Следование стандартам CDIO-подхода
Стандарт 1. CDIO как контекст инженерного образования
Обоснование. Выпускники разработанной ООП магистратуры по направлению 13.04.01 «Теплоэнергетика и теплотехника» должны быть готовы к комплексной реальной инженерной деятельности на предприятиях энергетического комплекса, т. е. следовать модели «планировать – проектировать – производить – применять» новые технологии, управлять существующими процессами и системами в реальных условиях, быть руководителем и лидером в команде, принимать решения в критических ситуациях, работая на предприятиях энергетики.
Подтверждение соответствия:
- разработанная магистерская программа утверждена руководством университета как соответствующую требованиям CDIO-подхода и разрешена к внедрению;
- профессорско-преподавательский состав и студенты способны сформулировать принципы CDIO-подхода.
Стандарт 2. Результаты обучения
Результаты обучения по любой ООП определяют, что выпускники программы должны знать и уметь при успешном окончании образовательной программы. В дополнение к этим результатам обучения в CDIO включаются личностные и межличностные результаты обучения. Личностные результаты обучения характеризуют творческое развитие выпускника, возможность критического мышления, способность к получению новых знаний, его профессиональную этику. Межличностные результаты обучения описывают умение выпускника работать в команде, его лидерские качества.
Обоснование. Промышленными предприятиями определены требования к уровню технических знаний и профессиональной подготовки начинающего специалиста. Фиксация планируемых результатов обучения помогает обеспечить приобретение студентами соответствующих знаний, умений и навыков для их будущей профессиональной деятельности.
Подтверждение соответствия:
- определены результаты обучения, описывающие знания, умения, навыки и личностные качества выпускников;
- результаты обучения согласованы с основным работодателем в области теплоэнергетики в СЗФО.
Стандарт 3. Интегрированный учебный план
Интегрированный учебный план включает в себя взаимодополняющие учебные модули и способствует развитию у студентов профессиональных знаний, умений и навыков, а также личностых и межличносты компетенций. В учебном плане четко определены взаимосвязи между целями, содержанием и результатами обучения по отдельным дисциплинам.
Обоснование. При разработке интегрированного учебного плана преподаватели кафедры, а также представители промышленности играли активную роль, предлагая введение учебных дисциплин и научно-практических модулей, направленных на развитие у студентов востребованных в настоящее время профессиональных компетенций, личностных и межличностных навыков.
Подтверждение соответствия:
- утвержденный учебный план, в котором прослеживается междисциплинарные связи;
- преподаватели и студенты признают результаты обучения CDIO в учебном плане.
Стандарт 4. Введение в инженерную деятельность
В базовой части ФГОС по направлению 13.04.01 (140100) «Теплоэнергетика и теплотехника» имеется своего рода вводная дисциплина учебного плана, преподаваемая в 9-ом семестре обучения (первый год магистратуры) Б1.Б.6 Энергоэффективность и энергосбережение в энергетике, в результате изучения которой студенты получают необходимые знания в области энергосбережения и энергоэффективности для проектирования, эксплуатации, энергетического обследования теплоэнергетического оборудования и теплотехнологических систем предприятий.
Студенты приобретают правовые, нормативно-технические и методологические знания в области энергосбережения и энергоэффективности в теплоэнергетике и теплотехнологиях и навыки выбора экономичных мер по энергосбережению.
Обоснование. Дисциплина учебного плана Б1.Б.6 Энергоэффективность и энергосбережение в энергетике имеет задачу помимо приобретения студентами технических знаний, умений и навыков, заинтересовать и смотивировать студентов к поиску решений существующих проблем в области теплоэнергетики, повысить их мотивацию к инженерной деятельности в области теплоэнергетики и показать значимость самих студентов для энергетического комплекса России.
Подтверждение соответствия:
- интерес студентов к выбранному направлению обучения, понимание важности инженерного образования к развитию экономики России и повышению ее конкурентоспособности на мировой арене.
Стандарт 5. Опыт ведения проектно-внедренческой деятельности
Для получения навыков проектно-внедренческой деятельности в учебном плане магистерской программы «Проектирование, эксплуатация и инжиниринг тепловых электрических станций» предусмотрено:
- блок дисциплин по выбору студента (Б1.В.ДВ.3), включающий 4 научно-практические работы. В ходе выполнения каждой из работ студент учится применять полученные теоретические знания на практике, получает навыки профессиональной деятельности непосредственно на предприятии энергетики и/или в научно-исследовательской лаборатории, приобретает опыт работы в коллективе исполнителей. Уникальность данной работы состоит в том, что студент привлекается к решению реальных задач.
- дисциплина Б1.В.ОД.2 Энергетическое обследование предприятий, в результате изучения которой студенты приобретают знания в области организации и проведения энергетического обследования (энергоаудита), навыки пользования приборной базой для проведения энергоаудита и оценки технико-экономической эффективности энергосберегающих мероприятий, а также уметь оформлять энергетический паспорт потребителя топливно-энергетических ресурсов.
- научно-исследовательская работа, которая дополняет научно-практическую работу. Акцент делается на самостоятельную работу студента и подготовку им магистерской диссертации по заданной тематике под контролем преподавателя. Помимо закрепления темы магистерской диссертации за студентом процесс выполнения диссертации включает следующие этапы:
а) составление задания и выбор направления исследования;
б) теоретические и прикладные исследования;
в) оценка результатов исследования и оформление диссертации;
г) подготовку к защите;
д) защиту диссертации.
Обоснование. Опыт ведения проектно-внедренческой деятельности студентом позволяет выпускнику в короткие сроки адаптироваться к профессиональной деятельности. В ходе обучения студенты должны видеть соответствие содержания технических дисциплин своим профессиональными представлениям и карьерными интересами. Это достигается в ходе выполнения научно-исследовательской и научно-практической работ, а также в результате изучения дисциплины М2.В.2 Энергетическое обследование предприятий.
Подтверждение соответствия:
- наличие в учебном плане дисциплин, позволяющих получить навыки проектно-внедренческой деятельности;
- возможность получения проектно-внедренческого опыта непосредственно на предприятии энергетики и/или в научно-исследовательской лаборатории, работая в коллективе исполнителей;
- опыт профессиональной работы в области теплоэнергетики;
- участие в выполнении реальных прикладных задач.
Стандарт 6. Рабочее пространство для инженерной деятельности
Физическая среда обучения включает традиционные помещения для обучения (лекционные аудитории, аудитории для проведения семинарских занятий и выполнения практических работ), а также рабочее пространство для инженерной деятельности и лаборатории.
Обоснование. Рабочее пространство и другие среды обучения, поддерживающие практическое обучение, являются основными ресурсами для того, чтобы студенты могли учиться проектировать, создавать и управлять процессами и системами. Студенты, у которых есть доступ к современным техническим средствам и программному обеспечению, получают возможность формировать знания, навыки и подходы, которые способствуют развитию компетенций по созданию и управлению продуктов, процессов и систем. Эти компетенции лучше всего развиваются при реализации практических задач.
Подтверждение соответствия:
ООП «Проектирование, эксплуатация и инжиниринг тепловых электрических станций» реализуется силами и на базе кафедры «Атомная и тепловая энергетика» СПбПУ. За предыдущие годы кафедрой было приобретено современное оборудование, предназначенное для проведения энергетического аудита как объектов сектора ЖКХ, так и промышленных предприятий, которое используется на практических занятиях по дисциплине Б1.В.ОД.2 Энергетическое обследование предприятий:
учебно-научное оборудование:
- Газоанализаторный комплект с анализатором Testo 340, комплект зондов;
- Расходомер жидкости Portaflow 220b;
- Расходомер жидкости Portaflow 330 («горячий»);
- Толщиномер ТЭМП- УТ1;
- Тепловизор Testo 890-2 комплект Profi;
- Комплект с анемометром Testo 416;
- Анализатор электрической энергии;
- Пирометр Testo 830-T4;
- Дальномер Disto D5;
- Прибор PCE-222;
- Измеритель плотности теплового потока ИТП-МГ4.03 «ПОТОК;
- Люксметр Testo 545 с зондом, батарейкой и заводским протоколом калибровки;
Для решения прикладных задач (выполнение проектов по разработке схем тепло- и водоснабжения муниципальных образований Российской Федерации) и выполнения научно-исследовательских работ (расчет и моделирование режимов работы ТЭС и АЭС) и др. также закуплены компьютеры и программное обеспечение:
- компьютерный класс на 15 посадочных мест;
- программные комплексы ZuluThermo, ZuluHydro, Apros, United Cycle, MathCad, AutoCad, Компас.
Лабораторные помещения
В феврале 2014 года кафедрой «Атомная и тепловая энергетика» получены отремонтированные помещения общей площадью около 400 м2, из которых:
под учебные аудитории, в том числе компьютерный класс занято 127, 4 м2;
научно-исследовательской лабораторией и учебной лабораторией занято 146, 3 м2;
для общекафедральных целей (преподавательские, кабинеты заведующего кафедрой и заведующего лабораторией, коридор и др.) занято 126, 3 м2.
Кроме того, в состав аудиторного обеспечения входят учебные аудитории аудиторного фонда Института энергетики и транспортных систем.
Учебные аудитории кафедры оснащены необходимой техникой: мультимедийная доска, проекторы, вычислительная техника.
Научно-практическая работа выполняется в зависимости от выбранной тематики либо на базе энергетической компании ОАО «ТГК-1», либо в научно-исследовательской лаборатории «Промышленная теплоэнергетика».
Имеющееся к настоящему моменту на выпускающей кафедре «Атомная и тепловая энергетика» оборудование вполне адекватно целям образовательной программы.
Стандарт 7. Интегрированное обучение
Интегрированное обучение – это педагогические подходы, которые способствуют освоению дисциплинарных знаний одновременно с развитием личностных и межличностных навыков, навыков создания продуктов, процессов и систем. Изучение вопросов профессиональной инженерной деятельности включается в содержание дисциплин.
Обоснование. Учебный процесс по образовательной программе «Проектирование, эксплуатация и инжиниринг тепловых электрических станций» выстроен таким образом, что студенты получают требуемые теоретические знания во время лекционных занятий, проводимых как сотрудниками кафедры, так и представителями промышленных предприятий. Полученные знания используются на практических и семинарских занятиях. Научно-практическая работа выполняется на предприятиях энергетики и/или в научно-исследовательской лаборатории под руководством представителей компании и лаборатории соответственно.
Подтверждение соответствия:
- вовлечение партнеров от промышленности в проектирование и реализацию процесса обучения: учебные дисциплины, читаемые представителями промышленности:
Б1.В.ДВ.1 Инновационные технологии в теплоэнергетике / Логистика;
Б1.В.ДВ.2 Управление инновационными проектами в теплоэнергетике;
Б1.В.ОД.1 Режимы работы тепловых и атомных электрических станций (практические занятия);
Б1.В.ОД.3 Инвестиционный менеджмент в энергетике;
Б1.В.ОД.6 Оптимизация производства и продажи электроэнергии на оптовом рынке;
блок научно-практических работ Б1.В.ДВ.3;
- вовлечение преподавателей инженерных дисциплин в реализацию интегрированного обучения.
Стандарт 8. Активные методы обучения
Активные методы обучения вовлекают студентов непосредственно в размышление и процессы решения проблем. при этом меньше внимания уделяется пассивной передаче информации и больше – вовлечению студентов в управление, использование, анализ и оценку идей и содержание дисциплин. Активное обучение в лекционных курсах может включать такие методы как дискуссии в паре и небольших группах, демонстрации наглядных примеров, дебаты, вопросы на понимание содержания и обратную связь от студентов относительно изучаемого ими материала. Активное обучение является практико-ориентированным в случае, когда студенты пробуют себя в ролях, моделирующих профессиональную инженерную деятельность, например, конструирование, моделирование и анализ ситуаций, решение практических задач.
Обоснование. Студенты, обучаясь на программе «Проектирование, эксплуатация и инжиниринг тепловых электрических станций», практикуются в генерировании идей и их обосновании, учатся анализу и оценке ситуаций, грамотному представлению материала и работе в команде на большинстве дисциплин профессионального цикла учебного плана:
Б1.В.ДВ.1 Инновационные технологии в теплоэнергетике («мозговой штурм» (Brainstorming) – поиск и отбор новых идей и проектов, применимых в области теплоэнергетики; интерактивная презентация рефератов; работа в команде над проведением SWOT-анализа инновационного проекта; интерактивные практические занятия – семинары с привлечением ведущих специалистов, работающих в области инноваций в теплоэнергетике);
Б1.В.ДВ.2 Управление инновационными проектами в теплоэнергетике («мозговой штурм» (Brainstorming) – поиск и отбор новых идей и проектов, применимых в области теплоэнергетики; интерактивная презентация рефератов; интерактивные практические занятия – семинары);
Б1.В.ОД.5 Возобновляемые источники энергии и установки утилизации низкопотенциальной теплоты (анализ стратегий развития энергетического сектора различных стран мира на основе изучения нормативной документации на английском языке; генерация идей по развитию энергетики на основе ВИЭ; интерактивные практические занятия – семинары; интерактивная презентация рефератов);
Б1.В.ОД.6 Оптимизация производства и продажи электроэнергии на оптовом рынке (моделирование оптового рынка электроэнергии; методы оптимизации);
Б1.В.ОД.7 Автоматические системы управления тепловыми процессами (работа с принципиальными схемами регулирования котельных и турбинных установок различного типа; расчеты статических и динамических характеристик АСР энергоблоков и их основных агрегатов; оценка соответствия паспортных и фактических параметров настройки АСР энергоблока, а также оценка надежности ее работы; обсуждение перспектив развития АСУ ТП электростанций).
Подтверждение соответствия:
- большинство преподавателей применяют активные методы обучения;
- высокая степень удовлетворенности студентов методами обучения.
Стандарт 9. Совершенствование CDIO-компетенций преподавателей
Программы CDIO оказывают поддержку преподавателям инженерных дисциплин для повышения их компетентности в области личностных и межличностных навыков, навыков создания продуктов, процессов и систем. Эти навыки развиваются лучше всего в контексте профессиональной инженерной практики. Характер и масштаб повышения квалификации преподавателей зависит от ресурсов и целей различных программ и учреждений. Примерами мероприятий, которые направлены на совершенствование компетенций преподавателей, могут являться: профессиональная стажировка на промышленном предприятии, сотрудничество с коллегами из промышленной сферы в исследовательских и образовательных проектах, включение требования о наличии опыта инженерной практики в критерии найма и должностного повышения, а также соответствующее профессиональное повышение квалификации в университете.
Обоснование. К реализации программы «Проектирование, эксплуатация и инжиниринг тепловых электрических станций» будут привлечены высококвалифицированные преподаватели кафедры, а также представители промышленности.
Преподаватели кафедры, как правило, являются экспертами в научно-исследовательской работе и базе знаний в рамках своих специальных дисциплин, но имеют довольно ограниченный практический опыт инженерной деятельности в деловой и промышленной сфере. Кроме того, стремительные темпы появления технологических инноваций требуют непрерывного обновления инженерных навыков. Поэтому преподавателям необходимо постоянно совершенствовать свои инженерные знания и навыки, для того чтобы приводить студентам подходящие примеры из практики и выступать в роли современного инженера.
Для совершенствования своих знаний и обеспечения непрерывного роста преподаватели кафедры привлекаются к реализации работ (НИР, НИОКР и хоз. договорных) по заказу промышленности.
Подтверждение соответствия:
- большое количество преподавателей имеют реальный опыт инженерной практики;
-положительное отношение университета к повышению квалификации преподавателей в области теплоэнергетики;
- привлечение преподавателей в выполнение работ по заказу промышленности. Ниже приведены работы, которые были выполнены на базе кафедры за последние 3 года:
ФИО
|
Перечень НИР и ОКР за предшествующие 3 года, шифр отчета
|
Алешина Алена Сергеевна
|
1. Научно-исследовательская опытно-конструкторская работа «Разработка инновационных решений по внедрению тепловых насосов и их совместной эксплуатации с тепловыми электростанциями» (по заказу ОАО «ТГК-1»), договор № 57239/143221301 от 17.07.2013 г., сроки выполнения работ 17.07.2013-30.05.2014 г.
2. «Исследование мирового рынка промышленных источников низкопотенциального тепла», договор оказания консультационных услуг № 312/546-Д/203221313 от 18.09.2013 г., сроки выполнения работ 18.09.2013-01.01.2014 г.
|
Амосов Николай Тимофеевич
|
1. Научно-исследовательская опытно-конструкторская работа «Разработка инновационных решений по внедрению тепловых насосов и их совместной эксплуатации с тепловыми электростанциями» (по заказу ОАО «ТГК-1»), договор № 57239/143221301 от 17.07.2013 г., сроки выполнения работ 17.07.2013–30.05.2014.
2. «Обследование и разработка мероприятий по предупреждению повреждаемости трубной системы ПСГ-2 энергоблока ст. № 1 Правобережной ТЭЦ», 2010.
|
Аникина Ирина Дмитриевна
|
1. Научно-исследовательская опытно-конструкторская работа «Разработка инновационных решений по внедрению тепловых насосов и их совместной эксплуатации с тепловыми электростанциями» (по заказу ОАО «ТГК-1»), договор № 57239/143221301 от 17.07.2013 г., сроки выполнения работ 17.07.2013–30.05.2014.
|
Кондратьева Екатерина Алексеевна
|
1. Научно-исследовательская опытно-конструкторская работа «Разработка инновационных решений по внедрению тепловых насосов и их совместной эксплуатации с тепловыми электростанциями» (по заказу ОАО «ТГК-1»), договор № 57239/143221301 от 17.07.2013 г., сроки выполнения работ 17.07.2013–30.05.2014 г.
|
Сергеев Виталий Владимирович
|
1. Научно-исследовательская опытно-конструкторская работа «Разработка инновационных решений по внедрению тепловых насосов и их совместной эксплуатации с тепловыми электростанциями» (по заказу ОАО «ТГК-1»), договор № 57239/143221301 от 17.07.2013 г., сроки выполнения работ 17.07.2013–30.05.2014.
2. «Исследование мирового рынка промышленных источников низкопотенциального тепла», договор оказания консультационных услуг № 312/546-Д/203221313 от 18.09.2013 г., сроки выполнения работ 18.09.2013–01.01.2014.
3. «Анализ технических требований и решений, принятых Заказчиком по турбоустановке проекта Балтийской АЭС при проведении конкурсной процедуры по выбору комплектного поставщика оборудования турбоустановки», договор № 2012 22345/ 200300201 от 16.06.2012, сроки выполнения работ 16.06.2012–03.08.2012.
4. «Разработка схемы теплоснабжения городского округа Сызрань», муниципальный контракт № 203221301 от 12.03.2013 г., сроки выполнения работ 12.03.2013-12.08.2013.
и др.
|
Скулкин Сергей Валерьевич
|
1. «Разработка схемы теплоснабжения муниципального образования г. Сокол», муниципальный контракт № 203221305 от 12.04.2013 г., сроки выполнения работ 12.04.2013-10.07.2013.
2. «Разработка схемы теплоснабжения городского округа Сызрань», муниципальный контракт № 203221301 от 12.03.2013 г., сроки выполнения работ 12.03.2013-12.08.2013.
3. «Разработка схемы теплоснабжения города-курорта Кисловодска», муниципальный контракт № 203221309 от 15.07.2013 г., срок выполнения работ 15.07.2013-02.12.2013.
4. «Разработка схемы водоснабжения города-курорта Кисловодска», муниципальный контракт № 203221308 от 01.07.2013 г., срок выполнения работ 01.07.2013-02.12.2013
и др.
|
Трещёва Милана Алексеевна
|
1. Научно-исследовательская опытно-конструкторская работа «Разработка инновационных решений по внедрению тепловых насосов и их совместной эксплуатации с тепловыми электростанциями» (по заказу ОАО «ТГК-1»), договор № 57239/143221301 от 17.07.2013 г., сроки выполнения работ 17.07.2013–30.05.2014 г.
|
Фомин Виктор Александрович
|
1. «Исследование мирового рынка промышленных источников низкопотенциального тепла», договор оказания консультационных услуг № 312/546-Д/203221313 от 18.09.2013 г., сроки выполнения работ 18.09.2013–01.01.2014.
|
Стандарт 10. Совершенствование педагогических компетенций преподавателей
Программа CDIO оказывает поддержку преподавателям в совершенствовании их компетенций в обеспечении интегрированного обучения (Стандарт 7), активного обучения (Стандарт 8), и оценке обучения студентов (Стандарт 11). Примерами мероприятий, которые направлены на совершенствование компетенций преподавателей, могут являться: поддержка участия преподавателей в университетских и внешних программах повышения квалификации, в форумах для обмена идеями и лучшими практиками, а также особое внимание оценке педагогической деятельности и использованию эффективных методов обучения.
Обоснование. В СПбПУ существуют программы повышения квалификации преподавателей в различных областях: реализация интерактивного обучения; внедрение активных форм обучения в образовательных процесс; обучение работой с современными техническими средствами представления материала.
Подтверждение соответствия:
- в период 2010-2014 гг. несколько преподавателей кафедры прошли курсы повышения квалификации по использованию интерактивных технологий в образовательном процессе. Знания, полученные преподавателями, позволили повысить качество преподавания и обеспечить внедрение интерактивных технологий в образовательный процесс;
- положительное отношение университета к введению эффективных и интерактивных технологий в образовательный процесс.
Стандарт 11. Оценка обучения
Оценка процесса обучения студентов является показателем того, в какой степени каждый отдельный студент достигает конкретных результатов обучения. Преподаватели обычно проводят эту оценку в пределах своих соответствующих курсов. При эффективной оценке обучения используется множество методов, которые сопоставляют соответствующим образом результаты обучения с дисциплинарными знаниями, наряду с личностными и межличностными навыками, навыками создания продуктов, процессов и систем. Эти методы могут включать письменные и устные тесты, наблюдение за работой студента, шкалы рейтинга, рефлексию студентов, журналы, портфолио, оценку студентов друг друга и самооценку.
Обоснование. Оценка результатов обучения требуется для определения достижения студентами заявленных целей образовательной программы. Полученные данные позволят внести корректировки в учебный план и сам процесс обучения.
Стандарт 12. Оценка программы
Оценка программы представляет собой суждение о полноценности программы, основанное на доказательствах продвижения программы к достижению заявленных целей. Программа CDIO должна быть оценена относительно данных 12 Стандартов CDIO. Доказательства полноценности программы могут быть собраны с использованием оценок дисциплин, мнений преподавателей, данных входных и итоговых собеседований, отчетов внешних экспертов, а также дополнительных исследований с привлечением выпускников и работодателей. Эта информация должна регулярно доводиться до сведения преподавателей, студентов, руководства, выпускников и других заинтересованных лиц. Такая обратная связь служит основой для принятия решений по программе и формирования планов по ее непрерывному совершенствованию.
Обоснование. Ключевая цель оценки программы заключается в определении эффективности программы в достижении намеченных целей. Доказательства, собранные во время процесса оценки программы, также служат основой для непрерывного совершенствования программы. Например, если бы в итоговом собеседовании большинство студентов сообщило, что они не смогли достигнуть некоторых результатов обучения, то потребовалось бы провести работу по выявлению и устранению причин. Кроме того, проведение регулярной и соответствующей оценки программы является требованием многих внешних аудиторов и аккредитующих агентств. |
