КОНЦЕПЦИЯ СОВРЕМЕННОГО ИНЖЕНЕРНОГО ОБРАЗОВАНИЯ 12.03.2017

ОБЩАЯ СИТУАЦИИ ПОДГОТОВКИ ИНЖЕНЕРОВ В РОССИИ

Технологическая модернизация России, о необходимости которой заявлено в программной статье В.В. Путина «Нам нужна новая экономика», когда постановка и решение инженерных задач должны привести к формированию новых производств, невозможна без высококвалифицированного инженерного корпуса. Нахождение собственных «ниш» на уже имеющихся мировых рынках, формирование рынков новой продукции должны привести к появлению новых российских брендов и, в конечном итоге, к определению места новой российской индустрии в мировой системе разделения труда.

В условиях потери Россией передовых позиций в мире по многим техническим направлениям, подготовка инженеров сегодня должна включать не только формирование компетенций в своей профессиональной области, но и обучение эффективной реализации этих компетенций в производственных условиях, самостоятельной постановке и решении инженерных задач.

Анализ мнений работодателей об уровне подготовки специалистов в области техники и технологии показывает, что качество их подготовки не всегда отвечает предъявляемым требованиям.

В частности, среди отмечаемых работодателями недостатков современных выпускников технических вузов типичными являются:

  • неумение работать в команде,
  • незнание основных бизнес-процессов и российской бизнес-среды в целом,
  • неумение использовать системный подход,
  • чрезвычайно низкая эффективность и производительность инженерного труда,
  • отсутствие знаний и навыков использования высокопроизводительных интегрированных средств компьютерного сетевого проектирования (CALS-технологии),
  • незнание методов нелинейной физики и нелинейной динамики развития сложных систем (синергетики),
  • отсутствие фрактальных представлений,
  • отсутствие навыков делового общения, ведения переговоров, неразвитость коммуникативных, презентационных способностей,
  • недостаточный уровень языковой подготовки,
  • нехватка профессиональных навыков, знания законов и методов творческого решения инженерных задач, мотивации, нацеленности на профессиональное развитие и карьерный рост, умения преподнести себя и результаты своего труда в профессиональной среде.

В то же время работодатели отмечают завышенные требования и амбиции выпускников, не соответствующие уровню их подготовки, неспособность адекватно оценить свою стоимость на рынке труда.

Результаты исследований, проведённых Ассоциацией инженерного образования России (АИОР) в 2011-2012 годах, показывают, что существующая система образования не учит молодых специалистов тому, чего ждут от них работодатели в условиях новой индустриализации. Гарантии качества подготовки будущих инженеров лежат в плоскости качественного среднего образования, реализуемого в условиях тесного сотрудничества школ, ВУЗов с передовыми предприятиями и научными учреждениями. Это сотрудничество необходимо на всех этапах подготовки специалистов, включая проектирование образовательных программ с использованием системно-деятельностного подхода, организацию проблемно-ориентированного и проектно-организованного учебного процесса, блочно-модульные учебные планы, предусматривающие большой объём самостоятельной работы студентов над решением реальных задач производства, сопровождение карьеры выпускников.

ЗАДАЧИ ОБРАЗОВАНИЯ

В современных условиях необходимо создание системы ориентации талантливой молодежи на решение принципиально новых, стратегических задач, стоящих перед наукоемкими отраслями, требующими новых инженерных решений. Сегодняшний инженер должен обладать профессионализмом переговорщика, управленца, финансиста.

Для того чтобы целенаправленно выращивать и готовить таких специалистов, нужны специальные школы, основной задачей которых должно стать выращивание собственной управленческой, финансовой, инженерной элиты, за обучением которой с самого начала должна стоять серьезная научная, философская, методологическая программа.

Анализ мировых рынков продукции инженерного труда показывает, что Россия во многих направлениях техники и технологии безвозвратно отстала от мировых лидеров. Необоснованные попытки догнать их, а тем более обогнать, победить в конкурентной борьбе могут привести только к разорительной для нашей страны гонке. Задача заключается в поисках индустриальных направлений развития нашей страны (ниш), где возможны прорывы для получения новых результатов и становления российских мировых брендов. В соответствии с этим инженерное образование должно включать:

  • обучение, обеспечивающего усвоение системы гуманитарных и социально-экономических, математических и естественнонаучных, основ обще- и специально-профессиональных знаний;
  • формирование методологической культуры выпускника, владение на заданном уровне сформированности приемами и методами мышления и коммуникации, исследовательской и проектной деятельности;
  • комплексную подготовку человека к профессиональной деятельности, а также его профессиональную самореализацию.

Эта работа должна строиться на следующих принципах:

  • учащиеся вводятся в понимание и обсуждение поля актуальных проблем отраслей и поиск решения комплексных профессиональных задач;
  • в обучении подростков принимают участие профессионалы, реально разрабатывающие новые принципы управления, новую экономику, новую физику отраслей;
  • подростки осваивают основные принципы организационно-управленческой деятельности наряду с освоением деятельности проектирования, исследования и сценирования;
  • в ходе обучения создаются перспективы для талантливой молодежи за счет выстраивания трасс личностного и профессионального роста, позволяющих осознанно подходить к выбору высшего образования и поступать в элитные ВУЗы;
  • на протяжении всего обучения проводится целенаправленная работа по формированию российской идентичности и ориентации профессионального самоопределения подростков на решение стратегических инженерных задач.

Общемировая тенденция в области молодежной политики все больше подтверждает важность включения именно молодежи в разработку стратегических проектов развития. Это связано, кроме всего прочего, с тем, что передовые страны делают ставку именно на молодые кадры, способные быстро осваивать новые специальности и разрабатывать новые подходы в различных практиках. Сегодня в Японии, Южной Корее, Индии, Германии, США и во многих других странах уже действуют подобные молодежные группы (на базе различных, как государственных, так и общественных организаций), образующие настоящий «золотой фонд» человечества. Одной из них является молодежное движение Шиллер-института, которое в качестве основной из своих целей ставит задачу реиндустриализации крупных промышленных центров Европы и США.

СОЗДАНИЕ ИНЖЕНЕРНОЙ ШКОЛЫ

Обучение в инженерном классе должно строиться на преодолении преобладающего сегодня информационного подхода к обучению, при котором ребёнок обучается действовать по образцу, к обучению, предполагающему создание ряда ситуаций, требующих от учащегося собственного понимания, формирования образа действия, поиска средств и способов достижения результатов.

Основные направления развития старшей школы на сегодня связаны со следующими инновационными подходами:

  • введением деятельностного содержания образования, т.е. обучение элементам и образцам деятельности (исследованию, конструированию, проектированию и другим, а также их сочетанию);
  • установлением гибкого соотношения между обязательными для изучения предметами и предметами по выбору, обусловленного индивидуальными предпочтениями и устремлениями в будущее у обучающихся. Выстраивание индивидуальных трасс – один из действенных механизмов развития личности;
  • включение в содержание образования реальной проблематики из области экономики, социального развития, поля мировоззренческих проблем, профессиональных навыков;
  • привлечение профессионалов и экспертов в различных отраслях в работу со старшеклассниками. Конкретная ситуация в регионах, общностях, бизнесах и производственных структурах становится предметом для исследования, изучения и последующей проработки в детско-взрослых проектных группах.

ТЕХНОЛОГИИ ОБУЧЕНИЯ В ИНЖЕНЕРНОМ КЛАССЕ

Процесс обучения в инженерном классе будет выстроен с использованием мыследеятельностных технологий, разработанных в России и признаваемых за рубежом в качестве передовых гуманитарных технологий (В.В. Давыдов, Г.П. Щедровицкий, Ю.В. Громыко и др.). К числу наиболее эффективных и необходимых для обеспечения становления ключевых компетентностей относятся такие технологии как:

- Задачная форма организации образовательного процесса;

- Анализ ситуации и выделение ключевых позиций;

- Организация проблемной коммуникации;

- Проектно-экспертные сессии;

- Образовательные и профессионально-имитационные игры;

- Организационно-деятельностные игры;

- Освоение профессиональных навыков;

- Метапредметы (такие как «Проблема», «Задача», «Знак», «Знание», «Ситуация»).

Современные требования к профильному обучению задают необходимость обеспечения доступа учащихся к по-настоящему передовым знаниям. Каждый ребенок должен иметь доступ к прорывным научным открытиям и мыслительным средствам, чтобы понять и использовать эти открытия. За счет этого вокруг школы должно быть сформировано детско-взрослое сообщество тех, кто ищет, создает, анализирует и использует передовые знания.

Осваиваемые метапредметные технологии постановки проблем, перевода их в задачи, работа на границах научного знания, создание детско-взрослых проектов являются тем типом опережающей практики, которая соответствует лучшим тенденциям развития образования в других странах.

В настоящее время в рамках гимназии созданы образцы целенаправленной работы с мышлением учащихся по порождению новых знаний с использованием эпистемических технологий – технологиям работы с разными типами знания.

Эти технологии позволяют:

* выводить школьников к передовым рубежам развития современного знания в области физики, математики, информатики;

* резко расширить для школьника возможности его интеллектуального общения и социализации через привлечение для работы разветвленной системы экспертов – представителей фундаментальной науки, инновационной промышленности, образования;

* обучать школьников методам работы со знаниями в насыщенной информационной среде с использованием преимуществ Интернета.

В рамках инженерных классов важно сохранить для учащихся возможность освоения высоких гуманитарных технологий, в частности технологий работы с проблемами, знаниями, задачами, знаками, смыслами. К настоящему времени педагогами гимназии уже были разработаны и апробированы:

- курсы с использованием технологий метапредмета «Знание», вводящие учащихся в работу со структурой предметного знания;

- курсы с использованием технологий метапредмета «Проблема», позволяющие формировать у учащихся личное отношение к проблемам, определившим вехи в становлении предметной действительности;

- курсы с использованием технологий метапредмета «Знак», вводящие в специфику работы со знаковыми средствами на материале различных учебных предметов.

ВОСПИТАНИЕ ШКОЛЬНИКА

Большое значение для выполнения миссии инженерного класса имеет мировоззренческая направленность в работе с детьми: формирование российской идентичности, основанной на укоренении в исторических традициях и готовность строить и создавать новое с использованием лучших отечественных и зарубежных разработок и инноваций. Основное требование к формируемому в стенах инженерного класса сознанию ученика – готовность работать на благо и развитие страны. Весь уклад школьной жизни подчинен и пронизан глубинными ценностями личностного развития и роста, становлению и поддержанию общности, ответственности за свое настоящее и будущее, за окружающий мир.

Важная роль в воспитании будущей инженерной элиты отводится насыщенному содержанию эстетического блока и спортивной жизни.

Для отслеживания процесса развития и взросления в инженерном классе создается служба мониторинга и обеспечения развития. К традиционному способу отслеживания продвижения и успехов школьников в освоении знаний в рамках школьных учебных предметов и в углубленных программах также добавляется измерение процессов личностного роста и развития базовых способностей и ключевых компетентностей.

ОРГАНИЗАЦИЯ УЧЕБНОГО ПРОЦЕССА

Для обеспечения высокого качества образовательного процесса создается специальная программа обучения с 10 по 11 классы, которая предусматривает как обязательную часть, так и блок для изучения по выбору.

Предполагается изучение 2 иностранных языков, физики, математики, информатики и черчения на высоком уровне. Специально конструируется образовательных блок, обеспечивающий освоение метапредметов, необходимых для включения учащихся в работу с инновационными процессами и технологиями. Проектируется блок включения в деятельность и освоения деятельности. В практику работы инженерных классов будут включены результаты инновационной деятельности, полученные в процессе реализации проекта «Школа нового поколения», «Школа инженерной культуры», «Робототехника». Одним из требований обучения является ориентация на включение старшеклассников в реальные ситуации экономического и социокультурного развития территории России и выдвижение, проработка и защита исследовательских работ и проектов.

Высокое качество обучения будет задаваться для школьников за счет продвижения и освоения содержания в четырех слоях:

  • решение предметных задач прикладного характера на высоком уровне сложности;
  • решение деятельностных задачи в различного вида имитационных ситуациях, в том числе задач инженерного и конструкторского типа в игровых и полу-игровых ситуациях;
  • включение в реальные профессиональные деятельности для ознакомления со спецификой и получения опыта;
  • анализ реальных проблемных ситуаций и включение в проектирование реальных бизнесов и производств, основанных на передовых инженерных решениях.

Одним из условий обеспечения высокого качества образования в инженерном классе является знакомство с передовыми зарубежными школами и детско-взрослыми коллективами, работающими над аналогичными проблемами в разных странах. В число партнеров могут войти школы и университеты Кореи, Китая, США, Японии, Бразилии и др. Перспектива состоит в организации международных детско-взрослых проектно-разработческих команд.

Для реализации возможности привлечения лучших профессионалов и экспертов к работе с группами учащихся и с отдельными исследованиями и проектами широкое применение найдут формы дистантного сотрудничества в рамках образовательного процесса. Инновационные программы и учебный процесс в инженерном классе позволят устанавливать и поддерживать связь практически со всем миром.

ЭТАПЫ ОБУЧЕНИЯ В ШКОЛЕ

В 9 классе происходит первичное знакомство с существующей социокультурной и экономической ситуацией России, стратегическими перспективными планами развития высокотехнологичных наукоемких отраслей, имеющимися технологическими разработками и уже поставленными инженерными задачами, ресурсами разного типа: природными, кадровыми, производственными и т.д.

Кроме того, организуется ознакомительное включение школьников в реальную практику работы местных Центров и производств, занимающимися опытно-конструкторскими разработками, проектированием, включая 3D-проектирование. Для получения более мощного образовательного эффекта, а также с целью диагностики предусмотрено широкое применение имитационно-деятельностных игр на материале реальных профессиональных кейсов. Этот этап завершается помимо прохождения Государственной итоговой аттестации (ГИА) осознанным самоопределением школьника и согласием родителей на выбор того направления обучения, который будет более специализированным в 10 и 11 классах – транспорт, энергетика, IT, станкостроение и др.,

10 класс отличается более глубоким знакомством с технологической политикой в России и в мире, необходимым для понимания общемировых тенденций в тех сферах деятельности, которые ученики выбрали в качестве приоритетных. Кроме предметных дисциплин учащиеся глубоко осваивают метапредметное содержание и выбирают реальные проблемные области в разных отраслях для исследования и выдвижения проектов технологического развития. Происходит формированием проектных команд, организуются международные контакты и выход к работе с экспертами, находящимися в том числе и в удаленном доступе.

В 11 классе продолжается углубленное изучении предметов по выбору и подготовка к ЕГЭ. Учащиеся дорабатывают свои проектные и конструкторские идеи, предъявляют их администрации регионов, представителям государственных корпораций, бизнес- и профессиональным сообществам.

УЧАЩИЕСЯ И ПЕДАГОГИ ШКОЛЫ

В инженерных классах предполагается 50 обучающихся: по одному детскому коллективу на параллели 10 и 11 классов с наполняемостью 25 человек. Это обеспечивает достаточную экономическую эффективность платной школы.

Учащиеся инженерных классов отбираются в процессе выполнения конкурсных заданий, специально сконструированных для выявления необходимых будущим выпускникам личностных качеств и способностей и имеющихся целевых и мировоззренческих установок.

Персонал инженерных классов подбирается под реализацию миссии инженерных классов в конкурсных процедурах, которые специально разрабатываются для создания команды, разделяющей основные ценности, принципы и цели деятельности уникального инновационного проекта. В основной штат сотрудников будет входить 20 -25 человек, обеспечивающих образовательный процесс по основным предметам. Кадровый состав, помимо учителей-предметников, дополняется методологами, преподавателями ВУЗа (МГУ ПС), психологами, службой контактов и интеграции с внешними партнерами.

ИНЖЕНЕРНЫЙ КЛАСС КАК ЦЕНТР ПЕДАГОГИЧЕСКИХ ИННОВАЦИЙ

Освоение элементов существующих профессий и получение практического опыта работы в существующих фирмах, холдингах, предприятиях и других структурах должно стать доступным в том числе для школ-партнеров. В этом случае у инженерных классов появляется новая дополнительная функция – стать центром профобразования с использованием формата WorldSkills. Такая модель может быть развернута в том числе в формате регулярных зимних и летних лагерей на базе Гимназии с задействованием ее материального и интеллектуального ресурса.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ К ТЕХНИЧЕСКОМУ ЗАДАНИЮ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ

Для функционирования инженерных классов в полном режиме требуются следующие условия:

- 10 учебных помещений с модульной организацией пространства для трансформации под групповой формат работы;

- конференц-зал трансформер на 250 человек с оборудованием для видеоконференцсвязи с одновременным участием до 10 удаленных включений.

- 2-3 студий/мастерских для занятий по интересам: ИЗО, лепка, музыкальная студия, киностудия, театральная студия, телестудия, ремесла, техническое творчество.

- 3 лаборатории, оснащенные оборудованием для проведения экспериментов и исследований: физика, информатика, робототехника, химия;

- медиатека, включающая возможность иметь доступ к информации на всех носителях;

- спортзал-трансформер;

- столовая;

- комната релаксации и психологической помощи;

- учительская;

- методический кабинет;

- комната для индивидуальных консультаций и индивидуальной работы;

- стадион.

В разработке дизайна и оформлении всех помещений могут принимать участие сами школьники, создав дизайнерскую команду и реализуя несколько согласованных с остальными детьми и взрослыми проектов.

Стратегическая цель современной школы: обеспечение доступности качественного образования, соответствующего требованиям инновационного развития экономики, современным потребностям общества и каждого гражданина.

Национальная образовательная инициатива «Наша новая школа»: «Главным результатом модернизации образования должны стать соответствие школьного образования целям опережающего развития общества. Уже в школе дети должны получать возможность раскрыть свои способности, подготовиться к жизни в высокотехнологичном конкурентном мире».

Неизбежная трансформация системы образования

Технологии

• Запрос на новые гибкие форматы образования

• Непрерывное образование

• Личностно-ориентированный подход

• Пропедевтика формирования инженерной культуры учащихся

Рыночная динамика

Глобализация

Экономика знаний – ключевой

вектор развития