Статья: Проектно-ориентированные методы обучения бакалавров по деревообработке

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Самым продолжительным и объемным по содержанию является технологический этап. Он начинается с того момента, когда студент определился с выбором направления (модуля). Обучаясь на 2-м или 3-м курсе, студент в результате прохождения учебноознакомительной практики, изучения теоретических основ протекания технологических процессов производства, практического обучения в учебно-производственных мастерских определяется с выбором темы для будущей выпускной квалификационной работы. В процессе изучения многих специальных и технологических дисциплин он создает несколько краткосрочных проектов, результаты которых используются в ВКР, являющейся по своей сути долгосрочным проектом. В результате выполнения данного этапа у студента формируются компетенции, необходимые для осуществления производственно-технологической деятельности, - это около десяти профессиональных компетенций, прописанных в учебном плане, связанных со способностью организовывать и контролировать технологические процессы, использовать нормативные документы, пакеты прикладных программ, технические средства для измерения параметров технологического процесса и др.

Полученные на технологическом этапе компетенции позволяют студенту проводить анализ технологического процесса, самостоятельно определять резервы для совершенствования и повышения эффективности производства, проводить исследовательскую и аналитическую работу. Таким образом, студент постепенно переходит к аналитическому этапу, где формируются компетенции, связанные с осуществлением научно-исследовательской и проектно-конструкторской деятельности. Например, студент, выполняя проект «Дизайн и изготовление комбинированной мебели из торцовых спилов», в результате изучения и анализа эффективных технологий использовал две разные технологии изготовления журнального стола: технологию гнутья ножек из массивной древесины слоистым изгибанием и технологию изготовления столешницы из торцевых спилов. Речь идет об использовании спилов из кусковых отходов пиломатериалов, образующихся при раскрое древесины. Для изготовления журнального стола по данным технологиям были рассмотрены и проанализированы свойства древесных материалов, примеры готовых изделий, изготовленных из поперечных спилов древесины. В своей работе студент отмечает, что одним из положительных аспектов разрабатываемого проекта является то, что журнальный стол изготовлен полностью из отходов производства и одновременно решен вопрос по их утилизации и использованию в практических целях. Известно, что в любом производстве по изготовлению изделий из древесины остается много некондиционных отходов, которые в лучшем случае идут в топку или остаются лежать бесхозными на территории предприятия [5].

Особенностью рассматриваемого проекта является изготовление столешницы из спилов, полученных из отходов пиломатериалов и заготовок основного производства столярно-строительных изделий. При этом каждый спил сохраняет уникальность и неповторимость текстуры массивной древесины.

Технологический процесс изготовления столешницы из спилов требует определенных затрат времени, но в итоге получается уникальное изделие. Технология изготовления щитов из спилов брусков значительно отличается от обычных вариантов. Сам процесс начинается с подбора материалов, сортировки и отбора нужных заготовок. Кусковые отходы имеют разные размеры по длине, ширине и толщине. Для изготовления столешницы из спилов используют отрезки пиломатериалов длиной менее 250 мм, так как такие отходы непригодны для дальнейшей машинной обработки. Из выбранных заготовок вырезаются спилы размером 35^30x25 мм в количестве 320 штук. Для основы столешницы используется лист фанеры толщиной 3-4 мм или древесно-стружечной плиты размером 600x400 мм с учетом припуска на обработку кромки по периметру щита. Спилы склеивают со всех сторон клеем ПВА- Люкс, кроме верхнего торца. Данный клей образует при его использовании ровный эластичный прочный бесцветный шов. Так получается щит, склеенный из спилов (рис. 1).

Полученный щит подвергается калиброванию по толщине на рейсмусовом станке.

Неровные кромки обрабатываются на круглопильном станке и обклеиваются по периметру обкладками из реек сечением 40x10 мм. После отверждения клея готовый щит шлифуется.

Соединение столешницы и подстолья производится четырьмя угловыми стяжками с помощью шурупов. Отделка изделия производится с помощью пистолета или вручную в собранном виде. На изделие наносится алкидный лак в четыре слоя с промежуточным шлифованием (рис. 2).

Рис. 1 Щит из спилов

Рис. 2 Столешница из спилов в готовом изделии

В качестве рефлексивного этапа можно рассматривать апробацию результатов работы по данному проекту в студенческой научно-практической практической конференции. Ежегодно в рамках университетской «Недели науки» в марте-апреле проводится конференция студентов «Актуальные вопросы технологии переработки древесины». Для всех студентов выпускного курса участие в конференции с докладом о результатах выполненной работы по ВКР является обязательным требованием. По результатам этой конференции доклад нашего студента был рекомендован к участию на конференциях более высокого уровня. В итоге тезис доклада был опубликован в трудах Международной научно-практической онлайн-конференции «Современные технологии деревообрабатывающей промышленности» (15-16 февраля 2018 г. в г. Белгород) [5]. Апробация результатов проекта на конференциях позволяет критически оценить достоинства и недостатки проекта, определить необходимость доработок и изменений. На данном этапе студент приобретает способность оценивать достижение желаемых результатов в соответствии с начальным замыслом и исходными требованиями проекта.

Практико-ориентированный подход к обучению предполагает приобретение студентами навыков не только практической работы по проектированию и изготовлению изделий, но и ведения расчетов для определения экономической целесообразности используемых технологий. Это заключительный этап не только ВКР, но и всего процесса формирования профессиональных компетенций. На данном этапе идет процесс формирования профессиональных компетенций, пригодных для осуществления организационно-управленческой деятельности. Это компетенции, связанные со способностью анализировать технологический процесс как объект управления и применять методы технико-экономического анализа производственных процессов.

Так, в нашем примере для сравнительного анализа эффективности использования древесных материалов в рамках ВКР студентом был выполнен экономический расчет. В качестве исходных данных были приняты значения стоимости 1 м3 цельной массивной древесины в виде досок и отходов производства. Была определена стоимость древесных материалов на изготовление журнального столика в целом.

По результатам расчетов общая стоимость заготовки на одно изделие с учетом невозвратных потерь составила (рис. 3):

- из цельной массивной древесины объемом 0,0308 м3 при цене 13 440 руб. составляет 256,76 руб.;

- из отходов производства объемом 0,0344 м3 при цене 4500 руб. - 154,98 руб.

Как видно из рисунка 3, суммарная стоимость материалов при использовании отходов деревообрабатывающего производства получается намного ниже, чем при использовании материалов из массивной доски (экономия составляет 101,78 руб.). Студент, таким образом, в работе доказал экономическую целесообразность предлагаемой технологии.

Рис. 3 Соотношение между стоимостью изделий из цельной древесины и отходов

В результате выполнения рассматриваемого проекта было получено подтверждение того, что для его реализации нет необходимости наличия дорогостоящего специализированного оборудования. Достаточно иметь универсальные деревообрабатывающие станки: круглопильный, фуговальный, рейсмусовый, клеенаносящий, шлифовальный, пресс-вайму или прижимы для прессования. Изготовление предлагаемого вида столешницы из спилов не предполагает наличия специальной теоретической подготовки рабочих и особых практических навыков, что дает возможность изготовлять в условиях учебно-производственных мастерских, где имеется указанное выше оборудование.

Таким образом, студентом самостоятельно пройдены все этапы производственно-технологического цикла производства стола со столешницей из спилов. Выполнение определенных работ на каждом этапе - от проектирования до отделки - сопровождается приобретением необходимых профессиональных компетенций, предусмотренных образовательной программой. Обобщающим инструментом для объективной оценки успешного освоения компетенций является процедура защиты выпускной квалификационной работы (рис. 4).

Рис. 4 Во время защиты проекта

Заключение

Модель проектно-ориентированного метода обучения предусматривает формирование профессиональных компетенций обучающихся в процессе разработки и практической реализации проекта за определенный цикл или этап обучения. При этом выпускная квалификационная работа может рассматриваться как долгосрочный проект, выполнение которого осуществляется поэтапно, начиная с младших курсов, что предусматривает формирование требуемых профессиональных компетенций на каждом этапе.

Рассмотренный в статье пример выполнения выпускной квалификационной работы является одним из многих практико-ориентированных проектов, которые выполняются на кафедре Технологии деревообработки и деревянных конструкций Северо-Восточного федерального университета имени М.К. Аммосова.

Таким образом, использование проектно-ориентированных методов обучения приобретает особую значимость при подготовке бакалавров в быстро меняющихся условиях потребностей рынка. Такие методы обучения помогают студентам получать новые знания и практические навыки, стимулируют их творческие способности, приближают учебу к практической деятельности повседневной жизни, способствуют развитию способностей самостоятельного решения проблемы и навыков работы в команде, умению анализировать и делать соответствующие выводы.

бакалавр деревообработка компетенция обучение

Список литературы

1. Ергалиев Е.Н. Инновационные методы в обучении студентов вуза // Молодежный научный форум: Гуманитарные науки: электр. сб. ст. по мат. XLII междунар. студ. науч.- практ. конф. 2017. № 2 (41). [Электронный ресурс]. URL:https://nauchforum.ru/archive/MNF_humanities/2(41).pdf (дата обращения: 15.04.2019 г.).

2. Конькова О.М. Инновационные направления совершенствования вузовской подготовки студентов // Научно-методический электронный журнал «Концепт». 2016. Т. 37. С. 68-73.

3. Мамыченко С.А. Практико-ориентированная модель обучения студентов в учебном процессе современного вуза // Бизнес-образование в экономике знаний. 2017. № 2. С. 92-98.

4. Гринберг Г.М., Лукьяненко М.В., Пак Н.И. Организация непрерывной учебноисследовательской деятельности студентов при выполнении дипломного проекта // Вестник Красноярского государственного педагогического университета им. В.П. Астафьева. 2008. № 1. С.26-32.

5. Макарова М.Ф., Романова У.Э. Использование поперечного спила древесины в интерьере и в мебели // Международная научно-практическая онлайн-конференция «Современные технологии деревообрабатывающей промышленности»: электр. сб. ст. по мат. международной научно-практической онлайн-конференции (Белгород, 15-16 февраля 2018 г.). [Электронный ресурс]. URL: https://cloud.mail.ru/public/Bbph/rFY5g7GtA (дата обращения: 15.04.2019).