Напоминание

Личностно-ориентированный подход как инструмент развития исследовательских способностей при изучении САУ

Автор: Бруслова Ольга Викторовна
Должность: преподаватель кафедры этс
Учебное заведение: ЧПОУ " Газпром техникум Новый Уренгой"
Населённый пункт: г. Новый Уренгой
Наименование материала: СТАТЬЯ
Тема: Личностно-ориентированный подход как инструмент развития исследовательских способностей при изучении САУ







Вернуться назад       Перейти в раздел





Текстовая часть публикации

УДК 378.147:622.276

ББК 74.58:30.82

Бруслова Ольга Викторовна

ЧПОУ «Газпром техникум Новый Уренгой», г. Новый Уренгой

Личностно-ориентированный подход как инструмент развития

исследовательских способностей при изучении САУ

Аннотация

В

статье

рассматривается

применение

личностно-

ориентированного подхода в системе среднего профессионального образования

(СПО) при подготовке специалистов по автоматизации технологических

процессов (АТП) в нефтегазовой отрасли. Обосновывается необходимость

перехода от традиционной репродуктивной модели обучения к организации

индивидуальных образовательных траекторий для повышения мотивации и

развития исследовательских компетенций. В качестве практического примера

приводится методика организации индивидуальных заданий по дисциплине

«Системы автоматического управления», направленная на выбор типа и расчёт

параметров регуляторов. Описаны педагогические условия, обеспечивающие

соответствие подготовки выпускников требованиям работодателей.

Ключевые слова: личностно-ориентированный подход, самообразование

педагога,

исследовательские

способности,

системы

автоматического

управления (САУ), нефтегазовая отрасль, индивидуальные задания, выбор

регулятора, ПИД-регулирование.

Введение

Современное нефтегазовое производство представляет собой сложный,

высокодинамичный

научно-технический

комплекс,

требующий

от

специалистов не только глубоких теоретических знаний, но и развитых

практических навыков, умения принимать нестандартные решения и проводить

самостоятельные исследования. Требования работодателей к выпускникам

СПО

по

специальности

«Автоматизация

технологических

процессов»

неуклонно

растут.

Традиционная

репродуктивная

модель

обучения,

ориентированная на передачу готовых знаний, не в полной мере отвечает этим

вызовам.

В связи с этим актуальность приобретает тема самообразования педагога:

«Использование личностно-ориентированного подхода для роста мотивации

развития исследовательских способностей с целью повышения степени

соответствия подготовки обучающихся требованиям работодателей». Целью

данной работы является разработка и апробация методики, интегрирующей

индивидуальные образовательные траектории в процесс изучения САУ, что

позволяет формировать у студентов навыки исследовательской деятельности и

осознанного выбора технических решений.

Основная часть

1. Теоретические основы и практическая реализация

Личностно-ориентированное

обучение

в

техническом

образовании

понимается как организация учебного процесса с учётом индивидуальных

склонностей

студентов

к

проектной,

эксплуатационной

или

научно-

исследовательской

деятельности.

Ключевым

элементом

такого

подхода

является разработка индивидуальных образовательных траекторий (ИОТ). На

начальном этапе обучения проводится диагностика склонностей студентов

(например, с помощью методики Дж. Голланда), что позволяет выявить

будущих исследователей, проектировщиков или операторов.

На дисциплинах САУ реализация ИОТ может быть осуществлена через

систему дифференцированных индивидуальных заданий. Вместо решения

типовых

задач

студентам

предлагается

провести

полноценное

микроисследование, моделирующее реальную инженерную задачу.

2. Пример индивидуального задания по теме «Выбор типа и

параметров регулятора»

Задание: Разработать систему стабилизации давления в выкидной линии

скважины (или в трубопроводе) для заданного объекта управления. Объектом

может выступать упрощённая математическая модель участка трубопровода.

Этапы выполнения:

1.

Аналитический этап: изучить математическую модель объекта

управления (ОУ). Определить его динамические характеристики (постоянную

времени, коэффициент усиления, наличие запаздывания).

2.

Исследовательский этап:

провести сравнительный анализ трёх

типов регуляторов: П-, ПИ- и ПИД-регулятора при ступенчатом воздействии.

3.

Проектный этап:

на основе анализа полученных графиков

переходных процессов (время регулирования, перерегулирование, статическая

ошибка, робастность) выбрать оптимальный тип регулятора для данного ОУ,

аргументировав свой выбор с точки зрения требований к технологическому

процессу.

4.

Расчётный этап:

рассчитать параметры выбранного регулятора

методом Циглера-Никольса или методом корневого годографа.

5.

Аналитический отчёт:

сформулировать развёрнутые выводы о

целесообразности

применения

выбранного

регулятора,

описать

его

преимущества и недостатки (например, чувствительность к шумам для

дифференциальной

составляющей)

в

контексте

конкретной

задачи

нефтегазовой отрасли.

Такой формат работы стимулирует студента к самостоятельному поиску

информации, анализу данных, сравнению альтернатив и аргументированному

выбору решения. Преподаватель выступает в роли тьютора-консультанта,

направляя исследовательскую деятельность обучающегося.

3. Педагогические условия эффективности

Для успешной реализации данного подхода необходимо соблюдение ряда

условий:

Мотивационные: Создание образовательной среды, поощряющей

инициативу и самостоятельность. Важно демонстрировать студентам прямую

связь выполняемых заданий с реальными производственными задачами и

требованиями рынка труда.

Содержательные:

Наличие банка типовых объектов и заданий

различной сложности, а также свободный доступ к современным программным

средствам моделирования.

Организационные:

Внедрение системы мониторинга прогресса

студента по его индивидуальной траектории с использованием электронных

портфолио или систем управления обучением.

Заключение

Внедрение

личностно-ориентированного

подхода

через

систему

индивидуальных

исследовательских

заданий

по

дисциплине

«Системы

автоматического

управления»

позволяет

решить

ключевые

задачи

профессионального образования в системе СПО. Данный подход способствует

не просто усвоению знаний, а формированию у студентов инженерного типа

мышления,

что

является

прямым

ответом

на

запросы

работодателей

нефтегазовой отрасли.

Практическая

апробация

разработанной

методики

показывает,

что

студенты, вовлечённые в подобную деятельность, демонстрируют более

высокий уровень внутренней мотивации и познавательного интереса. Они

переходят от роли пассивных получателей информации к роли активных

исследователей. Вместо механического заучивания алгоритмов настройки

регуляторов, будущие специалисты учатся анализировать технологический

процесс как единый объект управления, прогнозировать его поведение и

принимать обоснованные технические решения. Это напрямую формирует

ключевые компетенции инженера по автоматизации: аналитическое мышление,

владение современным ПО и способность к самостоятельной работе.

Таким образом, реализация данной методики обеспечивает рост качества

подготовки

выпускников.

Студенты,

прошедшие

через

систему

исследовательских заданий, более конкурентоспособны на рынке труда и

быстрее адаптируются к реальным производственным условиям. Они способны

не только эксплуатировать существующие системы, но и участвовать в их

проектировании и модернизации.

Дальнейшее развитие темы самообразования видится в нескольких

направлениях:

1) Расширение банка исследовательских задач с охватом других

технологических параметров (температура, расход, уровень) и более сложных

объектов, таких как многосвязные системы.

2) Интеграция междисциплинарных проектов, объединяющих САУ с

профильными

дисциплинами,

что

позволит

моделировать

комплексные

производственные сценарии.

3) Внедрение элементов проектной деятельности, где итогом работы

студента станет не просто отчёт, а полноценный проектный документ

(например, «Техническое задание на создание АСУ ТП»), максимально

приближенный к реальной заводской документации.

Список литературы

1.

Савельева Н.Н. Личностно ориентированный подход подготовки

бакалавров-механиков для высокотехнологичных производств // Современные

наукоёмкие технологии. – 2016. – № 2-3. – С. 557-560.

2.

Скорик М.В. Личностно-ориентированный подход в обучении и

практическая направленность в преподавании математики: отчёт по теме

самообразования // Инфоурок. [Электронный ресурс].

3.

Якиманская

И.С.

Личностно-ориентированное

обучение

в

современной школе. – М.: Сентябрь, 1996. – 96 с.

4.

Новиков А.М. Методология образования. – М.: Эгвес, 2006. – 488

с.

5.

Пидкасистый

П.И.

Организация

учебно-познавательной

деятельности студентов. – М.: Педагогическое общество России, 2005. – 144 с.