Цифровые технологии в современном отраслевом образовании

Цифровые технологии в современном отраслевом образовании

Malishev

   Малышев рамка

академик РАН, президент ГГМ РАН


Titova

А.В. Титова,

доктор технических наук, зам. директора ГГМ РАН


В прошлых номерах журнала мы познакомили вас с тем, как в рамках Межвузовского академического центра навиагации по специальностям горно-геологического профиля ГГМ РАН совместно с ведущими отраслевыми вузами создана и расширяется коммуникационная среда посредством внедрения просветительских продуктов и популяризации научных достижений в области наук о Земле среди учащейся молодежи. Как ведется научно-просветительская работа в непрерывной системе просвещения и образования естественно-научного направления современными интерактивными музейными средствами, с использованием современных цифровых технологий. Использование цифровых технологий позволяет расширить коммуникационную образовательную площадку, сделает ее более доступной для взаимодействия академического и производственного сообщества с учащейся молодежью через разрабатываемые программные образовательные модули, расширяя географию аудиторий учащейся молодежи [1].

Фото 1. Знакомство с дистанционными программами, разработанных на основе экспозиции «Минералы – символы регионов России»Фото 1. Знакомство с дистанционными программами, разработанных на основе экспозиции «Минералы – символы регионов России»

В основе разрабатываемых программ и проектов стоят науки о Земле, отраслевое направление которых: геология, горное дело, география, химия, экология. Все это определяет направления подготавливаемых научно-просветительских продуктов, с использованием музейной практики, натурных материалов и современных цифровых технологий [7].

Мы хотели бы представить новые программы и проекты, внедренные и реализованные в последнее время на площадке нашего Центра ГГМ РАН, с использованием современных цифровых технологий, которые осуществляются в рамках проекта, реализуемого при поддержке Фонда президентских грантов.

Фото 2. Проведение практических занятий в цифровом классе по представленным дистанционным программамФото 2. Проведение практических занятий в цифровом классе по представленным дистанционным программам

На страницах журнала мы представляли открытие цифрового класса при поддержке разработчика – крупнейшей компании ООО «Майкромайн Рус» (фото 1, 2, 3). Также рассказали, как в просветительском отраслевом сегменте нам активно помогают высокотехнологичные компании, работающие в сфере автоматизации и цифровизации современного производства. Таким партнером для нас стал отечественный разработчик – компания ВИОГЕМ. Благодаря совместному тесному сотрудничеству стало возможным создать учебные программы и проекты, которые становятся существенным образом научно и практически содержательнее, более наукоемкими. Это расширяет коммуникационную среду учащейся молодежи в рамках профилирования на горно-геологические профессии.

Фото 2, 3. Проведение практических занятий в цифровом классе по представленным дистанционным программамФото 3. Проведение практических занятий в цифровом классе по представленным дистанционным программам

На сегодняшний день наша профессиональная задача – наполнить методический материал интересными и важными интерактивными, глубоко научными и методически направленными приемами.

В этой статье мы подробно представим вам новые дистанционные научно-просветительские программы из числа уже созданных нами виртуальных дистанционных программ. На новом этапе проекта на основе экспозиции «Минералы – символы регионов России», где уже ранее разработали и внедрили программы на конкретных регионах, мы подготовили новые виртуальные дистанционные программы и практики, с 3D-моделями представленных образцов и содержательным натурным материалом [7, 9].

Рис. 1. Дистанционная научно-просветительская программа «Минералы – символы регионов России. Асбест»Рис. 1. Дистанционная научно-просветительская программа «Минералы – символы регионов России. Асбест»

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.), представляет собой научно-просветительский продукт обучающего процесса. Экспозиция знакомит с минералами, символизирующими геологические регионы России.

Рис. 2. Уроки дистанционной научно-просветительской программы «Минералы – символы регионов России. Асбест»Рис. 2. Уроки дистанционной научно-просветительской программы «Минералы – символы регионов России. Асбест»

Созданная программа ложится на цифровой модуль, который предоставлен компанией ООО «Майкромайн Рус». В настоящее время уже проводятся занятие в цифровом классе по представленной программе.

Интерьер самого цифрового класса уже располагает к мечте о полевой практике и экспедиционной работе. Помогает ощутить и воочию прикоснуться к профессии геолога. На стене создана объемная картина с сюжетом геологической практики. Все минералы и горные породы на картине составляют исключительно образцы, привезенные с геологической практики юными геологами Центра.

Важным фактором подготовленных программ является их дистанционная форма. Учащимся из разных уголков страны и ближнего зарубежья предоставляется доступ к изучению материалов программы «Минералы – символы регионов России» (рис. 2). Онлайн-занятия подготовлены так, что учащийся может самостоятельно работать с материалом на базе созданной цифровой платформы, где, помимо изучения фактического материала по программе, они могут работать с 3D-моделями образцов, а также пройти итоговое тестирование, проверив степень усвоения материала.

Ценным в методическом плане является тот факт, что создание цифровых научно-просветительских программ ведется по материалам проведения геологической практики в рамках развития экспозиции (фото 4). На сегодняшний день по Уральскому региону, в котором осуществлялся сбор материала, разработаны и внедрены цифровые научнопросветительские программы – «Золото» и «Асбест» (рис. 1). Таким образом, происходит интеграция реальных полевых материалов, собранных учащимися, в виртуальную научно-просветительскую среду.

Фото 4. Геологическая практика. Работа на месторождениях Высокогорского рудного поляФото 4. Геологическая практика. Работа на месторождениях Высокогорского рудного поля

В рамках подготовки научно-просветительской программы «Минералы – символы регионов России» проведена геологическая практика на территории Уральского региона (окрестные месторождения г. Нижний Тагил и г. Екатеринбург).

Проведение выездной практики в выбранном регионе РФ (Уральский регион) позволило школьникам познакомиться с культурой, историей развития региона в привязке к его природным богатствам. В результате геологической практики осуществлен подбор образцов и материалов для дальнейшей разработки цифровой научно-просветительской программы «Минералы – символы регионов России» в привязке к Уральскому региону.

Рис. 3. Виртуальная модель малахита, созданная для дистанционных программ по Уральскому регионуРис. 3. Виртуальная модель малахита, созданная для дистанционных программ по Уральскому региону

В основе разработок лежит концепция Программы – создание методических материалов и виртуальных моделей образцов минералов, являющихся символами отдельно взятых регионов РФ для занятий с учащимися по естественно-научным предметам (рис. 3, 4). Проект объединяет общеобразовательные учреждения и отраслевые вузы. Подобная системная форма работы определяет идею расширения возможностей детей и молодежи, в рамках созданной коммуникационной площадки, к восприятию материала, определению в выборе профессии, их адаптации в социуме, возрождению интереса к естественно-научным предметам. Объединение отраслевых вузов и образовательных учреждений в едином просветительском проекте с научным и производственным сообществом РФ по отраслевому признаку сформирует принципиально новую коммуникационную образовательную среду учащейся молодежи.

Очень важно, чему уделяется особое внимание, – зародить уважение и любовь к профессии у младших и средних школьников, сформировать в сознании ребенка интерес и желание освоить специальности горного инженера, геолога, золотодобытчика.

Рис. 4. Виртуальная модель асбеста, созданная для дистанционных программ по Уральскому регионуРис. 4. Виртуальная модель асбеста, созданная для дистанционных программ по Уральскому региону

Вовлечение в проект музейной практики по естественно-научному направлению, генерирующей достойный научный потенциал, является гарантом фундаментальных знаний и практических навыков. Мотивацией в решении поставленных задач проекта является комплекс методических подходов, приемов, разработок, которые в совокупности формируют непрерывную систему в сегменте ШКОЛА-ВУЗ-ПРОИЗВОДСТВО, адаптированную к требованиям и условиям современного образования.

Проект предусматривает дальнейшую работу в направлении расширения аудитории, обеспечения доступа к участию отдаленных образовательных учреждений, доступности к участию детей и молодежи с ограниченными возможностями здоровья (ОВЗ).


Список литературы

1. Малышев Ю.Н., Титова А.В. Роль и задачи естественно-научных 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, 2018. С. 17-20.

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. Малышев Ю.Н., Титова А.В. Создание новых образовательных форм и приемов с использованием интерактивных методов и цифровых технологий в рамках Межвузовского академического центра навигации по специальностям горно-геологического профиля / Горная промышленность «Юниор» № 4 (6), 2021. С. 18-21.

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

9. Малышев Ю.Н., Титова А.В., Черкасов С.В. Современные подходы в отраслевом образовании посредством цифровых технологий и музейной практики / Геофизический вестник № 4, 2021. С. 14-23.

Back to top