко научными и методически направленными приемами. К сожалению, в последнее время наблюдается тенденция новых формулировок, громких и звучных, но совершенно лишенных научного содержания и смысла, представленная в виде поверхностных игровых, ничего не определяющих, развлекающих форм.

Наша задача не развлечь, а привлечь, дать, говоря простым языком, «удочку», благодаря которой учащийся может получить необходимые знания и достоверную информацию, свободно ориентируясь и выбирая свой профессиональный путь.

И в этом нам активно помогают высокотехнологичные компании, работающие в сфере автоматизации и цифровизации современного производства.

Особо важно, что такими партнерами являются отечественные разработчики (к примеру, компания ВИОГЕМ, компания ЦИФРА).

На основе разработанных компанией ВИОГЕМ программных модулей подготовлены лекционные и практические занятия по программе ГЕОМИКС для учащихся школ. Первые занятия пройдут апробацию на площадке Межвузовского академического Центра навигации по специальностям горно-геологического профиля ГГМ РАН для слушателей Клуба юных геологов.

Практические работы включают в себя построение геологических разрезов по данным буровых работ, а также создание моделей контуров рудных тел. Существенным для работы с учащимися образовательных учреждений является создание и использование в лекционных, семинарских и практических занятиях специализированных программ партнеров-разработчиков для естественно-научных предметов. Целесообразно разделы географии и экологии изучать на геоинформационной основе в контексте азов картографии, пространственного представления данных о территориях, ориентировки на местности, используя картографические и геодезические модули.

Практическая работа «Построение каркасов и блочной модели» (геологический модуль ГИС ГЕОМИКС)Практическая работа «Построение каркасов и блочной модели» (геологический модуль ГИС ГЕОМИКС)

Усиление и расширение коммуникационной среды мы предполагаем посредством создания баз данных, цифровых моделей, методических материалов для естественнонаучных предметов. Создание цифровых модулей в конечном счете способствует оперативному взаимодействию с образовательными учреждениями, расширению коммуникационной среды в системе непрерывного просвещения и образования. Методологическая особенность почти всех создаваемых нами просветительских и образовательных программ – использование цифровых технологий, реализуемых в различном формате.

Приведем для примера одну из созданных нами разработок из числа виртуальных дистанционных программ. Проект предполагает разработку и внедрение виртуальных дистанционных программ и практик на основе экспозиции «Минералы – символы регионов России». Благодаря использованию цифровых технологий учащийся может самостоятельно ознакомится с 3D моделью представленного образца и содержательным материалом. В основе лежит концепция Программы – создание методических материалов и виртуальных моделей образцов минералов (горных пород), являющихся символами отдельно взятых регионов РФ, для занятий с учащейся молодежью с использованием современных цифровых технологий.

Практические занятия по программе на площадке Межвузовского академического Центра навигации по специальностям горно-геологического профиля ГГМ РАН для слушателей Клуба юных геологов

Практические занятия по программе на площадке Межвузовского академического Центра навигации по специальностям горно-геологического профиля ГГМ РАН для слушателей Клуба юных геологовПрактические занятия по программе на площадке Межвузовского академического Центра навигации по специальностям горно-геологического профиля ГГМ РАН для слушателей Клуба юных геологов

Научным заделом и основой для создания виртуальной дистанционной программы для учащихся является действующая экспозиция «Минералы – символы регионов России», разработанная на площадке Межвузовского академического центра навигации по специальностям горно-геологического профиля Государственного геологического музея им. В.И. Вернадского РАН (Авторы проекта – д.т.н. Титова А.В., д.г.-м.н. Наумов Г.Б.). Интерактивная экспозиция представляет собой научно-просветительский продукт, связующее звено научно-просветительской деятельности, образовательной системы, обучающего процесса. Экспозиция знакомит с минералами, символизирующими геологические регионы России. Интерактивные киоски с сенсорными экранами, сопровождающие витрину, позволяют расширить информационное содержание экспозиции, сделать его многоуровневым. Экспозиция полноценно входит в естественнонаучные предметы образовательных учреждений: регионоведение, химия, физика, природоведение, география. На материалах созданной экспозиции проводятся занятия по предметам, тематические лекции, мастер-классы, квесты, викторины, олимпиады, в том числе и для детей с ограниченными возможностями здоровья. Экспозиция служит дополнительным звеном в процессе интеграции науки в образовательную среду по формированию дополнительной непрерывной системы образования детей и молодежи в сегменте ШКОЛА-ВУЗ-ПРОИЗВОДСТВО.

На материалах созданной экспозиции планируется разработка отраслевых региональных программ и практик, в том числе и для учащихся общеобразовательных учреждений.

Подобные формы совместной работы, с использованием программных продуктов, позволяют сделать учебные программы и проекты более содержательными и наукоемкими, способствуют интеграции в профессиональное и научное сообщество. Расширяют коммуникационную среду учащейся молодежи в рамках профилирования на горно-геологические профессии.


Литература

1. Малышев Ю.Н., Титова А.В. Роль и задачи естественнонаучных музеев в образовательном процессе по специальностям горно-геологического профиля / Горная промышленность № 2, 2017, с. 108-109.

2. Малышев Ю.Н., Титова А.В., Пучков А.Л. Инновации в горно-геологическом образовании // Горный журнал, № 10 (2255), 2018, с. 93-98.

3. Малышев Ю.Н., Титова А.В., Пучков А.Л., Титов Г.И. Принципиальная модель создания единой коммуникационной среды для формирования кадрового резерва для производства и науки минерально-сырьевого сектора экономики РФ // Горная промышленность №1/137, с. 17-20, 2018.

4. Мирлин Е.Г., Хотченков Е.В., Черевковская И.А. Геологический музей как инновационная площадка просветительской работы с молодым поколением. Инноватика и экспертиза. 2020. № 3 (28). С. 132-142.

5. Титова А.В. Создание «Межвузовского академического центра навигации по специальностям горно-геологического профиля» на базе ГГМ РАН. Горная промышленность. 2015. № 5 (123). С. 34.

6. Малышев Ю.Н. Роль государственного геологического музея им. В.И. Вернадского РАН в популяризации научно-технических знаний// Горный журнал №7, 2015, с. 39-44.

7. Поляков Т.П. Как делать музей (О методах проектирования музейной экспозиции). М. : 1995, 253 с.

8. Титова А.В., Наумов Г.Б. Экология и просвещение / Горная промышленность № 3, 2017, с. 82-86.

9. Полетаева Н.А., Яцкая С.В. Интерактивные экскурсионные программы как основа профориентационной деятельности по специальности «Гидрогеология и инженерная геология» // Современная педагогика. 2016. № 11 [Электронный ресурс]. URL: http://pedagogika.snauka.ru/2016/11/6280.

Back to top